Традиционно, программы, работающие на компьютере, можно разделить на следующие категории:
- прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ — редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных массивов и т. д.;
- системные программы — служат для нормальной работы аппаратных устройств компьютера, сети, управления прикладными программами и других служебных целей.
Некоторые специалисты отдельно выделяют также и
- инструментальные системы (системы программирования), обеспечивающие создание новых программ для компьютера.
Однако последнюю категорию зачастую также относят к классу системных программ.
Прикладные программы предназначены для решения функциональных задач, они выполняют обработку информации различных предметных областей.
Это самый многочисленный класс программных продуктов.
Системное программное обеспечение (СПО) – совокупность служебных программ, предназначенных для выполнения следующих задач:
Люблю радовать своих подписчиков #роблокс #коржик #roblox
- общего управления системой на всех этапах вычислительного процесса;
- предоставления унифицированного доступа прикладных программ к ресурсам ВС;
- написания программ как таковых, представления их в виде загружаемых и исполняемых кодов;
- предоставления специализированных сервисов общего назначения;
- обеспечения защиты ВС, конфиденциальности и сохранности пользовательских данных;
- предоставления доступа к внешним ресурсам, в т.ч. других ВС.
Рассмотрение СПО неразрывно связано с понятием вычислительной системы.
Вычислительная система – совокупность аппаратных и программных средств (рис. 1), предназначенная для решения вычислительных задач (выполнения вычислительных процессов).
Аппаратное обеспечение ВС – совокупность физических устройств (электронных компонентов), связанная шинами передачи данных, реализующая вычислительный процесс.
Программное обеспечение ВС – совокупность программ и данных, обеспечивающих организацию вычислительного процесса и управление им.
Рис 1. Компоненты ВС и виды СПО
Любая ВС имеет многоуровневую иерархическую структуру, подобную приведенной на рис. 2, где цветом выделены компоненты, относящиеся к системному программному обеспечению. Системное программное обеспечение реализует связь аппаратного и программного обеспечения, выступая как «межслойный интерфейс» с одной стороны которого аппаратура, а с другой приложения пользователя.
Рис. 2. Иерархия компонентов ВС
Из этой иерархии видно, что системное ПО занимает промежуточное место между аппаратной частью ВС и прикладным ПО, что и определяет функционирование СПО как «посредника» в диалоге пользователя с компьютером. Строго говоря, СПО предоставляет интерфейс к вычислительным ресурсам системы (аппаратным и программным). В числе средств, представляемых этим интерфейсом следующие виды СПО:
Программа WPD для управления конфиденциальностью Windows
- драйверы устройств – библиотеки функций, предоставляющих доступ к возможностям оборудования конкретных типов (например принтеров, сетевых адаптеров и т.п.);
- операционная система (ОС) – управляющая программа (как правил, набор программ), обеспечивающая доступ пользовательских программ к аппаратным ресурсам компьютера;
- загрузчики – программы, выполняющие загрузку исполнимого кода в основную память системы;
- трансляторы – программы, предназначенные для преобразования исходных кодов в исполняемые;
- утилиты – специализированные программы служебного назначения, предназначенные, например, для повышения надежности или производительности системы в целом;
- системные сервисы – программы, выполняющие специализированные функции общего назначения (например, доступ к разделяемым ресурсам).
Наиболее значимым видом системного программного обеспечения являются операционные системы.
Операционная система (ОС) — это комплекс программ, который обеспечивает управление аппаратными средствами компьютера, организует работу с файлами (в том числе запуск и управление выполнением программ), а также реализует взаимодействие с пользователем, то есть интерпретацию вводимых пользователем команд и вывод результатов обработки этих команд.
Операционная система предназначена для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ.
Операционная система, с одной стороны, выступает как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, с другой стороны, предназначена для эффективного использования ресурсов вычислительной системы и организации надежных вычислений.
Помимо рассмотренных, можно выделить еще одну группу программ, занимающих промежуточное положение между СПО и прикладным программным обеспечением. Это — специальное программное обеспечение информационных и управляющих систем.
К специальному программному обеспечению информационных и управляющих систем относятся
· программы (системы) управления базами данных;
· программы управления языком интерфейса информационных систем;
· программы сбора и предварительной обработки информации (в информационно-измерительных системах, например, бортовые системы).
ПО этого класса часто оказывается скрытым в составе драйверов оборудования или поставляется в виде библиотек функционального расширения языков программирования.
Поэтому часто такие ПО относят к системному программному обеспечению.
Комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем
2. Системное программное обеспечение. Архитектура СПО.
СПО. Системное программное обеспечение – это программы и комплексы программ которые являются общими для всех кто использует технические средства компьютерных систем. И применяется для автоматизации (разработки новых программ) и для организации выполнения существующих программ.
СПО подразделяется на 5 пунктов:
· Операционные системы (ОС)
· Системы управления файлами
· Интерфейсные оболочки для взаимодействия пользователя с ОС и программные среды
3. Основные функции операционных систем
· прием от пользователя или оператора систем заданий или команд (на соответствующем языке);
· прием и исполнение программных запросов;
· загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ;
· обеспечение режима мультипрограммирования;
· обеспечение работы систем управления файлами и данными;
· обеспечении функций по организации и управлению всеми операциями ввода/вывода;
· распределение памяти и организация виртуальной памяти;
· планирование и диспетчеризация задач;
· организация механизмов обмена между выполняющими программами данных и сообщений;
· защита одной программы от влияния другой и обеспечение сохранности данных;
· предоставление услуг на случай частичного сбоя;
· обеспечение работы систем программирования.
· аутентификация и авторизация пользователей
4. Обобщенная структура программного обеспечения ВС.
5. Понятие вычислительного процесса и ресурса.
Процесс — программа, которая выполняется в текущий момент. Стандарт ISO 9000:2000 определяет процесс как совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих действий, преобразующих входящие данные в исходящие.
Процесс- это минимальный программный объект, обладающий собственными системными ресурсами
Компьютерная программа сама по себе — это только пассивная последовательность инструкций, в то время как процесс — это непосредственное выполнение этих инструкций.
Также, процессом называют выполняющуюся программу и все её элементы: адресное пространство, глобальные переменные, регистры, стек, открытые файлы и т. д.
Процесс – некая последовательность действий, выполняемая процессором с привлечением необходимых ресурсов (памяти, внешних устройств и т. д.). Процесс определяется программой, соответствующей данной задаче.
Вычислительными ресурсами называются возможности, обеспечиваемые компонентами вычислительной системы, расходуемые (занимаемые) в процессе её работы.
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС (calculation process). Процесс решения задач на ЭВМ
6. ОС как диспетчер ресурсов вычислительной системы. Основные виды ресурсов ОС.
ОС как диспетчер ресурса;
С этой целью на каждый процесс заводится специальная информационная структура, называемая дескриптором. В общем случае дескриптор процесса, как правило, содержит следующую информацию:
· Информацию о ресурсах
o К основным ресурсам можно отнести:
· Устройства ввода- вывода
· Информационные ресурсы (данные)
· Управление ресурсами (согласовывает работу всех аппаратных средств)
· Управление процессами, т.е. выполнение программ, их взаимодействие с устройствами компа и с данными
· Пользовательский интерфейс, т.е. выполнение команд пользователя
· К числу основных ресурсов современных вычислительных систем могут быть отнесены такие ресурсы, как процессоры, основная память, устройства ввода- вывода, информационные ресурсы(данные)и программные ресурсы.
ОС управляет перемещением, хранением и обработкой данных и, управляя ресурсами компьютера, контролирует его основные функции. Однако это управление имеет следующие особенности:
· функции ОС работают точно так же, как и все остальное ПО;
· ОС часто передает управление другим процессам и должна ожидать, когда процессор снова позволит ей выполнять свои обязанности.
· ОС — это, по сути, набор компьютерных программ. Как и любая другая программа, она отдает процессору команды. Ключевым отличием является назначение этой программы. ОС указывает процессору, как использовать другие системные ресурсы и как распределять время при исполнении других программ.
7. Супервизоры операционной системы. Реализация последовательного процесса в ОС.
Супервизор – программа, многозадачной ОС, обеспечивающая наилучшее использование ресурсов ЭВМ, при одновременном выполнении нескольких задач. Супервизоры бывают: супервизор ввода/вывода, супервизор прерывания, супервизор задач и т.п.
Источник: poisk-ru.ru
Системное программное обеспечение
Систе́мное программное обеспечение — программы, решающие задачи общевычислительного характера — выделения и разделения ресурсов, доступа к устройствам, обеспечивающие среды для разработки, запуска и выполнения других программ.
Системное программирование — создание системного программного обеспечения; системный программист — разработчик системного программного обеспечения.
В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные практические задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, предоставляя им сервисные функции, абстрагирующие детали аппаратной и микропрограммной реализации вычислительной системы, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы.
Место системного программного обеспечения (выделено зелёным) в многоуровневой схеме вычислительной системы
Источник: wiki2.org