Architectures matérielles, systèmes d'exploitation et réseaux

Au programme

Le chapitre TC est inhabituel : il fusionne trois thèmes que l'on traite souvent séparément — l'architecture matérielle, le système d'exploitation et les réseaux — autour de quatre items seulement. Chacun de ces items est costaud et mérite d'être déplié soigneusement. Vous descendez d'abord au plus près du silicium avec le système sur puce (SoC), vous remontez ensuite à l'OS qui orchestre les processus sur le matériel, puis vous franchissez la machine pour suivre un paquet sur le réseau et finalement protéger les communications par le chiffrement.

Vous y apprenez à :

• identifier les composants d'un SoC (microprocesseur, mémoires locales, contrôleurs, accélérateurs) et expliquer les bénéfices de l'intégration en vitesse et en consommation ([TC01]) ;
• décrire la vie d'un processus sous un OS — sa création, ses états, son ordonnancement par le noyau — et mettre en évidence le risque d'interblocage via les conditions de Coffman ([TC02]) ;
• lire une table de routage et suivre un paquet de saut en saut, en comparant le protocole RIP (par nombre de sauts) et le protocole OSPF (par coût), explicitement relié aux algorithmes de plus court chemin sur les graphes ([TC03]) ;
• chiffrer une communication par clé symétrique partagée puis par paire de clés asymétriques (publique/privée), et décrire le protocole HTTPS qui combine les deux : échange de clé symétrique chiffré par la clé publique du serveur, puis communication symétrique pour la suite ([TC04]).

Plan

1. Système sur puce — TC01 — composants intégrés, bénéfices vitesse/conso.
2. Processus et ordonnancement — TC02 — création, états, scheduling.
3. Interblocage — TC02 — les quatre conditions de Coffman, exemple des philosophes.
4. Tables et principe du routage — TC03 — destination, prochain saut, table de routage.
5. RIP et OSPF — TC03 — nombre de sauts vs coût, lien avec Dijkstra.
6. Chiffrement symétrique — TC04 — clé partagée, $C = E_k(M)$.
7. Chiffrement asymétrique — TC04 — paire publique/privée, idée de RSA.
8. HTTPS — TC04 — échange de clé symétrique via chiffrement asymétrique.

À la fin du chapitre, une fiche mémo synthétique consolide les trois thèmes et propose une auto-évaluation transversale. La source MDC d'évaluation notée (chapitre.eval.md) prépare le DS de fin de séquence.