Matériel et logiciel: définitions et concepts
Table des matières:
- Définition du matériel, des principaux types et composants
- Définition du logiciel et principaux types
- Une fusion entre matériel et logiciel : firmware
- Tableau des différences entre matériel et logiciel
Pour qu'un système informatique fonctionne correctement, son matériel et ses logiciels doivent fonctionner de manière limitée, en exécutant les tâches qui leur sont demandées. Bien qu'il existe des différences catégoriques entre les deux concepts, les deux parties de l'ordinateur sont essentielles.
Dans l'article suivant, nous allons définir ce qui est matériel , logiciel , quels éléments de l'ordinateur correspondent à chaque partie, quels éléments sont à mi-chemin et quelles différences existent entre chaque groupe.
Index du contenu
Définition du matériel , des principaux types et composants
Le matériel fait référence à un ensemble de pièces physiques et tangibles qui interagissent les unes avec les autres sous forme analogique ou numérique pour donner naissance à l'ordinateur. Parfois, il est indiqué sous forme abrégée avec les caractères H / W ou oh / w. Une autre définition fait référence à la présence ou à l'absence d'électronique, de puces ou de circuits imprimés dans la pièce, mais elle a un niveau de généralité inférieur, de sorte que son utilisation n'est pas courante.
Le matériel est le support physique sur lequel tout logiciel est installé, utilisé et fonctionne; c'est-à-dire que sans le matériel , l'ordinateur n'existe pas.
Au fil du temps, dans ce qui semble être quatre générations technologiques, le matériel a évolué lentement mais progressivement. La première génération, qui est apparue en 1945 et a duré onze ans, était basée sur des tubes à vide. Viennent ensuite les transistors, utilisés de 1957 à 1963. Depuis lors, du matériel basé sur des circuits intégrés est utilisé. Une quatrième génération, en cours d'investigation et de prototypage, devrait utiliser des transistors sans silicium ou de la physique quantique. L'arrivée de cette quatrième génération est difficile à prévoir.
La capacité opérationnelle (et le cas échéant informatique) des premiers composants n'a rien à voir avec ce dont nous jouissons aujourd'hui.
Lorsque nous classons tous ces éléments, une première classification du matériel peut être faite en fonction de son emplacement dans le système informatique. Ainsi, une division est faite entre le matériel interne, généralement celui qui est inclus dans une tour, et le matériel externe, tout ce qui n'a pas de place assignée dans le boîtier de l'ordinateur et est donc situé dans la plage d'action de utilisateur, mais en dehors de l'enveloppe de la machine.
Certains des éléments matériels qui seraient considérés comme internes sont:
- L'unité centrale de traitement, les microprocesseurs ou les unités de disque dur du processeur ou les disques durs SSD ou les disques durs hybrides SSD ou les lecteurs de disques SSHD (CD, DVD, Blue Ray, disquettes, etc.) Mémoire RAM Système de ventilateurs Refroidissement liquide Chipset ou circuit intégré auxiliaire Cartes d'extension audio, vidéo ou réseau Modem Alimentation Carte graphique ou GPU Ports, fiches et connecteurs
Concernant le matériel externe, certains des composants qui devraient être mis en évidence sont:
- Moniteurs et écrans auxiliaires Joysticks , contrôleurs pour jeux vidéo ou manettes de jeu et panneaux de commande physiques Le clavier La souris ou la souris Les écouteurs, casques et haut-parleurs Le microphone La webcam L'imprimante, le scanner et le fax Les disques durs externes et clés USB Le projecteur Le touchpad et le tablette numérique ou tablette graphique Le casque de réalité virtuelle ou le casque VR Dispositifs spécialisés tels que les lecteurs de codes-barres, les capteurs et similaires
Parfois, ces deux groupes sont appelés systèmes informatiques et périphériques informatiques.
Une autre classification possible concerne l'importance du composant matériel pour réaliser le fonctionnement de base de l'ordinateur. Dans ce cas, nous parlons de matériel principal et de matériel complémentaire.
Dans le matériel principal se trouvent tous les éléments constitutifs qui sont absolument essentiels; à savoir: CPU, chipset , SSD (ou disque dur à défaut), RAM, alimentation, boîtier d'ordinateur, moniteur, clavier et souris. Les autres appareils seraient complémentaires, bien qu'en fonction de l'application et des circonstances dans lesquelles l'ordinateur est utilisé, un bon argument pourrait être avancé pour que certaines des pièces non répertoriées entrent dans la catégorie principale du matériel (cas des ventilateurs, le NIC ou le GPU).
Il existe une autre classification possible basée sur le rôle des composants. Ainsi, tous les éléments matériels répertoriés précédemment peuvent être incorporés dans l'une des catégories répertoriées ci-dessous:
- Éléments de traitement: ils sont chargés de recevoir les instructions électriques, de les interpréter à l'aide de calculs et de logique, et d'émettre de nouveaux signaux électriques en conséquence. Éléments de stockage: ce sont des appareils capables d'accumuler des informations de manière électromagnétique ou logique pour les utiliser selon les besoins du système informatique. Périphériques d'entrée: ce sont des périphériques qui transforment les commandes de l'utilisateur en signaux électriques qui peuvent être interprétés par la machine. Dispositifs de sortie: ce sont des périphériques qui transforment les signaux électriques émis par les éléments de traitement pour les présenter de manière à ce que l'utilisateur puisse facilement les interpréter. Périphériques d'entrée et de sortie: ce sont des périphériques mixtes qui combinent les particularités des périphériques E (entrée) et S (sortie), clôturant ainsi un cycle d'échange d'informations avec le CPU.
Les éléments qui sont utilisés pour monter l'ordinateur et, en particulier, la façon dont ils sont installés, ont un effet déterminant sur le type d'ordinateur qui en résulte. Ainsi, l'utilisation de pièces légères à faible encombrement, toutes intégrées de manière très compacte, donne naissance aux ordinateurs portables et netbooks ; tandis que les composants plus volumineux, plus puissants et modulaires délibérément conçus pour le montage en boîte ou en rack se traduisent par des ordinateurs de bureau.
Définition du logiciel et principaux types
Le logiciel est la partie immatérielle de l'ordinateur qui permet à différents composants matériels de fonctionner. Il s'agit d'un ensemble d'instructions, de données ou de programmes qui exécutent des tâches spécifiques au sein du système informatique. Parfois, il désigne le logiciel comme la partie variable de l'ordinateur, les états que la machine peut adopter et les signaux qui forcent ces états.
Dans les logiciels, nous trouvons des applications, des programmes, des systèmes d'exploitation et de nombreux autres types. Trois divisions sont généralement utilisées pour mettre de l'ordre dans cet ensemble: logiciel système, logiciel de programmation et logiciel d' application.
Le logiciel système est la plate-forme sur laquelle reposent le matériel informatique et les applications. Ce type de programme informatique est écrit avec un langage de programmation de bas niveau ou de première génération; c'est-à-dire un langage dont les instructions sont contrôlées par le matériel sans intermédiaires, comme c'est le cas dans le langage machine et les langages d'assemblage.
Le système d'exploitation d'un équipement informatique est un exemple clair de logiciel système. L'utilisateur n'exploite pas directement le système d'exploitation, mais interagit avec l'interface utilisateur graphique ou l'interface graphique fournie par celui-ci et via les applications installées sur le système d'exploitation.
Outre les systèmes d'exploitation, les types de programmes suivants se trouvent également dans le logiciel système:
- Utilitaires de contrôle du disque antivirus (outils de formatage et autres) Pilotes ou pilotes matériels Traducteurs de langage informatique Chargeurs de programmes Certains gestionnaires de démarrage ou chargeurs de démarrage BIOS et EUFIS Hyperviseurs
D'un autre côté, les logiciels d' application, les logiciels utilitaires d'utilisateur final ou les applications (un nom général qui a commencé à gagner du terrain récemment en raison de la technologie mobile) sont tous ces programmes qui exécutent des tâches spécifiques pour lesquelles ils ont été spécifiquement développés.
Enfin, le logiciel de programmation permet à l'utilisateur de développer ses propres outils à travers un langage plus proche de l'humain. Dans cette section, vous trouverez des outils tels que des langages de programmation, des compilateurs, des outils de débogage ou de débogage et similaires.
Puisqu'il existe mille et une applications possibles pour le logiciel , il est difficile d'établir une classification robuste et sans interprétation selon son utilité. La taxonomie des programmes informatiques est un problème suffisamment complexe pour que Microsoft se mette au travail en 2007 pour en créer une liste organisée.
Depuis lors, une taxonomie a succédé à une autre; Voici un résumé (sans définitions) de celui utilisé par l'International Data Corporation (IDC) en 2018, rédigé par Rasmus Andsberg et Dan Vesset:
- Applications du marché
- Applications collaboratives
- Applications de conférence
- Applications de conférence Web
- Applications de gestion de contenu d'entreprise Applications de publication et de création Applications de gestion de contenu convaincantes Applications de localisation électronique Portails d'entreprise Applications de collaboration et de partage de contenu
- Applications financières
- Applications financières et comptablesApplications de gestion des risques et de la trésorerieApplications de gestion des voyages et des dépensesApplication fiscale des entreprises
- Applications RH de base Applications de recrutement Applications de gestion de la rémunération Applications de gestion des performances des modèles Applications de gestion de la formation Applications de gestion des modèles
- Applications logistiques Applications de planification de la production Applications de gestion des stocks
- Applications de gestion des réseaux de production Applications d'exploitation du secteur public et de l'industrie des services Autres applications d'exploitation
- Applications de conception assistée par ordinateur Applications d'ingénierie assistée par ordinateur Applications de fabrication assistée par ordinateur Applications de gestion collaborative des données de produits Autres applications d'ingénierie
- Applications de productivité et de gestion des ventes Applications de gestion de campagne marketing Applications de service client Applications de communication Hub Applications de commerce numérique
- Applications de conférence
- Applications collaboratives
- Applications pour le développement et la présentation du marché
- Logiciel d'analyse et d'intelligence artificielle
- Logiciel d'analyse, de rapport et de demande à l'utilisateur final Outils d'analyse prédictifs et avancés Plateformes logicielles avec outils de recherche et d'analyse IA Content
- Systèmes de gestion de bases de données relationnellesSystèmes de gestion de bases de données non relationnelles
- Systèmes de gestion de bases de données pour utilisateurs finaux Systèmes de gestion de bases de données de navigation Systèmes de gestion de bases de données orientées objet Systèmes de gestion de bases de données à valeurs multiples
- Systèmes de base de données orientés document Systèmes de base de données accessibles clés Systèmes de gestion de base de données avec représentation graphique Gestionnaires de collecte de données évolutifs Produits de visualisation, d'analyse et de gestion des données par type
- Outils d'administration de base de donnéesOutils de réplication de base de donnéesOutils de modélisation de donnéesOutils d'archivage de base de données et de gestion du cycle de vie des informationsOutils de développement et d'optimisation de base de donnéesOutils de sécurité de base de données
- Logiciel de vidage de données volumineuses Logiciel de vidage de données dynamiques Logiciel de qualité des données Logiciel d' infrastructure pour l'accès aux données Logiciel d' espace de travail pour les données composites Logiciel de définition et de contrôle des données de base Logiciel de gestion des métadonnées Logiciel préparation des données en libre-service
- Middleware B2B
- Services de gestion B2B Inbound Middleware B2B et réseaux B2B
- Logiciel de gestion APIP Plates - formes d'intégration Logiciel enfichable et adaptateurs de connectivité
- Logiciel de relais de logiciel de middleware orienté message
- Outils de développement, environnements et langages Création de composants logiciels Systèmes de gestion des règles métier Outils de modélisation et d'architecture
- Outils de modélisation d'objetsOutils de modélisation de processus métierOutils d'architecture d'entreprise
- Outils automatisés de qualité logicielle Configuration logicielle et gestion du changement
- Plates-formes d'applications orientées présentation
- Plates-formes d'applications logicielles de serveur Plates-formes d'applications cloud orientées présentation
- Logiciel d'analyse et d'intelligence artificielle
- Logiciel d'infrastructure de systèmes
- Logiciel de gestion de systèmes et de services
- Directeurs des opérations informatiques Directeurs de configuration et d'automatisation TI
- Pilotes d'application Workload Managers et centre de données système
- Logiciel d' infrastructure réseau
- Logiciel de mise à disposition d'applications réseau Logiciel pilote SDN et affichage réseau
- Logiciel de certification et d'identité numérique Logiciel de sécurité des terminaux Logiciel de sécurité des messages Logiciel de sécurité du réseau Outils d'inspection et de sécurité du contenu Web Outils d'orchestration, de réponse, d'intelligence et d'analyse de sécurité Autres programmes de sécurité
- Logiciel de réplication et de protection des données
- Logiciel de protection des données Logiciel de génération de rapports, de récupération et de sauvegarde Logiciel de réplication de stockage Logiciel de réplication basé sur l'hyperviseur ou l' hôte Logiciel de migration de système et de données Logiciel de réplication basé sur l'application et frameworks d'interface de programmation Fabric Logiciel de réplication Matrix Logiciel gestion de la réplication
- Logiciel d' archivage des e-mails Logiciel d' archivage de fichiers et similaires
- Logiciel de gestion SRM et SAN hétérogène Logiciel de gestion SRM et SAN homogène Logiciel de gestion des périphériques de stockage Autres programmes de gestion du stockage
- Logiciel de virtualisation et de fédération Systèmes de fichiers basés sur l' hôte et logiciel de gestion des volumes Logiciel de gestion des accès et des chemins de stockage Logiciel de hiérarchie de stockage automatisé Logiciel d'accélération du stockage
- Contrôleurs de stockage définis par logiciel basés sur des blocsContrôleurs de stockage définis par logiciel basés sur des fichiersContrôleurs de stockage définis par logiciel basés sur des objetsContrôleurs de stockage définis par logiciel hyperconvergés
- Outils de gestion des sorties
- Gestionnaires de périphériques Gestionnaires d'impression Gestionnaires de sortie d'entreprise
- Systèmes d'exploitation et sous-systèmes
- Cœurs de systèmes d'exploitation Clients de systèmes d'exploitation Systèmes d'exploitation industriels intégrés
- Machines virtuelles Conteneurs d'infrastructure Systèmes cloud
- Directeurs des opérations informatiques Directeurs de configuration et d'automatisation TI
- Logiciel de gestion de systèmes et de services
Cependant, cette classification gargantuesque s'adresse aux spécialistes du segment de marché dédié au développement de logiciels qui ont besoin d'avoir un contrôle exhaustif et absolu sur leur catalogage. Pour les applications de niveau utilisateur, la classification hyper-réduite suivante peut être plus explicative:
- Traitement de texte Gestionnaires de bases de données Gestionnaires de tableurs Lecteurs multimédias Gestionnaires de présentation Systèmes de gestion de la relation client Logiciel de planification et de gestion des ressources Programmes éducatifs Simulateurs Explorateurs de contenu Outils de conception assistée par ordinateur (CAO) Logiciel de contrôle Gestionnaires de communication
Une autre classification possible du logiciel fait référence à la manière dont il est livré au public. Sur la base de cette caractéristique, nous pouvons différencier les segments suivants:
- Shareware. Désigne les programmes distribués sous forme de démonstration; c'est-à-dire que son utilisation est gratuite pendant une période d'essai, à la fin de cela, il est nécessaire d'acquérir une licence pour continuer à utiliser le logiciel . Il y a donc une intention claire de vente. Liteware. Dans ce cas, nous parlons d'une variété de shareware dans lesquels le programme complet est désactivé jusqu'à ce que l'acquisition soit effectuée par l'utilisateur, mais les fonctionnalités de base du logiciel sont disponibles sans payer. Freeware. Il s'agit d'un logiciel qui peut être utilisé entièrement gratuitement, mais sa distribution est soumise au droit d'auteur, à des licences de distribution ou à des protections commerciales. Logiciels du domaine public ou programmes du domaine public. C'est l'évolution logique du freeware , en plus d'être gratuit pour l'utilisateur, il n'y a pas de restrictions sur sa distribution. Logiciel Open Source ou programmes open source. En plus d'être libres et librement distribués, les blocs de code qui composent ce type de programme sont publics et leur modification est laissée à l'appréciation de la communauté des utilisateurs.
Le logiciel de fin, clairement associé au mot logiciel , est souvent reconnu dans plusieurs groupes de programmes dont le but a un effet négatif sur l'expérience utilisateur. Nous résumons ci-dessous les types de logiciels malveillants les plus courants qui utilisent cette terminaison:
- Malware . On parle de malware en définissant tout programme ayant une intention malveillante. C'est un terme général. Spyware . Ce type de malware est spécialisé dans la collecte d'informations sur l'équipement informatique dans lequel il a été installé par inadvertance et sur son utilisateur. Certains des objectifs de ce type de programme sont les habitudes de navigation, les informations confidentielles ou les identifiants d'accès. Adware . Nous parlons de logiciels publicitaires dans le cas où le logiciel malveillant est conçu pour forcer les publicités en permanence et régulièrement à l'utilisateur. Les développeurs de logiciels publicitaires peuvent bénéficier de la publicité ou des ventes générées. Ransomware . Ce sont des programmes qui bloquent le fonctionnement de l'ordinateur jusqu'à ce qu'une rançon soit payée. Cela peut être décrit comme du chantage informatique. Ces derniers temps, le cas le plus populaire de ransomware a été WannaCry. L'existence de ce type de logiciel est une justification suffisante pour maintenir des copies de sauvegarde redondantes de nos précieux fichiers. Bloatware . Ce sont des programmes inutiles qui sont installés lors du téléchargement d'autres logiciels . Puisque l'utilisateur n'a pas besoin de son utilisation, le code se trouve sur les unités de disque occupant la mémoire. Le gaspillage d'espace mémoire, ainsi que son installation indésirable et son inutilité, sont les caractéristiques qui le valident en tant que logiciel
À la liste des logiciels malveillants , il faut ajouter toute une gamme de virus informatiques: chevaux de Troie, vers, bombes logiques, recycleurs , canulars et autres.
Le dernier logiciel spécial que nous allons présenter au lecteur est le middleware . Il est également connu comme la logique de l'échange d'informations entre les applications, un nom qui convient le mieux au travail qu'il effectue: servir de pont entre n'importe quelle paire d'applications, de packages de programmes, d'OS, de composants matériels ou de réseaux.
Un logiciel de qualité est un logiciel qui répond à ses fonctionnalités, a des procédures d'installation simples, est prévisible, sa conception priorise l'utilisabilité et est extensible. L'itération des versions qui détectent les dysfonctionnements ( bogues et problèmes ) et la certification assurent également la sécurité. Cependant, ces fonctionnalités ne sont pas toujours aussi courantes dans le monde du logiciel , car ce sont des outils extrêmement complexes au niveau le plus élémentaire.
Une fusion entre matériel et logiciel : firmware
Le micrologiciel est un point de rencontre entre le matériel et le logiciel en ce sens que même dans le cas de lignes de code, de données et d'instructions intangibles, celles-ci sont strictement liées à un composant matériel . Ainsi, la mutabilité inhérente du logiciel est perdue ici, c'est pourquoi le firmware est parfois appelé firmware.
Quelques exemples de micrologiciel sont certaines variétés de BIOS et UEFI, RTAS (services d'abstraction d'exécution), CFE (environnements de micrologiciel communs) et certaines autres technologies utilisées dans des ordinateurs, routeurs , pare - feu et NAS spécifiques.
Tableau des différences entre matériel et logiciel
QUINCAILLERIE | LOGICIEL | |
Définition | Composants physiques du système informatique | Jeu d'instructions et données |
Fonction | Interaction utilisateur et informatique | Transmission d'informations et de commandes entre le matériel |
La nature | La physique | La logique |
La création | En usine avec des matériaux physiques | Par code dans les environnements de programmation |
Interdépendance | Nécessite l'installation d'un logiciel pour fonctionner | Ils doivent être installés sur le matériel pour fonctionner |
Durabilité | Sous réserve d'usure | Inchangé par l'usage ou le temps qui passe |
Raison de l'échec | Échecs de fabrication aléatoires ou surmenage | Défauts de conception systématique |
La sécurité | Sensible aux portes dérobées introduites dans la fabrication | Vulnérable à diverses attaques informatiques |
Réparer | Nécessite le remplacement des composants | Réinstallez simplement le logiciel corrompu |
Nous terminons ainsi notre article sur les différences matérielles et logicielles. Un bon point de départ pour découvrir leurs définitions et être clair sur leurs similitudes.
Pare-feu matériel vs logiciel: différences et recommandations
Nous parlons des différences et des recommandations concernant un pare-feu ou un matériel pare-feu vs logiciel: où chacun a son avantage gênant sur le réseau.
Serveur Samba: concepts et configuration rapide
Samba est un projet de logiciel gratuit qui implémente le protocole de fichiers partagés Windows pour les systèmes d'exploitation de type UNIX.
Quelle est la différence entre le matériel et le logiciel?
Dans le monde de la technologie, matériel et logiciel vont de pair, l'un ne peut exister sans l'autre et dans cet article nous l'expliquons.