Un logiciel est un ensemble de programmes et de données permettant à un appareil informatique d'effectuer des opérations. Contrairement au matériel, qui correspond aux composants physiques de la machine, le logiciel est constitué d'informations exécutées ou utilisées par le système.

Un ordinateur peut posséder un processeur très puissant, beaucoup de mémoire et un grand espace de stockage, mais ces composants ne permettent pas à eux seuls de rédiger un document, de regarder une vidéo ou de naviguer sur le Web. Ces fonctions nécessitent des logiciels capables de donner des instructions au matériel.

Le fonctionnement des logiciels

Lorsqu'un logiciel fonctionne, son code est exécuté par le processeur. Le programme contient des instructions qui indiquent les opérations à effectuer, tandis que les données utilisées par le programme sont conservées en mémoire ou sur un support de stockage.

Les logiciels ne communiquent généralement pas directement avec le matériel. Ils utilisent les fonctions fournies par le système d'exploitation. Une application qui doit afficher une image, enregistrer un fichier ou utiliser une imprimante demande ainsi au système d'exploitation d'effectuer les opérations nécessaires.

Le système d'exploitation constitue donc la base logicielle sur laquelle les autres programmes fonctionnent. Plusieurs logiciels peuvent être exécutés simultanément et partager les ressources de l'ordinateur grâce à cette organisation.

Les différents types de logiciels

Les logiciels remplissent des rôles très différents. Certains assurent le fonctionnement général de l'appareil, tandis que d'autres sont conçus pour réaliser directement une tâche particulière.

Le système d'exploitation appartient aux logiciels fondamentaux. Il gère notamment le processeur, la mémoire, les fichiers, les périphériques et les processus en cours d'exécution. Il fournit également l'interface permettant de contrôler l'appareil.

Les applications sont destinées aux tâches réalisées par l'utilisateur. Un même ordinateur peut ainsi utiliser des logiciels pour rédiger des documents, calculer des données, modifier des images, lire des vidéos, consulter le Web ou jouer.

D'autres logiciels remplissent des fonctions plus spécialisées. Les pilotes permettent au système d'exploitation de communiquer avec certains matériels, tandis que des outils système servent notamment à configurer, surveiller, diagnostiquer ou entretenir l'ordinateur.

Installer et exécuter un logiciel

Avant de pouvoir utiliser une application, celle-ci doit généralement être installée. L'installation copie les fichiers nécessaires sur le support de stockage et configure le système pour permettre l'exécution du programme.

Une fois installé, le logiciel peut être lancé depuis son raccourci, son menu ou directement depuis son fichier exécutable. Le système d'exploitation charge alors les éléments nécessaires en mémoire et crée les processus permettant au programme de fonctionner.

Lorsqu'une application est fermée, ses processus sont normalement arrêtés et la mémoire qu'elle utilisait peut être réutilisée par d'autres programmes.

Les logiciels et les fichiers

Les logiciels utilisent constamment des fichiers. Un traitement de texte utilise par exemple des fichiers contenant des documents, un lecteur multimédia ouvre des fichiers audio ou vidéo et un logiciel de retouche travaille sur des fichiers d'images.

Les fichiers sont organisés dans des dossiers afin de faciliter leur classement et leur recherche. Le système d'exploitation fournit aux logiciels les fonctions nécessaires pour créer, lire, modifier, copier, déplacer ou supprimer ces fichiers.

Le type d'un fichier est souvent indiqué par son extension. Un fichier .webp correspond généralement à une image JPEG, un fichier .mp3 à un fichier audio et un fichier .pdf à un document PDF. L'extension permet notamment au système d'exploitation d'associer un fichier à une application capable de l'ouvrir.

Les logiciels et Internet

De nombreux logiciels utilisent une connexion Internet. Un navigateur Web communique avec des serveurs pour recevoir les pages et les ressources d'un site. D'autres applications utilisent Internet pour envoyer et recevoir des messages, synchroniser des fichiers, récupérer des données ou communiquer avec des services en ligne.

Certains logiciels fonctionnent principalement sur l'appareil, tandis que d'autres dépendent fortement de serveurs distants. Une application peut ainsi utiliser à la fois les ressources locales de l'ordinateur et des services accessibles par Internet.

Les mises à jour

Après leur publication, les logiciels continuent généralement d'évoluer. Les développeurs publient des mises à jour pour corriger des erreurs, améliorer les performances, ajouter des fonctions ou corriger des failles de sécurité.

Une mise à jour de sécurité peut par exemple corriger une vulnérabilité permettant à un programme malveillant d'exécuter certaines opérations sur l'ordinateur. Les mises à jour sont donc particulièrement importantes pour maintenir un logiciel sécurisé et compatible avec les autres composants du système.

Les logiciels propriétaires et les logiciels libres

Les logiciels peuvent être distribués selon des licences différentes. Un logiciel propriétaire est généralement contrôlé par l'entreprise ou l'organisation qui le développe. Son code source n'est normalement pas accessible librement et son utilisation est soumise aux conditions définies par sa licence.

Un logiciel libre accorde au contraire certaines libertés concernant son utilisation, son étude, sa modification et sa redistribution. L'accès au code source permet notamment d'étudier son fonctionnement et de participer à son développement.

Un logiciel libre n'est pas nécessairement gratuit. La notion de liberté concerne principalement les droits accordés aux utilisateurs et non l'absence de prix.

Les logiciels et la sécurité

Un logiciel peut présenter des failles de sécurité, c'est-à-dire des défauts pouvant être exploités pour contourner certaines protections ou effectuer des opérations non prévues.

Les logiciels doivent donc être maintenus à jour et téléchargés depuis des sources fiables. Un programme malveillant peut également se présenter sous l'apparence d'un logiciel légitime et provoquer la destruction de données, le vol d'informations ou l'utilisation abusive des ressources de l'ordinateur.

Les droits accordés aux logiciels constituent également un élément important de la sécurité. Une application n'a pas nécessairement besoin d'accéder à toutes les ressources de l'appareil pour fonctionner. Limiter ses autorisations permet de réduire les conséquences possibles en cas de comportement malveillant.

L'évolution des logiciels

Les logiciels ont progressivement évolué d'outils spécialisés exécutant quelques instructions vers des programmes capables de réaliser des tâches très complexes. Les applications modernes peuvent gérer des images, du son, des communications réseau, des bases de données et des interfaces graphiques dans un même environnement.

Certains logiciels utilisent également des techniques d'intelligence artificielle pour analyser des données, reconnaître des images ou des sons, générer du contenu ou automatiser certaines tâches. Ces fonctions restent cependant des fonctionnalités logicielles exécutées sur des ressources matérielles.

Une couche entre l'utilisateur et la machine

Les logiciels constituent donc l'interface entre les utilisateurs, les données et le matériel. Le système d'exploitation organise les ressources de la machine, tandis que les applications utilisent ces ressources pour fournir des fonctions particulières.

Lorsqu'un utilisateur rédige un document, regarde une vidéo ou modifie une photographie, plusieurs éléments coopèrent : l'application fournit les fonctions nécessaires, le système d'exploitation gère les ressources et le matériel exécute les opérations physiques nécessaires.

L'ensemble forme une organisation en plusieurs niveaux dans laquelle chaque logiciel peut s'appuyer sur les fonctions fournies par les couches inférieures. Cette organisation permet de créer des programmes complexes sans que chaque application ait besoin de gérer directement tous les composants physiques de l'ordinateur.

Un logiciel n'est généralement pas terminé au moment de sa publication. Après sa sortie, les développeurs continuent de corriger les erreurs, d'améliorer son fonctionnement et de développer de nouvelles fonctions. Ces modifications sont distribuées sous forme de mises à jour.

Une mise à jour installe une version plus récente d'une partie ou de l'ensemble d'un logiciel. Elle peut concerner un système d'exploitation, une application, un pilote de périphérique ou le micrologiciel (firmware) d'un appareil.

Une mise à jour peut modifier certains fichiers existants, en ajouter de nouveaux ou supprimer des fichiers devenus inutiles. Le logiciel conserve ainsi une version plus récente de ses différents composants.

Corriger les erreurs

Un logiciel peut contenir des erreurs de programmation appelées bugs. Certaines provoquent un affichage incorrect, une fonction qui ne répond pas, un ralentissement ou la fermeture inattendue du programme.

Lorsqu'un bug est découvert et corrigé par les développeurs, la correction peut être distribuée dans une mise à jour. Par exemple, une mise à jour d'un navigateur peut corriger un problème qui provoquait sa fermeture lors de l'ouverture d'une page particulière.

Renforcer la sécurité

Les mises à jour jouent un rôle essentiel dans la sécurité informatique. Une faille de sécurité peut permettre à un programme malveillant ou à une personne malveillante d'exploiter un logiciel pour accéder à des données ou exécuter certaines actions.

Lorsqu'une faille est découverte, les développeurs peuvent modifier le logiciel afin de supprimer cette vulnérabilité. La correction est ensuite distribuée sous la forme d'une mise à jour de sécurité.

Une version ancienne peut donc rester vulnérable alors qu'une version plus récente corrige la faille. L'installation des mises à jour de sécurité constitue ainsi une mesure importante pour protéger un ordinateur, un smartphone ou une tablette.

Améliorer le fonctionnement

Une mise à jour peut également améliorer les performances d'un logiciel. Certaines modifications permettent de réduire le temps nécessaire pour effectuer une opération, de diminuer l'utilisation de la mémoire ou d'améliorer la stabilité du programme.

Une mise à jour peut aussi améliorer une fonction existante. Une application de retouche d'images peut par exemple accélérer l'application d'un filtre, tandis qu'un navigateur peut améliorer le chargement et l'affichage des pages Web.

Ajouter de nouvelles fonctions

Les mises à jour servent également à ajouter de nouvelles fonctionnalités. Une application peut ainsi recevoir un nouvel outil, un nouveau format de fichier pris en charge ou une nouvelle possibilité de personnalisation.

Une application de messagerie peut par exemple ajouter les appels vidéo dans une nouvelle version. Un logiciel de traitement de texte peut intégrer un nouvel outil de mise en forme ou prendre en charge un format de document supplémentaire.

Maintenir la compatibilité

Les logiciels doivent rester compatibles avec les autres éléments de l'environnement informatique. Une mise à jour peut donc être nécessaire lorsqu'un nouveau matériel, un nouveau système d'exploitation ou une nouvelle technologie apparaît.

Un pilote peut par exemple être mis à jour pour permettre à un système d'exploitation de fonctionner correctement avec une nouvelle imprimante ou une nouvelle carte graphique.

Les différents types de mises à jour

Toutes les mises à jour n'ont pas la même importance. Certaines ne modifient qu'un élément précis du logiciel, tandis que d'autres apportent des changements beaucoup plus importants.

• Correction de bug : corrige une erreur de fonctionnement.
• Mise à jour de sécurité : corrige une faille pouvant compromettre la sécurité du logiciel ou de l'appareil.
• Mise à jour de maintenance : améliore notamment la stabilité, les performances ou la compatibilité.
• Mise à jour fonctionnelle : ajoute ou améliore certaines fonctionnalités.
• Nouvelle version majeure : apporte des changements importants et peut modifier profondément le logiciel.

Les mises à jour automatiques

Les systèmes d'exploitation et de nombreuses applications peuvent rechercher automatiquement les nouvelles versions disponibles. L'appareil se connecte alors au serveur de l'éditeur ou au service de distribution du logiciel et vérifie si une mise à jour est proposée.

Lorsqu'une mise à jour est disponible, elle peut être téléchargée puis installée automatiquement. Selon le logiciel et l'importance de la modification, l'installation peut nécessiter un redémarrage de l'appareil ou demander une confirmation de l'utilisateur.

Les mises à jour peuvent également être installées manuellement. Cette méthode permet notamment de choisir le moment de l'installation ou de mettre à jour un logiciel qui ne dispose pas d'un système automatique.

Le téléchargement et l'installation

Une mise à jour est généralement téléchargée depuis le site officiel de l'éditeur ou depuis le service de distribution utilisé par le système. Les fichiers téléchargés sont ensuite vérifiés et installés par le programme de mise à jour.

La durée de l'opération dépend de la taille de la mise à jour, de la vitesse de la connexion Internet et des performances de l'appareil. Une petite correction peut être installée en quelques secondes, tandis qu'une nouvelle version importante peut nécessiter davantage de temps.

Certaines mises à jour nécessitent également de disposer d'un espace de stockage suffisant. Une mise à jour importante d'un système d'exploitation peut par exemple nécessiter plusieurs gigaoctets d'espace libre.

Pourquoi maintenir les logiciels à jour

Maintenir les logiciels à jour permet de bénéficier des corrections de sécurité, des améliorations et des nouvelles fonctionnalités proposées par leurs développeurs.

Les versions anciennes peuvent conserver des bugs ou des failles de sécurité déjà connus. Elles peuvent également devenir incompatibles avec certains matériels ou avec d'autres logiciels plus récents.

Les mises à jour constituent donc une partie normale de la vie d'un logiciel. Elles permettent de le faire évoluer après sa publication et de maintenir son fonctionnement au fil des changements de l'environnement informatique.

L'évolution des mises à jour

Avant la généralisation d'Internet, les nouvelles versions des logiciels étaient souvent distribuées sur des disquettes, des CD-ROM ou des DVD. L'utilisateur devait alors récupérer le nouveau support et installer lui-même la version proposée.

Avec les connexions Internet, les logiciels peuvent désormais rechercher et télécharger directement leurs mises à jour. Cette évolution permet de diffuser rapidement une correction de sécurité ou une nouvelle fonction à un très grand nombre d'utilisateurs.

Les mises à jour font ainsi partie du fonctionnement normal des appareils numériques. Elles permettent de faire évoluer les logiciels sans remplacer le matériel et contribuent à maintenir les appareils fonctionnels, compatibles et sécurisés.