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Architecture des machines et des sytèmes 8 formations

En informatique, le terme "architecture" renvoie à la structure générale d'un système, à l'organisation de ses différents composants et aux interactions qui permettent son fonctionnement. L'architecture désigne également le processus de décisions stratégiques et scientifiques aboutissant au développement d'un système. Suivre une formation architecture des machines avec le Cnam Bourgogne Franche-Comté peut être très judicieux ! De nombreux parcours disponibles en alternance ou en formation ouverte à distance.

 

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Connaître les caractéristiques essentielles des différentes machines tournantes de l'électrotechnique. Etablir et comprendre leur modélisation en régime permanent. Etudier leur fonctionnement à vitesse variable et leur association avec les convertisseurs statiques abordés en EEP102.

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Fournir des bases solides de compréhension des mécanismes internes de la machine.

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Le but du cours est de présenter les automates finis à états et les formalismes logiques qui ont de nombreuses applications pour la spécification et la modélisation de systèmes informatiques. Ils interviennent notamment dans les domaines du génie logiciel, des réseaux, de la conception et du développement, des bases de données, des systèmes d'information et des systèmes transactionnels. A ce titre, ils sont utilisés dans de nombreux enseignements du cursus.

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  • Comprendre les principaux concepts et paradigmes des systèmes d'exploitation modernes.
  • Etudier les mécanismes de base mis en oeuvre dans le noyau de systèmes tels que Linux ou Unix BSD.
  • Obtenir des bases dans la compréhension des mécanismes de gestion du parallélisme utilisés dans les noyaux des systèmes.
  • Comprendre les nouvelles fonctions intégrées dans les architectures matérielles récentes :
  • processeurs multi-coeurs,
  • architectures NUMA (Non Uniform Memory Architecture),
  • support matériel de la virtualisation de systèmes.
  • Comprendre et maîtriser les objectifs et les principes de la virtualisation de systèmes
  • Etude des différentes techniques mises en oeuvre dans les hyperviseurs logiciels (VMware, Xen, KVM)
  • Etude du support de la virtualisation intégré dans les architectures matérielles récentes : processeurs Intel-VT, mécanismes de Direct I/Os, fonctions PCI virtuelles.
  • Mise en oeuvre de la virtualisation dans l'infrastructure des télécommunications et de l'Internet
  • Comprendre la mise en oeuvre de la virtualisation dans l'infrastructure des télécommunications et de l'Internet (Cloud Computing, réseaux d'entreprise, téléphonie mobile).
  • Comprendre les notions de Network Function Virtualization (NFV) et de Virtual Switch (commutateur virtuel), et leur complémentarité. Appréhender la notion de Software Defined Network (SDN) et de réseau programmable, et leur application dans le contrôle des infrastructures réseau virtualisées.


A l'aide des exemples écrits en langage C sur lesquels sont basés les exercices dirigés, faire découvrir les méthodes de conception et de mise en forme de programmes selon les normes professionnelles en vigueur dans l'industrie du logiciel, et dans les projets open-source tels que le noyau Linux par exemple.

Faire connaître l'environnement du logiciel libre, par l'intermédiaire des logiciels disponibles gratuitement utilisés pour la réalisation du cours et des exercices dirigés :

- Noyau Linux
    https://www.kernel.org/
    http://www.tldp.org/LDP/tlk/tlk.html
- Distribution ubuntu
    http://www.ubuntu.com/
    http://www.ubuntu-fr.org/
- Environnement de développement GNU
    http://gcc.gnu.org/
- Gestionnaire de sources
    http://git-scm.com/
- Suite bureautique libreoffice
   https://fr.libreoffice.org/
- Composition de documents en reStructured Text
    http://docutils.sourceforge.net/docs/ref/rst/restructuredtext.html
    http://docutils.sourceforge.net/docs/user/rst/quickref.html
    http://sphinx-doc.org/
- Outil de documentation de logiciel doxygen
    http://www.doxygen.org
- Navigateur firefox
    http://www.mozilla.org/fr

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L'objectif de cet enseignement est d'étudier l'architecture des systèmes informatiques et de leur parallélisme à différentes échelles, depuis le processeur jusqu'aux systèmes multiordinateurs. Cet enseignement permet d'acquérir une vision d'ensemble des moyens disponibles pour augmenter les performances d'un système, tout en assimilant les détails et enjeux de chaque famille de solution étudiée.

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Comprendre l'ensemble des concepts qui sous-tendent les architectures client-serveur et réparties.Savoir concevoir et intégrer des architectures applicatives de type distribuée.

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Etudier les formalismes et techniques les plus utilisés pour l'évaluation de performances des systèmes à événements discrets (réseaux de file d'attente, réseaux de Petri stochastiques) et montrer leur application concrète dans le domaine des systèmes informatiques, des réseaux de communication et des systèmes de production.
Il sera présenté deux outils logiciels appropriés mettant en oeuvre ces techniques sur des etudes de cas significatifs.

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Présenter des concepts, des méthodes de base indispensables pour de futurs ingénieurs chargés de la conception et développement  en informatique.