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Un système d'exploitation est multitâche () s’il permet d’exécuter, de façon apparemment simultanée, plusieurs programmes informatiques. On parle également de multiprogrammation. Cette fonction est indépendante du nombre de processeurs dotant l’ordinateur ; une machine multiprocesseur n'est aucunement nécessaire pour exécuter un système d'exploitation multitâche. La simultanéité apparente ou réelle, selon le nombre de processeurs, est le résultat de l’alternance rapide d’exécution des processus présents en mémoire. Le passage de l’exécution d’un processus à un autre est appelé commutation de contexte. Ces commutations peuvent être initiées par les programmes eux-mêmes (multitâche coopératif) ou par le système d’exploitation lors d’événements externes (multitâche préemptif). Le Les systèmes multitâches se sont ensuite répandus dans le courant des années 1960 dans une double déclinaison : Systèmes à temps partagé Ils permettaient à plusieurs utilisateurs de travailler sur la même machine (pour des questions de rentabilité, le matériel étant extrêmement coûteux). Des exemples sont la série 5000 de Burroughs (1961-1971), l'IBM 360/67, le General Electric GE 635 ou le Scientific Data Systems (qui deviendra par la suite Xerox Data Systems) SDS/XDS Sigma 7. Système temps réel pour la commande de processus industriels De nombreux programmes de petite taille s'exécutaient à la réception d'événements externes (acquisition de données, alerte d'un équipement...) dans un mode de gestion par interruptions avec priorités d'exécution. Des exemples sont l'IBM 1800 ou la série des PDP de DEC. Le multitâche coopératif est une forme simple de multitâche où chaque tâche doit explicitement permettre aux autres tâches de s’exécuter. Il a été utilisé, par exemple, dans les produits Microsoft Windows jusqu’à Windows 3.11 ou dans Mac OS jusqu’à Mac OS 9. Cette approche simplifie l’architecture du système d’exploitation mais présente plusieurs inconvénients : Si un des processus ne redonne pas la main à un autre processus, par exemple si le processus est bugué, le système entier peut s’arrêter.

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En informatique, un système d'exploitation (souvent appelé OS — de l'anglais operating system — ou parfois SE — en français) est un ensemble de programmes qui dirige l'utilisation des ressources d'un ordinateur par des logiciels applicatifs. Il reçoit des demandes d'utilisation des ressources de l'ordinateur de la part des logiciels applicatifs. Le système d'exploitation gère les demandes ainsi que les ressources nécessaires évitant les interférences entre les logiciels.

Un processus (en anglais, process), en informatique, est un programme en cours d'exécution par un ordinateur. De façon plus précise, il peut être défini comme : un ensemble d'instructions à exécuter, pouvant être dans la mémoire morte, mais le plus souvent chargé depuis la mémoire de masse vers la mémoire vive ; un espace d'adressage en mémoire vive pour stocker la pile, les données de travail ; des ressources permettant des entrées-sorties de données, comme des ports réseau.