Processus et multitâche — Informatique, 14–17 ans
Un ordinateur peut garder plusieurs programmes apparemment actifs en même temps. Le système d’exploitation attribue des ressources à chaque processus et passe de l’un à l’autre, tout en les protégeant entre eux.
Un processus est un programme en marche
Un programme est un ensemble d’instructions stocké ; un processus est ce programme en train de fonctionner, avec de la mémoire, une position dans ses instructions et des ressources comme des fichiers ouverts. Le système peut le mettre en pause, sauvegarder sa situation et en exécuter un autre. Des changements rapides donnent l’impression de simultanéité, même avec un seul cœur.
Pourquoi le système partage-t-il le temps ?
Le problème est que plusieurs tâches veulent en même temps le processeur, la mémoire et les périphériques. Sans gestionnaire, un programme pourrait garder le processeur, écraser la mémoire d’un autre ou utiliser un fichier pendant qu’un autre le modifie. Le système d’exploitation coordonne les accès afin que les programmes soient utiles sans prendre tout le contrôle.
Trois tâches pour un seul cœur
Imaginons que la musique, un navigateur et un téléchargement utilisent un seul cœur. Le système donne 5 millisecondes à la musique, sauvegarde sa position, donne 5 au navigateur puis 5 au téléchargement, et recommence. Si le navigateur attend le réseau, il peut être suspendu plus tôt : le processeur travaille alors ailleurs au lieu d’attendre.
Le multitâche n’est pas gratuit
On peut croire qu’ajouter un programme crée davantage de puissance, puisque tout reste visible. En réalité, changer de processus prend du temps et chacun a besoin de mémoire. S’ils sont trop nombreux, l’ordinateur peut fortement ralentir ; quand la mémoire est pleine, il peut déplacer des données vers le stockage, bien plus lent. Partager les ressources n’en crée pas de nouvelles.
Pourquoi ton téléphone fait plusieurs choses
Un téléphone peut jouer de l’audio, afficher une notification et envoyer une photo parce que son système organise les processus et limite soigneusement l’accès de chacun. Il peut arrêter une tâche en arrière-plan pour économiser la batterie, ou donner plus de temps au processeur à une vidéo lorsqu’un mouvement fluide compte. C’est une gestion pratique, pas une simultanéité parfaite.
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