Noyau, shell, syscall

Question 1

Quels sont les deux modes d’exécution d’un CPU ?

Answer 1

Mode utilisateur et mode superviseur

Question 2

Quel mode d’exécution est utilisé par les applications ?

Answer 2

Mode utilisateur

Question 3

Quel mode d’exécution est utilisé par le noyau ?

Answer 3

Mode superviseur

Question 4

Pourquoi existe-t-il un mode utilisateur et un mode superviseur ?

Answer 4

Sécurité et stabilité du système

Question 5

Quelles sont les limitations du mode utilisateur ?

Answer 5

Accès restreint au matériel et aux instructions privilégiées

Question 6

Comment un programme utilisateur peut-il exécuter une instruction privilégiée ?

Answer 6

En effectuant un appel système (syscall)

Question 7

Comment un programme repasse-t-il du mode superviseur au mode utilisateur ?

Answer 7

Via l’instruction de retour d’interruption (RETI)

Question 8

Pourquoi une application ne peut-elle pas accéder directement à la mémoire du noyau ?

Answer 8

Pour éviter les failles de sécurité et l’instabilité du système

Question 9

Quel est le mode d’exécution par défaut au démarrage d’un ordinateur ?

Answer 9

Mode superviseur

Question 10

Quelles instructions permettent de passer en mode superviseur ?

Answer 10

Syscall, INT (x86), SWI (ARM)

Question 11

Quel est le risque si une application pouvait exécuter des instructions en mode superviseur ?

Answer 11

Risque de corruption du système ou de compromission de la sécurité

Question 12

Que se passe-t-il si un programme en mode utilisateur tente d’exécuter une instruction privilégiée ?

Answer 12

Une exception est levée par le CPU

Question 13

Quel mécanisme permet de revenir au mode utilisateur après un syscall ?

Answer 13

Le noyau utilise une instruction de retour d’interruption

Question 14

Qu’est-ce qu’une trappe (trap) ?

Answer 14

Une interruption logicielle pour appeler le noyau

Question 15

Pourquoi utilise-t-on des trappes en OS ?

Answer 15

Pour exécuter du code en mode superviseur depuis une application

Question 16

Quelle est la différence entre une trappe et un appel système ?

Answer 16

Une trappe est une interruption logicielle, un syscall est une trappe volontaire

Question 17

Donne un exemple de trappe involontaire.

Answer 17

Division par zéro

Question 18

Donne un exemple de trappe volontaire.

Answer 18

Un appel système (syscall)

Question 19

Pourquoi une trappe force-t-elle un passage en mode superviseur ?

Answer 19

Pour que le noyau puisse gérer l’événement

Question 20

Quelle est la relation entre syscall et trappe ?

Answer 20

Un syscall est un type de trappe utilisé volontairement

Question 21

Quelle est la principale différence entre un syscall et une exception ?

Answer 21

Un syscall est volontaire, une exception est une erreur

Question 22

Quel est le rôle d’une trappe dans la gestion des erreurs ?

Answer 22

Permet au noyau de traiter une exception et éviter un crash

Question 23

Quelle instruction est utilisée pour revenir d’une trappe ?

Answer 23

RETI

Question 24

Quels sont les principaux composants d’un ordinateur ?

Answer 24

CPU, RAM, bus, périphériques

Question 25

Quel est le rôle principal du noyau ?

Answer 25

Gérer les ressources et assurer la communication entre matériel et applications

Question 26

Pourquoi le noyau fonctionne-t-il en mode superviseur ?

Answer 26

Pour contrôler l’accès aux ressources système

Question 27

Quelles sont les principales fonctions du noyau ?

Answer 27

Gestion des processus, mémoire, périphériques et stockage

Question 28

Qu’est-ce qu’un processus ?

Answer 28

Un programme en cours d’exécution

Question 29

Qu’est-ce que le PID d’un processus ?

Answer 29

Son identifiant unique

Question 30

Quel syscall permet de créer un processus ?

Answer 30

fork()

Question 31

Quel syscall permet d’exécuter un autre programme dans un processus ?

Answer 31

exec()

Question 32

Quel syscall permet d’attendre la fin d’un processus enfant ?

Answer 32

wait()

Question 33

Quelle est la différence entre un programme et un processus ?

Answer 33

Un processus est un programme en cours d’exécution

Question 34

Quel est le rôle de l’ordonnanceur en OS ?

Answer 34

Gérer l’exécution des processus

Question 35

Comment une application peut-elle fermer un processus proprement ?

Answer 35

En appelant exit()

Question 36

Quel syscall permet de connaître son propre PID ?

Answer 36

getpid()

Question 37

Comment une application accède-t-elle au matériel ?

Answer 37

Via des appels système (syscalls)

Question 38

Pourquoi les appels système sont-ils nécessaires ?

Answer 38

Pour éviter qu’un programme accède directement aux ressources critiques

Question 39

Quel est le rôle principal des syscalls ?

Answer 39

Permettre aux programmes d’accéder aux services du noyau

Question 40

Quel est le rôle du syscall dispatcher ?

Answer 40

Identifier et exécuter le bon appel système

Question 41

Comment un programme peut-il lire un fichier sans accès direct au matériel ?

Answer 41

En utilisant un syscall (read())

Question 45

Que signifie IRQ ?

Answer 45

Interrupt Request Un signal envoyé par un périphérique vers le processeur de manière asynchrone.

Question 46

Quelle est la différence entre IRQ et polling ?

Answer 46

IRQ est asynchrone, tandis que polling nécessite une vérification continue de l'état des périphériques (inefficace)

Question 47

Que contient chaque IRQ ?

Answer 47

Un numéro identifiant le périphérique d'origine Cela permet de savoir quel périphérique a généré l'interruption.

Question 48

Qu'est-ce qu'une ISR ?

Answer 48

Interrupt Service Routine Un fragment de programme exécuté par le CPU à chaque occurrence de l'événement matériel associé.

Question 49

Que signifie RETI dans le contexte des ISR ?

Answer 49

Retour d'interruption Instruction qui termine toujours une ISR.

Question 50

Que se passe-t-il pendant l'exécution d'une ISR ?

Answer 50

Les nouvelles IRQ sont temporairement mises en attente. Cela permet au programmeur d'être «seul au monde».

Question 51

Qu'est-ce qu'une Table des Vecteurs d'Interruptions ?

Answer 51

Tableau de pointeurs indiquant l'adresse de chaque ISR Le CPU utilise le numéro d’IRQ pour savoir où sauter

Question 52

Que définit le noyau d'une machine ?

Answer 52

L'ensemble des ISR de la machine et toutes les fonctions qu'elles appellent