Nous le savons, un ordinateur possède une architecture de Von Neumann, il y a donc différents composants tels que la mémoire vive, la mémoire 'dure' (Disque dur, SSD...), un processeur... C'est cet élément-ci qui nous intéresse aujourd'hui.
Comment expliquer que notre processeur arrive à ouvrir un navigateur web, un lecteur de musique, télécharger un jeu ou encore envoyer des messages le tout simultanément. (Sans parler des tâches de fond de l'ordinateur)
Tous ces programmes sont en réalité des lignes immenses de code et le processeur, lui, agit seul. Il exécute une à une les instructions de chaque programme, mais donne la sensation de tout gérer en même temps.
> Les processeurs multi-cœurs fonctionnent de la même façon à l'exception près qu'il n'y a pas 1 cœur, mais 4 voire 8 cœurs. Mais au vu de la multitude de programmes tournant en même temps sur la machine, le nombre de cœurs est nettement inférieur.
Un **processus** est un programme **en cours d'exécution** : lorsqu'on lance un programme, le système d'exploitation crée un processus, c'est-à-dire une instance vivante du programme avec tout ce dont elle a besoin (instructions chargées en mémoire, données, ressources allouées).
- le **programme** est un fichier statique posé sur le disque (la recette de cuisine) ;
- le **processus** est son exécution en mémoire (le plat en train de cuire).
Un même programme peut d'ailleurs être lancé plusieurs fois et donner plusieurs processus distincts (deux fenêtres du même navigateur, par exemple). Un processus peut aussi créer lui-même d'autres processus, appelés **processus fils**.
Les processus prêts à s'exécuter sont placés dans une file (tout cela est géré par l'OS [Rappel 1ère]) et le processeur les traite à tour de rôle.
Nous l'avons vu, chaque processus possède plusieurs informations. **L'état** d'un processus permet de comprendre comment la file d'exécution est créée et comment celle-ci perdure.
C'est **l'ordonnanceur** (*scheduler* en anglais), un composant du système d'exploitation, qui décide quel processus prêt devient élu, et pour combien de temps.
La politique la plus simple est le **tourniquet** (*round-robin*) : chaque processus reçoit à tour de rôle une petite tranche de temps processeur (quelques millisecondes), appelée **quantum**. Quand son quantum est écoulé, le processus élu repasse à l'état prêt et retourne dans la file. C'est cette alternance très rapide qui donne l'illusion que tout s'exécute en même temps.
D'autres politiques existent (par priorité, par plus court travail d'abord...), c'est ce que vous manipulerez dans le TP Ordonnanceur.
Ici les deux programmes sont en état bloqué car chacun attend la ressource de l'autre. Il y a interblocage et donc aucun des programmes ne peut s'exécuter.
Sous Windows il est possible de voir les processus en cours d'exécution grâce au **gestionnaire de tâches**. Celui-ci est accessible grâce aux touches Ctrl+Maj+Echap.
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