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Familiarisation avec l'ordinateur et préparation de l'environnement de travail

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Labo-00 : Prise en main de l'ordinateur

Type Description
Durée 2x45 minutes + Travail à la maison
Rendu 1x archive zip
Format Travail individuel
Évaluation Sur la conformité du rapport et de l'archive

Table des matières

Introduction

Ce travail pratique permet à l'étudiant la prise en main avec Microsoft Windows et les outils qui seront utilisés durant le semestre. Le cours étant essentiellement axé ligne de commande, il est plus naturel de s'orienter davantage sur un environnement de travail idoine.

Depuis 2016, Microsoft offre un produit nommé Windows Subsystem for Linux, de son petit nom WSL. Il s'agit d'une distribution Linux tournant dans Windows. Elle présente l'avantage d'être bien normalisée (respect du standard POSIX), et offre des bases solides pour plus tard développer sur Raspberry PI et d'autres systèmes embarqués.

C'est cet outil, WSL, qui sera proposé pour le semestre. Les utilisateurs de macOS et de Linux n'auront pas besoin de cet outil et pourront développer sans machine virtuelle Windows.

Linux, macOS ou Windows sont des systèmes d'exploitation qui disposent d'une interface utilisateur (graphique et en ligne de commande), supportant l'exécution de programmes et la connection à des réseaux informatiques.

Linux et macOS sont des systèmes dits POSIX, c'est-à-dire qu'ils respectent tous une norme bien précise sur le fonctionnement du système d'exploitation. Cette norme étant très appréciée, elle est utilisée dans beaucoup de systèmes : centres de calculs, serveur web, serveurs de fichiers, satellites, voitures Tesla, fusées spatiales, téléphones mobiles (Android et iPhone) et bien d'autres.

Le système d'exploitation Windows est quant à lui très apprécié pour les travaux de bureautiques et les terminaux graphiques. De nombreux développeurs utilisent aujourd'hui Windows conjointement avec Linux, c'est ce que nous allons faire durant ce semestre dans ce cours d'introduction à la programmation en C.

Objectifs

Les objectifs de ce travail pratique sont les suivants :

  • découvrir l'environnement Windows et Linux ;
  • savoir lire un intitulé de laboratoire (oui, oui ce n’est pas si facile) ;
  • appliquer la marche à suivre pour obtenir et rendre un travail pratique ;
  • découvrir et installer les outils de développement utilisés dans ce cours.

Notons que ceci implique l'écriture d'un rapport... Alors pensez à noter ce que vous faites.

Prise en main de votre ordinateur

Démarrez votre ordinateur et connectez-vous au réseau de l'école en utilisant vos identifiants personnels. Votre login est votre prénom et votre nom séparé par un point. Votre nom de famille pourrait être tronqué si l'ensemble dépasse 13 caractères. Votre mot de passe c'est... bah votre mot de passe... Il se pourrait que vous deviez préfixer votre login par le nom du domaine informatique de l'école (einet.ad.eivd.ch) ou simplement einet. Ainsi vous pourriez avoir quelque chose comme : einet\yves.chevalli.

Une fois connecté sur votre ordinateur, expérimentez les points suivants :

  1. Un bref appui sur la touche Windows positionnée sur le clavier à gauche de la barre d'espace et entre <CTRL> et <ALT> ouvre le menu démarrer duquel vous accédez à vos programmes.
  2. Une frappe au clavier alors que le menu Démarrer est ouvert vous permet la recherche de programmes.
  3. La combinaison de touches <WIN>+<R> fait apparaître le menu exécuter.
  4. L'invité de dialogue du menu exécuter vous permet d'entrer un nom de programme.
  5. La combinaison de touches <WIN>+<E> fait apparaître l'explorateur de fichiers.
  6. La combinaison de touches <WIN>+<L> verrouille votre ordinateur.
  7. La combinaison de touches <WIN>+<MAJ>+<S> fait apparaître l'outil de capture d'écran.

Les raccourcis clavier sont nombreux, et ils améliorent le confort de travail. Plus vous en connaissez, la meilleure est votre productivité. Plus vous en connaissez, mieux vous structurez votre esprit à comprendre les machines. Au début c'est contraignant, puis cela peut devenir ludique.

Pour plus de rigueur, nous définissions ici comment sont notés les raccourcis clavier : une séquence au clavier peut être exprimée comme une suite de combinaisons de touches. Les chevrons <> sont ici utilisés pour différentier un ou des caractères d'une touche du clavier. Par exemple, la touche de tabulation (↹) sera indiquée <TAB> alors que TAB correspondra à la frappe des trois caractères sur le clavier : T, A et B. Lorsque des touches sont séparées par le signe + il s'agit alors d'une combinaison de touches. C'est-à-dire le maintien simultané des touches concernées. Dès lors <CTRL>+<R> correspond à maintenir la touche contrôle pendant que la touche R est appuyée. Sur internet et dans de nombreuses documentations, cette notation est souvent abrégée et ce même raccourci peut s'écrire <C-R>. À vous d'interpréter convenablement ces écritures selon le contexte.

Avez-vous compris ? Voici deux séquences de touches, que font-elles ?

<WIN>+<R> calc <ENTER> <ALT>+<1> <ESC> 3.14 * 2 = <CTRL>+<C> <ALT>+<F4>
<W-R> notepad <ENTER> <C-V> <C-S> two-pies.txt <ENTER>

Exécutez %userprofile% depuis le menu exécuter (<W-R>), l'explorateur de fichiers s'ouvre. Quel est ce dossier ? Si vous ne savez pas, cherchez une référence utile sur internet et intégrez là à votre rapport.

run

Soyez succinct, votre rapport doit être précis et ne mentionner que l'essentiel.

Répondez à ces questions succinctement dans votre rapport pour me montrer que vous avez compris :

  1. C'est quoi POSIX ?
  2. Quel est le raccourci Windows pour exécuter rapidement un programme ?
  3. Quel est le raccourci Windows pour verrouiller l'ordinateur ?
  4. RTFM est l'acronyme de quoi et pourquoi pensez-vous que c'est important ?

Rendu du laboratoire

Durant ce travail pratique, vous l'avez maintenant compris, plusieurs documents seront à rendre. Pour se préparer à ce rendu, commencez tout d'abord par créer un dossier :

  1. Dans Mes Documents ou sur votre bureau, créez un dossier intitulé rendu.
  2. Placez-y le fichier two-pies.txt créé plus haut.
  3. Constatez que ce dossier contient maintenant un seul et unique fichier.

Spoiler alert : à la fin de ce travail, vous aurez dans votre dossier la structure suivante :

./rendu
├── README.md
├── anaphore.txt
├── document.xml
├── hello
├── hello.c
├── rapport.docx
└── two-pies.txt

Notez la notion de hiérarchie, le dossier rendu contient plusieurs fichiers. Cette hiérarchie est elle-même située dans une autre hiérarchie, celle de votre dossier personnel. C'est ce que l'on appelle un arbre de fichiers, ou arborescence.

Customisation de l'explorateur de fichiers

Par défaut, Windows est optimisé pour le profane, il est essentiel pour l'ingénieur de modifier quelques options pour améliorer son confort de travail. Pour ce faire, il vous est demandé de modifier les options de l'explorateur de fichiers.

options

Rendez-vous dans les options de dossier, puis dans l'onglet Affichage et décochez l'option suivante :

  • Cachez les extensions des fichiers connus.

Elle vous permet de voir les extensions des fichiers, ce qui est très utile pour identifier les fichiers. Par exemple, un fichier hello.c est un fichier source C, alors qu'un fichier hello.exe est un exécutable. Vous pouvez aussi modifier l'option suivante :

  • Afficher les fichiers et dossiers cachés.

Elle vous permet de voir les fichiers et dossiers cachés, qui sont des fichiers et dossiers qui ne sont pas affichés par défaut. Par exemple, le fichier .gitignore est un fichier caché qui permet de spécifier les fichiers à ignorer dans un dépôt Git. Nous verrons cela plus tard.

Microsoft Word

Microsoft Office est la suite de bureautique la plus utilisée dans l'industrie, que vous la détestiez ou l'adoriez, vous serez inévitablement amené à l'utiliser dans votre future carrière professionnelle. À cette fin, il vous est demandé de rédiger un compte rendu Microsoft Word en respectant les étapes suivantes :

  1. Démarrer Microsoft Word avec <WIN>+<R> winword <ENTER>.

  2. Créez un nouveau document.

  3. Cherchez le menu Styles et sélectionnez Titre et entrez Rapport de laboratoire.

  4. Sélectionnez Sous-titre et entrez Laboratoire 00: Familiarisation avec l'ordinteur.

  5. Constatez que la faute d'orthographe se souligne en rouge (ordinateur ne s'écrit pas ordinteur).

  6. Utiliser un clic droit sur la faute pour la corriger.

  7. Entrez ensuite votre nom, prénom et la date du jour.

  8. Insérez une section avec <CTRL>+<ALT>+<1> intitulée Microsoft Word.

  9. Faite une capture d'écran pour l'insérer dans votre rapport (il s'agit d'une mise en abyme) :

    word

  10. Gardez votre document ouvert pour la suite des opérations.

  11. ... Une fois toutes les autres étapes terminées, sauvegardez votre rapport dans votre dossier de rendu.

Notez au passage que ce fichier porte l'extension .docx, c'est une extension de fichier Microsoft Word. Le x signifie que le fichier utilise le format XML compressé pour stocker les données, un format unifié avec les nouvelles version de Word. En réalité ce fichier est une archive qui contient une arborescence d'autres fichiers qui peuvent être ouverts avec un éditeur de texte.

Essayez par exemple de créer un fichier Word qui contient la phrase les biscuits aux beurre. Sauvegardez ce fichier avec le nom biscuit.docx. Puis, renommez le fichier avec l'extension .zip. Vous constatez que l'icône du fichier a changé. En ouvrant ce fichier, vous aurez une arborescence de l'archive compressée. Jetez un œil au fichier document.xml et vous verrez que le texte est bien présent :

<w:p w14:paraId="0F5C4F6A"
     w14:textId="4920233C" w:rsidR="00557DE2" w:rsidRDefault="00A65091">
   <w:r>
         <w:t>les biscuits au beurre</w:t>
   </w:r>
</w:p>

Intégrez ce fichier document.xml à votre dossier de rendu.

Notepad

Notepad est un éditeur de texte très moyenâgeux, mais diantrement utile.

notepad

  1. Ouvrez l'éditeur de texte notepad depuis <WIN>+<R> notepad <ENTER>

  2. Saisissez le programme C suivant (sans oublier de changer le nom de l'auteur...) :

    /**
* My first program in C
* Author: Brian Kernighan <brian.kernighan@hello-world.com>
**/
#include <stdio.h>

int main() {
   printf("hello, world\n");
   return 0;
}

  3. Sauvegardez-le sous le nom hello.c dans votre dossier de rendu.

    1. Veillez à ne pas choisir "Document Texte" lors de la sauvegarde pour que l'extension du fichier soit .c et non .c.txt

  4. Quelle est la version de Notepad que vous utilisez ?

Vous ne savez pas répondre au point 4 ? Utilisez Google, c'est votre meilleur ami.

Rappel: pour vous assurer que les fichiers ont la bonne extension (les caractères qui suivent le . (point), veillez à activer l'option Windows : "Ne pas masquer les extensions des fichiers dont le type est connu". Pour le faire, rendez-vous sous Google et essayez par exemple : "montrer extension fichier windows 10".

Au passage, bravo, vous venez d'écrire votre premier programme C à l'école d'ingénieurs. Vous êtes un vrai hacker !

Calculatrice Windows

Commencez pas collecter quelques informations liées à cette calculatrice :

  1. Démarrez la calculatrice Windows en écrivant calc dans le menu exécuter.
  2. Démarrez votre navigateur internet en recherchant edge ou chrome dans la barre de recherche du menu démarrer.
    1. Cherchez windows 10 calculator shortcuts
    2. Trouvez dans les résultats de recherche un site donnant les raccourcis clavier pour :
      1. afficher le mode scientifique,
      2. calculer la racine carrée,
      3. afficher le mode programmeur,
        1. choisir le mode HEX,
        2. choisir le mode OCT,
        3. choisir le mode BIN.
  3. Ouvrez le menu en haut à gauche et observez les différents modes de conversions:
    1. conversions de longueur,
    2. modes de calculatrice.
  4. Rendez-vous sur Microsoft/calculator.
    1. Constatez qu'il s'agit du code source de votre calculatrice.
    2. Cliquez sur Issues (traduisible par Problèmes) et constatez la liste des bogues ouverts.
    3. Que concernait l'issue #504 ?

À présent, effectuez les opérations suivantes et reportez vos observations dans votre rapport.

  1. Convertir une température de Farenheit en Celsius. Faites une capture d'écran à placer dans votre rapport Conversion de température
  2. Trouver la puissance mécanique équivalente à 42 Chevaux vapeurs:
    1. la petite icône Cheval doit montrer 42.
    2. Capturez la fenêtre de la calculatrice avec <WIN>+<MAJ>+<S>.
    3. Insérer la capture dans votre rapport.
  3. Entrez en mode programmeur
  4. Agrandissez la fenêtre pour voir apparaître la mémoire à droite
    1. Saisir en hexadécimal (HEX) la valeur 5F3759DF
    2. Le sauver dans la mémoire (MS)
    3. Entrez en mode d'édition des bits (icône à gauche de QWORD)
      1. Commutez les bits 0, 8, 16 et 23
      2. Sauver ce nouveau nombre dans la mémoire avec (MS)
      3. Notez que vous avez dans votre mémoire (à droite de l'écran) deux grandeurs commençant normalement par 5FB6 et 5F37.
      4. Soustraire au premier nombre ajouté le nombre actuellement affiché en sélectionnant M- sur la valeur sauvegardée dans la mémoire (le nombre du bas). Ce nombre devrait commencer par plusieurs F.
        1. Que vaut ce résultat en décimal (DEC) ?
    4. Faite une capture d'écran similaire à celle ci-dessous, mais avec les bonnes valeurs soit :
      1. Deux valeurs dans la mémoire 0x5F3759DF et le résultat de la soustraction
      2. Le mode de changement de bits activé.

Calculatrice

Installation des outils de développement

À présent, il vous est proposé d'installer quelques outils qui vous seront utiles pour la suite de votre bachelor et peut-être même votre master, et peut-être même plus tard lorsque vous serez dans l'industrie.

  • WSL : un système Linux pour Windows, permettant d'être compatible POSIX
  • Git : un logiciel de gestion de version logiciel
  • Visual Studio Code : un éditeur de code

Winget

winget est un gestionnaire de paquets pour Windows. Il permet d'installer des logiciels en ligne de commande. C'est une excellente solution afin d'éviter de télécharger des logiciels sur des sites douteux. Pour installer un logiciel, il suffit de taper la commande winget install nom_du_logiciel. Souvent les logiciels ont des noms différents de ceux que vous connaissez. La procédure est la suivante :

  1. Allez sur https://winget.run/
  2. Chercher le programme que vous voulez installer (p.ex. VisualStudioCode)
  3. Copiez la commande winget install nom_du_logiciel
  4. Ouvrez un terminal Windows (Windows Terminal) et collez la commande
  5. Appuyez sur <ENTER>

Visual Studio Code

Visual Studio Code est un éditeur de code extensible développé par Microsoft pour Windows, Linux et macOS. Il est un bon point de départ pour programmer dans différents langages (C, C++, Python, JavaScript, Perl, Java...).

Cet éditeur a été choisi pour ce cours, car il est très complet, assez léger et surtout, il fonctionne très bien avec WSL sous macOS et naturellement sous Linux.

Vous pouvez vous rendre sur 2024 Developer Survey et descendre à Integrated development environment ici. Constatez quel est l'éditeur le plus populaire dans la communauté en 2024.

Allez, en avant, installons Visual Studio Code...

  1. Installer Visual Studio Code (vous pouvez utiliser winget pour cela)
  2. Exécutez Visual Studio Code
  3. Avec le raccourci <CTRL>+<K> <CTRL>+<O>, ouvrez votre dossier de rendu :
    1. sur la gauche de la fenêtre, vous avez la liste des fichiers de votre dossier.
  4. Ouvrez le fichier hello.c que nous avons écrit plus haut.
  5. Notez que cette fois-ci vous avez des couleurs.
  6. Avec <CTRL>+<SHIFT>+<P> faites apparaître le menu de commande et cherchez Preferences: Color Theme et choisissez un thème qui vous convient.
  7. Faites une capture d'écran et intégrez là dans votre rapport.

Note importante : L'anglais est la langue de la programmation. Il est donc important de s'habituer à lire et écrire en anglais. Si vous avez des difficultés, vous pouvez utiliser un traducteur en ligne. Cela va de même pour la langue de vos logiciels. Forcez-vous à utiliser Visual Studio Code en anglais. Vous pouvez changer la langue de l'interface en allant dans File > Preferences > Language.

Créez un nouveau fichier anaphore.txt et écrivez-y l'anaphore célèbre de Aragon (Strophes pour se souvenir):

Vingt et trois qui donnaient le coeur avant le temps Vingt et trois étrangers et nos frères pourtant Vingt et trois amoureux de vivre à en mourir

Vous constatez que le mot trois apparaît trois fois. Vous pouvez placer votre curseur sur ce mot et utiliser le raccourci <CTRL>+<D> pour sélectionner les autres occurrences de ce mot. Vous pouvez ensuite les modifier en même temps. Essayez de changer le mot trois en quatre et constatez que les autres occurrences sont modifiées en même temps. Félicitation, vous venez d'utiliser l'option multicurseurs de Visual Studio Code.

Intégrez le fichier anaphore.txt modifié dans votre dossier de rendu.

Utilisez la combinaison <CTRL>+<SHIFT>+<X> pour afficher les extensions et installez les extensions suivantes :

  • C/C++ Extension Pack
  • Clang-Format
  • WSL
  • Markdown All in One

WSL

Windows Subsystem for Linux est une couche de compatibilité pour Windows permettant de faire tourner un vrai système Linux sur votre ordinateur Windows. Si vous avez peur de la ligne de commande, n'ayez crainte, nous allons avidement l'utiliser durant ce cours.

WSL permet de simplifier le développement de nombreux logiciels prévu pour être compatible POSIX (comme les téléphones Android). Installer WSL vous permettra de suivre quelques exemples cités dans le cours plus simplement que sous Windows.

Pour installer ce système, vous avez plusieurs solutions ; voici la première :

  1. Utilisez la documentation de Microsoft pour installer WSL
  2. Choisissez comme distrubution Ubuntu 24.04 LTS

Une fois WSL et Ubuntu installés effectuer les opérations suivantes :

  1. Exécutez le programme Ubuntu maintenant installé
  2. Après quelques instants, il vous est demandé de saisir un nom d'utilisateur puis un mot de passe, choisissez un mot de passe assez simple, il n'est pas très important. Attention, le mot de passe ne s'affiche pas lorsque vous le saisissez, c'est normal et c'est pour des raisons de sécurité.

Important : Ne sautez pas cette étape. Créez un utilisateur par exemple vos initiales.

Windows Terminal

Le programme cmd.exe est plus vieux que vous et depuis Microsoft à développé un nouveau terminal nommé Windows Terminal. Pour l'installer, utilisez le Windows Store (touche Windows puis store). Si vous êtes sous Windows 11, Windows Terminal est déjà installé.

wt

Pour exécuter ce programme, vous pouvez simplement faire <W-R> wt <ENTER>.

Configurez par défaut Ubuntu dans les paramètres <CTRL>+, et choisissez le profile par défaut. Choisissez aussi comme terminal par défaut Windows Terminal.

Familiarisation avec Linux

Pour se familiariser avec les exécutables Linux essayons d'installer un programme. Tout d'abord vous devez lancer un terminal. Exécutez Windows Terminal puis depuis le menu déroulant v juste à droite du + sélectionnez Ubuntu.

Depuis l'invité de commande qui s'offre à vous :

  1. Mettre à jour la liste des logiciels disponibles avec sudo apt update

  2. Installer le programme cowsay (vache qui parle) avec sudo apt install cowsay

  3. Exécuter cowsay suivi d'une phrase de votre choix, p. ex. :

    $ cowsay Meuuuuuh
__________
< Meuuuuuh >
----------
      \   ^__^
       \  (oo)\_______
          (__)\       )\/\
             ||----w |
             ||     ||

  4. Affichez le manuel du programme avec la commande man cowsay (quittez le manuel avec la touche q, naviguez avec j et k).

  5. Cherchez dans le manuel que fait l'option -d

  6. Essayez cette option

  7. Essayez une autre option possible de ce programme, copiez le texte de sortie et insérez-le dans votre rapport.

  8. (optionnel) à votre avis, quelle ligne de commande permet d'afficher ceci ?

    _____________________
( Bilbon, je t'aurais )
---------------------
      o                    / \  //\
      o    |\___/|      /   \//  \\
            /0  0  \__  /    //  | \ \
         /     /  \/_/    //   |  \  \
         @_^_@'/   \/_   //    |   \   \
         //_^_/     \/_ //     |    \    \
      ( //) |        \///      |     \     \
      ( / /) _|_ /   )  //       |      \     _\
   ( // /) '/,_ _ _/  ( ; -.    |    _ _\.-~        .-~~~^-.
(( / / )) ,-{        _      `-.|.-~-.           .~         `.
(( // / ))  '/\      /                 ~-. _ .-~      .-~^-.  \
(( /// ))      `.   {            }                   /      \  \
(( / ))     .----~-.\        \-'                 .~         \  `. \^-.
            ///.----..>        \             _ -~             `.  ^-`  ^-_
               ///-._ _ _ _ _ _ _}^ - - - - ~                     ~-- ,.-~
                                                                  /.-~

Ce que vous devez retenir c'est que:

  • Pour installer un programme sous Linux Ubuntu il faut utiliser la commande apt install suivi du nom de la commande que vous voulez utiliser.
  • Pour consulter l'aide d'un programme, utilisez le programme man qui affiche le manuel d'un programme.
  • L'appel des programmes peut être modifié avec des options comme -d.

Git

Git est un logiciel de gestion de version très utilisé par les développeurs logiciels. Il est utilisé dans ce cours comme outil principal pour accéder aux énoncés de laboratoire et soumettre vos modifications. Avantageusement, Git est déjà installé avec Ubuntu 24.04, mais nous devons le configurer avant de pouvoir l'utiliser.

Configuration de Git

Git utilise deux informations pour vous identifier : votre nom et votre e-mail. Pour configurer votre identité, exécutez depuis un terminal Ubuntu puis les commandes suivantes en remplaçant ce très cher Emmet par votre humble patronyme :

git config --global user.name "Emmet Lathrop Brown"
git config --global user.email emmet.brown@heig-vd.ch

Notez au passage la structure de ces commandes :

  1. git c'est le nom du programme que vous exécutez
  2. config c'est une sous commande permettant de configurer Git
  3. --global il s'agit d'un modificateur reconnaissable à ses deux tirets, qui indique que nous souhaitons modifier la configuration globalement dans tout Ubuntu
  4. user.name c'est le paramètre de configuration que vous voulez modifier
  5. "Emmet Lathrop Brown" c'est une chaîne de caractère comportant le prénom suivi du nom.

Chacun des éléments passés après le nom du programme est nommé des arguments, et les arguments qui commencent par un tiret simple ou double sont nommés des options.

Identité SSH

Maintenant que votre identité est saisie, nous souhaitons créer une clé cryptographique pour vous permettre de communiquer à l'abri des mauvaises oreilles avec d'autres ordinateurs sur internet. Cette clé s'appelle clé SSH pour Secure SHell (littéralement coquille sécurisée, mais tout le monde utilise le terme shell).

Pour créer votre clé, utilisez simplement la commande:

ssh-keygen

Utilisez toutes les valeurs par défaut (c'est-à-dire appuyez sur <Enter> jusqu'à la fin du programme). Dans le cas de ce cours, et à moins que vous ne travaillez aussi pour une agence de renseignement, je vous propose de laisser la passphrase (phrase secrète) vide.

À l'issue de cette étape, vous obtiendrez quelque chose comme ceci:

Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (~/.ssh/id_rsa): (appuyez sur <Enter>)
Created directory '~/.ssh'.
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in ~/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in ~/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:roMkIIUQP4DcTzitPsPCNjIA/myLCwZbjkQl0wJ6xm0 john-doe@einet
The key's randomart image is:
+---[RSA 3072]----+
|X=o.o            |
|=*=* o           |
|+oB E            |
|=+ + .           |
|=o*     S        |
|=X.O.  .         |
|*o*o+.  .        |
|o. .. ..         |
| ..   ..         |
+----[SHA256]-----+

Ce programme a créé deux clés:

  • Une clé privée que vous ne devez jamais communiquer à personne (ni même votre professeur, vos amis ou votre maître chanteur)
  • Une clé publique que vous pouvez transmettre à ceux qui souhaitent communiquer avec vous.

La clé publique découle de la clé privée. Elle y est intrinsèquement liée. Si vous perdez votre clé privée, vous ne pourrez plus communiquer avec les autres ordinateurs. Si vous perdez votre clé publique, vous pourrez toujours communiquer avec les autres ordinateurs, mais personne ne pourra communiquer avec vous.

Plus haut nous avons pu lire: Your public key has been saved in ~/.ssh/id_rsa.pub (Votre clé publique a été sauvée dans ~/.ssh/id_rsa.pub). Pour consulter votre clé, utilisez le programme cat qui permet de voir le contenu d'un fichier :

cat ~/.ssh/id_rsa.pub

Vous devriez obtenir un texte étrange avec plein de chiffres et de lettres de a à f et commençant par ssh-rsa. Copiez ce texte et insérez-le dans votre rapport. Par exemple, ma propre clé SSH publique est la suivante :

ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABAQC+yNp7af6zI8NINIFX1aRj+nzKksZ6XzBSkgA/iuPpYIGz5SSZOkwkvN0DnX8J42DcuEK/mnu3+f9Wh746823gxhXqtj+7Wv9z9DJ9O9qrsYlnxIMipoqepE/Xt+jE5Yv8ullIdsvZdzY611R5DFwrVswslz9OdmpH6nWCmnY/cGZva79ngdcvJLKFk++fl+Be1xshWt24svawRH7Fdxn8VyUKmP2Twy6iMo3MT9xGe5leV1CiTXfkzLYntNV50/dtzQN+pwcwRBdXBP9FdO9+IzieY6bUGttT6t2VcWoK6jFF+i94Chl/FeGvRU1X/QzSP3SYT2biNRNmznSIa2VD

Maintenant, si vous voulez impressionner votre professeur et gagner des points supplémentaires, mettez dans votre rapport le contenu de votre clé privée accessible depuis cat ~/.ssh/id_rsa.

Clé de signature GPG (optionnel, si vous êtes un hacker)

Ce point est optionnel, mais par souci de cohérence avec des besoins de sécurité que vous rencontrerez peut-être en industrie, il vous est possible de générer une autre clé. Celle-ci permet de signer numériquement des documents et ainsi attester que c'est bien vous. Ce système de signature numérique est basé sur l'algorithme RSA inventé en partie par Ronald Rivest, un homme possédant un sourire bien étrange...

Pour générer cette clé, vous pouvez exécuter gpg --full-generate-key. Il vous sera posé plusieurs questions :

  1. Quelle clé voulez-vous ? Nous voulons RSA (réponse 1)
  2. Quelle est la taille de la clé ? 3072 bits sont suffisants pour décourager la NSA
  3. Combien de temps cette clé doit être valide ? Choisissez 1 an avec 1y. Ne répondez pas 0. Une clé de sécurité doit toujours avoir une date d'expiration.
  4. Est-ce que c'est correct ? Oui...
  5. Quel est votre nom ? Possiblement Emmet Lathrop Brown...
  6. Quelle est votre adresse e-mail ? ...
  7. Un commentaire ? Que pensez-vous de Student key ?

Une fois satisfait à la question Change (N)ame, (C)omment, (E)mail or (O)kay/(Q)uit? répondez simplement o. Il vous est ensuite demandé d'entrer une phrase secrète. Comme vous n'allez certainement pas publier la recette secrète du fameux ingrédient X de CocaCola, je vous propose un mot de passe plutôt court (6..8 caractères). À l'issue de cet optionnel périple, vous devriez avoir un résultat comme celui-ci :

pub   rsa3072 2020-09-01 [SC] [expires: 2021-09-01]
      A461949069AD05045E0B6BDF5448E6BB6E2BC82D
uid                      Emmet Lathrop Brown (Student key) <emmet.brown@heig-vd.ch>
sub   rsa3072 2020-09-01 [E] [expires: 2021-09-01]

Le long code A461949069AD05045E0B6BDF5448E6BB6E2BC82D est l'identifiant de votre clé. Pour que Git puisse utiliser cette clé et ainsi signer vos transactions, utilisez la commande suivante. Remplacez naturellement l'identité par celle que vous avez générée.

git config --global user.signingkey A461949069AD05045E0B6BDF5448E6BB6E2BC82D

GitHub

GitHub est une plateforme internet pour les développeurs permettant le partage et la collaboration de projets open source. Nous avons vu plus haut que le code source de la calculatrice Windows est sur GitHub de même que plus de 100'000'000 d'utilisateurs et de 300'000'000 de projets. Étant donné que cet outil est massivement utilisé dans le développement logiciel, il est bon que tout-e étudiant-e en ingénierie soit familiarisé-e avec. Aussi, les travaux pratiques utiliseront le plus souvent Git et GitHub.

Création d'un compte

Avant toute chose, et si ce n'est pas déjà fait, il vous faut créer un compte GitHub.

  1. Allez sur GitHub
  2. Sélectionnez Sign Up et créer un compte GitHub.
  3. Choisissez un username à votre convenance. Pour simplifier le travail du professeur, utilisez prenom-nom en minuscule et avec un tiret. De plus, c'est la convention d'usage de nommer en minuscule les mots séparés par des tirets (On appelle ça le kebab-case à l'image de mots en transpercés par une pique de fer).
  4. Utilisez (dans la mesure du possible) votre e-mail de la HEIG-VD afin de bénéficier des avantages du Campus Program.

Déploiement des clés

Déploiement de votre clé publique

Vous rappelez-vous, nous avions créé une clé SSH pour sécuriser nos transactions avec Git. Il est temps d'ajouter cette clé à votre compte GitHub.

  1. Ayez sous la main votre clé public de la forme:

    ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABAQC3RiOdvxC/+qW0IDpb0UGPFgFOMqKLzzJ
MxRLNbRN2QIcCvLbLUI0UmzOYvLoawXtmv3W3N+kvVCKc/ED+hAOorx1P2ZaFbyzim6PjBU
0tBGKWZoN5Ds4rujNo7h1IO5uugFjC7KyDLfCUk+1gAuiDDYy2hLZn+Agfh9oG6YONVEYDX
rOZeNK0UhwNahZxjHWQK0No4nvK9Al0IpChY5Y3Kz+shHtYYNXiFtYSgz86BbiAwjzkIh32
wAa349VT4FmVWlSyVX0c2ZlwEUogXfKrM3IFjH+bqOwKCWL1BjNdi/geJ9tlRTiy4lpa5AW
rdHCpz7NuBfXbaMjEjgH doc@hill-valley

  2. Rendez-vous sur GitHub dans vos préférences puis dans l'onglet SSH and GPG keys.

  3. Ajoutez une nouvelle clé SSH avec New SSH key.

  4. Copier/coller votre clé publique.

  5. Nommez votre clé HEIG-VD.

Déploiement de votre clé GPG (optionnel)

Si vous avez créé une clé de chiffrement et de signature, vous pouvez ajouter la clé publique à GitHub. De la même manière qu'au point précédant, depuis le même sous-menu, cliquez sur le bouton New GPG key.

Pour obtenir votre clé public vous pouvez exécuter :

gpg --armor --export A461949069AD05045E0B6BDF5448E6BB6E2BC82D

Copiez l'ensemble du texte y compris les -----BEGIN PGP... et -----END PGP...---- et collez le résultat dans GitHub.

Précisions sur toutes ces clés

Votre identifiant GitHub (login/password) vous permet d'accéder au site internet de GitHub et de protéger son accès. La clé SSH permet d'échanger des données de façon sécurisée entre votre ordinateur et GitHub sans devoir entrer votre mot de passe à chaque fois. C'est une sorte de contrat tacite. Cela sera utile pour le rendu de labos. Enfin, la clé GPG permet de signer numériquement les transactions que vous ferez avec GitHub, ce qui est optionnel bien entendu.

Votre clé SSH vous permet aussi d'accéder à d'autres ordinateurs à distance depuis Linux (par exemple un Raspberry PI), elle n'est pas uniquement dédiée à Git. Votre clé GPG aussi peut être utilisée pour d'autres applications. Vous pouvez par exemple chiffrer des documents, créer des messages secrets, etc.

Découvertes des fonctionnalités de GitHub

  1. Rendez-vous sur le fichier addrman.cpp du code source des Bitcoin
  2. Cherchez s'il y a une Delorean dans le fichier
  3. Cliquez sur le numéro de la ligne incriminée
  4. Cliquez sur les trois petits points
  5. Sélectionner View git blame
  6. Cliquez l'avatar de la personne concernée par ce changement et notez dans votre rapport quelques informations sur ce personnage :
    1. Le nombre de contributions dans l'année (Contributions).
    2. Le nombre de référentiels publics (Repositories).
    3. Le nombre de followers.
  7. Revenez en arrière et cliquez sur le titre du commit (texte à côté de l'avatar Apply clang-format on...)
  8. Notez dans votre rapport
    1. La date du changement
    2. Le hash du commit (qui est quelque chose comme e91846ca1c1c57011e57491013f9bd...)
    3. Le nombre de fichiers changés
    4. La version associée à ce commit (à côté de l'icône avec la petite étiquette)

Expliquez dans votre rapport ce que vous avez compris de cette fonctionnalité Git Blame.

Acceptation de l'invitation

Votre professeur vous a envoyé un lien vers un travail GitHub Classroom, cliquez sur ce lien, sélectionner votre nom et acceptez l'invitation en cliquant sur Accept this assignment. Un message indique :

You accepted the assignment, Labo-00 . We're configuring your repository now. This may take a few minutes to complete. Refresh this page to see updates.

Patientez quelques secondes puis rafraichissez la page avec la touche F5. Vous aurez le message:

You’re ready to go! You accepted the assignment, Labo-00. Your assignment repository has been created: https://github.com/info1-tin-b/labo-00-votre-nom

Cliquez sur le lien puis cliquez sur le bouton vert Code. Choisissez SSH et copiez l'adresse du référentiel. Elle devrait ressembler à quelque chose comme :

git@github.com:info1-tin-b/labo-00-votre-nom.git

Clone du laboratoire

Pour récupérer une copie de votre travail, vous devez faire un clone de votre référentiel. Maintenant que vous avez copier l'adresse de votre référentiel, effectuez les opérations suivantes :

  1. Lancer un terminal Ubuntu

  2. Cloner le référentiel de ce travail pratique avec la commande suivante :

    git clone git@github.com:heig-vd-tin/info1-labo-00-votre-nom.git

  3. Naviguer dans ce répertoire avec cd info1-labo-00-votre-nom (vous pouvez simplement écrire cd inf puis appuyer sur la touche TAB pour compléter le nom du répertoire automatiquement).

  4. Ouvrez le projet avec Visual Studio Code avec code . (n'oubliez pas l'espace et le point)

C'est principalement ces commandes que vous répéterez tout au long du semestre : git clone, cd, code ..

Livraison du rendu

Pour livrer votre travail, il vous est demandé de publier vos fichiers sur GitHub.

Depuis votre terminal Ubuntu, dans le répertoire info1-labo-00 récupéré, créez un dossier rendu avec la commande mkdir rendu. Puis, déplacez-vous dans ce dossier avec cd rendu. Avec la commande explorer.exe . (n'oubliez pas le point), vous ouvrez l'explorateur de fichier Windows dans le dossier courant. Vous pouvez copier les fichiers demandés dans ce dossier.

À partir de la console, il faut maintenant ajouter les fichiers à la liste des fichiers à publier avec la commande git add .. Puis, il faut créer un commit avec la commande git commit -m "Travail terminé". Enfin, il faut publier les changements avec la commande git push.

Rendez-vous sur GitHub et vérifiez que vos changements ont bien été publiés. Votre professeur peut maintenant y accéder directement et évaluer votre travail.

Dernière étape

Pour terminer ce travail pratique, il vous est demandé de créer un fichier README.md dans le dossier rendu avec le contenu suivant :

# Labo-00

Ce dossier contient le rendu de mon laboratoire Info1, j'ai été heureux de le réaliser.

Je me suis familiarisé un peu avec Markdown, ci dessous quelques exemples de ce que l'on peut faire avec :

> Vous vous inspirerez du fichier source de la donnée du laboratoire (fichier README.md à la racine du référentiel) pour donner quelques exemples de ce que l'on peut faire en Markdown.

Notez que vous pouvez visualiser ce que vous écrivez en direct dans Visual Studio Code. Pour cela, vous pouvez utiliser la commande Markdown: Open Preview to the Side depuis le menu des commandes, ou depuis le racourci <CTRL>+<K> <V>.

Une fois terminé il ne reste que trois commandes à utiliser :

  1. git add rendu/README.md
  2. git commit -m "Ajout fichier Markdown"
  3. git push

Résumé

Bravo, vous venez de terminer ce premier travail pratique. Durant toute la procédure, vous avez pu :

  • Accéder aux infrastructures réseau de l'école
  • Créer un rapport Word
  • Installer Linux sous Windows
  • Configurer Git
  • Créer un compte sur GitHub
  • Créer une clé SSH et éventuellement GPG
  • Installer Microsoft Visual Studio Code (VsCode)
  • Observer que la Calculatrice Windows est open source et qu'elle renferme de nombreuses fonctionnalités intéressantes
  • Utiliser un peu GitHub et Git
  • Se familiariser avec la syntaxe Markdown
  • Exécuter des programmes sous Linux comme cowsay
  • Livrer votre travail sur GitHub

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