Introduction à l'informatique pdf


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Support de cours Introduction à l'informatique

Le comment

 Cours : 11 séances de 1h30 (8 magistraux + 3 conf.)

 TD/TP : 9 séances de 2x1h (TP en binôme)

 1er TD en semaine 3 (27 – 30 septembre)

 Évaluation en contrôle continu :

 Projet préparé pendant les séances de TP et en séances libres et évalué deux fois

 Contrôle sur machine pendant le dernier TD avec questions sur le cours et/ou les 3 conférences

 Pas de session de septembre !!!

Le quoi

Introduction à l'informatique

 Notions de base

 Internet (réseau, mèl, World Wide Web)

 Le eXtended Markup Language (initiation XML)

 Les Cascading Style Sheet (CSS2)

 Le eXtended HyperText Markup Language (XHTML ­ strict)

 Introduction à la programmation  (Javascript)

Chapitre 1 Histoire de l'informatique

Définitions

 Ordinateur (J. Perret, 1954) = adjectif signifiant « qui met de l'ordre », « qui arrange »

 Anglais plus restrictifs : Computer = calculateur

 Information = tout ce qui peut être traité par l'ordinateur (texte, nombre, image, son, vidéo...)

 Informatique (Ph. Dreyfus, 1962) = information + automatique

Définitions

 Définition de l’informatique donnée par l’académie française en 1965 : « Science du traitement rationnel de l’information, considérée comme le support des connaissances dans les domaines scientifiques, économique et sociaux, notamment à l’aide de machines automatiques. »

 Informatique = concept / science ­ ordinateur  = outilpour réaliser des opérations informatiques :  « L'informatique n'est pas plus la science des  ordinateurs que l'astronomie est celle des télescopes. » (Edsger Dijkstra)

Aspects juridiques

 Les utilisateurs de données personnelles ont des obligations à respecter.

 un traitement de données personnelles n’est pas une action sur un fichier comme les autres

 cela concerne des parcelles de vie privée

 cela peut porter atteinte aux libertés

   La loi Informatique et Libertés encadre l’utilisation des données personnelles.

   Il faut déclarer auprès de la CNIL () les fichiers et traitements pour préciser comment on collecte les données, la finalitédes traitements, la durée de conservation des informations, leur confidentialité et la sécurité des informations.

   Ne pas respecter la loi Informatique et Libertés peut être puni dans le pire des cas de 5 ans d'emprisonnement et de 300 000 € d'amende.

Document numérique vs. papier

 Le document électronique est partout : web, mail, commerce électronique, téléphonie, TV, cartographie numérique ...

 Légalement un document électronique a les mêmes caractéristiques qu’un document papier

 Les + :

 Multimodalité

 Recopie (pour un coût quasiment nul)

 Facilités d’échange

 Archivage

 Les ­ :

 Opacité (il faut une machine)

 Format

 Pérennité (en supports et formats)

Quelques dates anciennes

- 1500

1642 - Pascaline 1673 – Machine de Leibnitz 1728 – Cartes perforées

1834 - Babbage 1920 - Enigma 1946 - ENIAC

Quelques dates récentes

1947 - Transistor 1957 – Circuit intégré

1971 - Micro-processeur

1971 – Kenback 1

2010 - Ipad

Demain ?

1975 – Loi de Moore

Matériel - « Hardware »

 Sans logiciel un ordinateur ne sert à rien

 Ensemble de programmes coopérant pour exécuter une tâche particulière

Logiciel - « software »

Type logiciel Définition Exemple

Édition de texte Saisie de texte simple Bloc note (PC)

Traitement de texte Mise en forme complexe Word (PC)

Logiciels graphiques Dessins – images Photoshop – Illustrator

Tableur Tableaux de calcul Lotus – Excel

Logiciel de base de données Liste structurée d'éléments Dbase – Access SGBD Gestion et interrogation de BD Oracle – mysql

Traitement de texte + tableur + BD + dessin Logiciels intégrés Openoffice

 Un ordinateur est dit multimédia s'il peut traiter et stocker des textes, des sons, des images fixes et des images vidéos

Système d'exploitation operationg system ou OS

 Logiciel particulier constitué d'un ensemble de programmes destinés à faire fonctionner l'ordinateur et à gérer les événements provenant du clavier, de la souris, de l'imprimante, etc.

 MicroSoft Disk Operating System – Windows (98, 2000, XP, Vista, Seven)

 UNIX – LINUX (Linus Torvalds)



 Mac OS

 Interfaces graphiques (Mac : 1983, PC : 1990)

L'interpréteur de commandes

 Échanges entre l'unité centrale, la mémoire, et certains périphériques variant d'un ordinateur à un autre : pilotes (instructions servant à piloter un périphérique) différents selon l'ordinateur.

 L'OS initialise le système et établit le lien entre matériel et logiciel grâce aux pilotes (création de logiciels facilitée)

 L'utilisateur peut communiquer avec l'OS par l'intermédiaire d'un langage de commandes et un interpréteur de commandes : l'utilisateur pilote les périphériques en ignorant (presque) tout des

caractéristiques du matériel qu'il utilise !!

Chapitre 2 Notions informatiques de base

Le calcul binaire

 Nombres binaires issus d'un philosophe (Leibnitz)

 Mathématiques : algèbre de Boole (1854)

 Application à un calculateur électrique : le système  binaire (Shannon, 1936)

 « bit » (Binary digit) : plus petite unité d'information manipulable par une machine – 0 ou 1

 Avec n bits on peut composer un dictionnaire de 2n mots

 Octet : unité d'information composée de 8 bits (256  combinaisons)

 Attention : 1 ko = 210 octets = 1024 octets (≠ 1000 octets)

Représentation des données

 Les entiers naturels : entre 0 et 2n­1 avec n bits

 Les réels : signe (1bit) + exposant (8 bits) +  mantisse (23 bits)

 Les caractères :

 Code numérique équivalent : code ASCII

 Au départ 7 bits donc 128 caractères

 Langue anglaise donc pas de prise en charge des  caractères accentués : il faut utilisé un code sur  plus de bits !

 Code ASCII étendu sur 8 bits donc 256 caractères

Système de fichiers

 Vos documents : transformation de tous les caractères et leurs attributs en données informatiques regroupés sous un même nom de fichier sur une unité de disque

 Répertoire ou dossier : objet informatique qui  contient des fichiers ou d'autres répertoires

 Racine : répertoire unique de plus bas niveau

 A est parent de B : le répertoire A contient B

 La structure d'un disque est arborescente

Parcours d'arborescence

 Dans l'exemple précédent le chemin pour aboutir au dossier  ZipCentral sera :

C:\Program Files\ZipCentral

 Un fichier du dossier Accessoires, par exemple l'exécutable

Mspaint.exe, aura pour chemin :

C:\Program Files\Accessoires\Mspaint.exe

 Attention aux majuscules sous UNIX ou LINUX !

Types de fichiers

 Les systèmes d'exploitation doivent permettre :

 De visualiser l'arborescence d'un disque

 De rechercher un fichier dans l'arborescence

 De compresser les fichiers

 Types : doc, txt, odt, odp, wav, bmp, avi, ...

 Format de fichiers compressés :

 Son : mp3, ...

 Image : jpeg, jpg, gif, ...

 Générique : zip, gz, rar, ...

 Video : mpeg,...

 L'utilisation du MP3 peut être illégal : vous ne pouvez pas le  conserver plus de 24h si vous ne possédez pas l'original !

Chapitre 3 Internet

Au commencement...

 1957 : pour contrer Spoutnik, les US crée un groupe de  scientifique : Advanced research Project Agency (ARPA)

 1962 : demande d'un réseau capable de résister à une attaque  nucléaire massive et qui introduit l'idée d'un réseau  décentralisé (Paul Baran)

 1969 : l'ARPA commande un réseau décentralisé pour relier 4  centres universitaires ; c'est la naissance de ARPANET  (cables 50 kbps et protocole NCP)

 7 avril 1969 : « naissance d'Internet » avec la première RFC  (request for command) ; les RFC sont les documents qui ont  vocation à définir les standards d'Internet.

Premières briques

 1971 : invention de la messagerie  électronique

 1973 : naissance du protocole TCP/IP,  pierre d'angle de l'Internet actuel

 1983 : RFC 882 et 883 inventent le  Domain Name Server (DNS)

 1984 : naissance des Top Level Domains  (.com, .gov, .net, .org)

Le boom

 1989 : naissance du world wide web – TimBerners ­ Lee invente

le premier serveur Web, qu'il appelle « httpd », et le premier  client Web, qu'il appelle « WWW », pour World Wide Web.

Il travaille aujourd'hui au MIT et dirige le W3C (« World  Wide Web Consortium »), un consortium chargé de mettre au  point les standards du Web.

 1993 : premier navigateur grand public (Mosaic)

 1994 – 2003 : la guerre des navigateurs – Netscape

 (1994), Internet Explorer (1995), Mozilla (2002)

 Et aujourd'hui : depuis ICQ (1996) développement des chats,  forums, internet via portables ou assistant personnel,

 essor du sans fil, ...

Le boom



 2004 :

 Combien de pages ? 500 milliards ???

 4,5 milliards de pages indexées par Google qui  estime traiter environ 250 millions de requêtes par  jour !!!

 près d’1 milliard d’utilisateurs

 705.000.000 de mails par jour dont 41.000.000 de  spams

Le boom

Les réseaux

 Plusieurs ordinateurs connectés entre eux :

 Local : dans un même lieu avec un câble

 Distant : liaison à travers les lignes téléphoniques

 Quelques intérêts :

 Partage des ressources : imprimante, ...

 Communication, transfert d'informations

 de duplication des logiciels et des informations

 Internet :

 le réseau des réseaux (câbles, lignes tel., satellites, ...)

 logiciels spécifiques pour la communication entre ordinateurs,

l'envoi de messages, la recherche ou le transfert

d'information, ...

Protocole de communication

 Toutes les machines du réseau sont repérables par  leur numéro (ou adresse) IP (Internet Protocol) :  82.65.28.77

 Certaines machines peuvent être repérés par une  adresse symbolique équivalente à leur numéro

IP : signal.info.unicaen.fr

 C'est le serveur DNS qui permet de faire le lien

entre ces deux modes d'adressage d'une machine  du réseau

Protocole de communication

 Architecture client/serveur :

 Optimisation des ressources disponibles

 Résout les problèmes de compatibilité entre  plateformes

 Adresse URL :

 Système unifié de localisation de ressources sur  Internet

 protocole://adresse_serveur/répertoire/fichier

Services de base

 File Transfert Protocol : protocole de transfert de  fichier

 Service public bâtis sur FTP : FTP anonyme

 Stockage de fichier sur un serveur public (en accès  libre)

 Utilisation pour la distribution de logiciels ou  leurmise à jour

 TELNET : permet le travail à distance

 Permet l'utilisation de terminaux à distance

 Longtemps très utilisé il est remplacé par ssh

Courrier électronique

 Le mail :

 Permet d'envoyer des fichiers (attention à la taille !)

 Moins formels qu'une lettre ou un fax

 Les mailing lists ou listes de diffusion :

 Sur abonnement on reçoit automatiquement tous les  messages adressés à la liste

 Groupe de personnes ayant un sujet de discussion  très spécialisé

Le World Wide Web

 Permet la consultation d'une multitude de  documents : les pages Web

 Le Web s'appuie sur :

 Un protocole de transfert : HyperText Transfert  Protocol (HTTP)

 Un langage de description des pages : HyperText  markup language (HTML)

 Les pages font références les unes aux autres par des  liens appelés liens hypertextes quipermettent de  « surfer » sur le Web

Les outils de base du Web

 On navigue au moyen d'un logiciel capable d'interpréter  et afficher à l'écran convenablement les pages HTML :  le navigateur ou browser (IE, Mozilla, Opera, ...)

 Mais rien n'est rangé! Nécessité d'outils de recherche d’information : les moteurs de recherche (google,  altavista, yahoo,...)

 Création de pages Web : description des pages en HTML

 Dans un éditeur de texte classique

 Dans un logiciel de traitement de texte permettant la  conversion en html

 Dans un logiciel WYSIWYG

Efficacité des logiciels de traitement automatique de l'information

 Pour être traitée convenablement par leslogiciels et  les utilisateurs, l'information doit être :

 Bien numérisée

 Bien organisée

 Bien présentée, en fonction :

 Du type de support

 Du type d'architecture du système

 Du type de tâche

 Du type d'utilisateur SINON !!!



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