Системные программы. Назначение и виды
Системное программное обеспечение — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами вычислительной системы, такими как процессор, оперативная память, каналы ввода-вывода, сетевое и коммуникационное оборудование и т.п.
К системному программному обеспечению относятся:
— операционные системы — это организационная совокупность программ, управляющая работой прикладного компьютера. Другими словами, операционная система — часть программного обеспечения, обеспечивающая функционирование прикладного компьютера как некоторого универсального средства ввода, хранения, обработки и документирования информации. Кроме того, операционная система организует связь между пользователем и прикладным компьютером.
— программы — оболочки (обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander);
— операционные оболочки — интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и т.д.
Системная инженерия — что это? И зачем нужна?
— драйверы (программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера);
— утилиты (вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг).
Системное программное обеспечение предназначено для:
— создания операционной среды функционирования других программ (другими словами, для организации выполнения программ);
— автоматизации разработки (создания) новых программ;
— обеспечения надежной и эффективной работы самого компьютера и вычислительной сети;
— проведения диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и вычислительных сетей;
— выполнения вспомогательных технологических процессов (копирование, архивирование, восстановление файлов программ и баз данных и т.д.).
Данный класс программных продуктов тесно связан с типом компьютера и является его неотъемлемой частью.
Программные продукты данного класса в основном ориентированы на квалифицированных пользователей — профессионалов в компьютерной области: системного программиста, администратора сети, прикладного программиста, оператора.
Однако знание базовой технологии работы с этим классом программных продуктов требуется и конечным пользователям персонального компьютера, которые самостоятельно не только работают со своими программами, но и выполняют обслуживание компьютера, программ и данных.
Программные продукты данного класса носят общий характер применения, независимо от специфики предметной области.
К системным программным продуктам предъявляются высокие требования по надежности и технологичности работы, удобству и эффективности использования.
Системное программное обеспечение можно разделить на:
Базовое программное обеспечение (base software) — минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу компьютера,(как правило, поставляется вместе с компьютером). В базовое программное обеспечение входят: операционная система; операционные оболочки (текстовые и графические); сетевая операционная система.
Сервисное программное обеспечение — программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового программного обеспечения и организуют более удобную среду работы пользователя — утилиты, (может быть приобретено дополнительно).
Таким образом, системное программное обеспечение — это совокупность программных и языковых средств. Системное программное обеспечение предназначено для управления работой компьютера, распределения его ресурсов, поддержки диалога с пользователями, оказания им помощи в обслуживании компьютера, а также для частичной автоматизации разработки новых программ.
Источник: studbooks.net
Системное программное обеспечение: что такое, из чего состоит
Software – это программная оболочка вычислительных устройств: компьютеров, игровых консолей, смартфонов и прочей электроники. В её состав входят операционные системы, приложения, драйверы, службы, руководства со справочной информацией к ним. В публикации рассмотрим одну из разновидностей software – системное программное обеспечение (СПО): что такое, состав, разновидности, особенности. Приведём примеры такого программного обеспечения (ПО), разберёмся с назначением.
Виды программного обеспечения компьютеров
В основу функционирования компьютера положен программный принцип работы компьютера, суть которого заключается в выполнении машиной заранее заложенных в неё алгоритмов. Вычислительная система работает строго по заданной программе, совокупность которых называется программным обеспечением или конфигурацией.
Между её составляющими организовано взаимодействие, информационный обмен. Одни приложения опираются на полученные из иных (преимущественно работающих на более низком уровне) данные. Для организации каналов и принципов обмена информацией между ними создаётся программный интерфейс. Он распределяет ПО на уровни, которые можно представить в виде пирамиды.
ПО состоит из следующих уровней (начиная из самого низкого).
- Базовый. Являются составляющей основного оборудования (материнская плата, видеокарта, процессор). Записывается в специальные микросхемы – постоянно запоминающие устройства – путём прошивки на финальном этапе производственного процесса. Если нужно изменять содержимое памяти, применяются перепрограммируемые запоминающие устройства, подлежащие перепрошивке или обновлению микрокода. Пример – микропрограмма BIOS/UEFI.
- Системный. Отвечает за взаимодействие прикладных приложений с базовыми и самим аппаратным комплексом.
- Служебный. Организовывает работу всех трёх уровней ПО. К служебным приложениям относятся утилиты, выполняющие настройку, автоматизацию управления ПК.
- Прикладной. Комплекс для решения задач пользователя. При разработке применяется прикладное программирование – это процесс создания, тестирования и отладки ПО для конечного пользователя.
Иногда выделяют инструментальное программное обеспечение – платформы, средства для разработки приложений.
Системное программное обеспечение (ПО): что это
Системное программное обеспечение – это сложный комплекс, обеспечивающий взаимодействие между компонентами вычислительной машины, управление ими. Выполняет роль интерфейса между пользователем и аппаратурой. Нужно для организации функционирования компьютера, взаимодействия человека с ним, распределения и управления аппаратным ресурсами.
Разрабатывается, как правило, для ряда однотипных или аналогичных вычислительных систем. Это позволяет реализовать типовые функции, применяемые во многих случаях: работа с файловой системой, управление приложениями, взаимодействие с периферийными устройствами.
Состав
- Операционные системы (ОС) – сложный программный комплекс для организации доступа пользователя к аппаратуре, управления железом. Выступает посредником между устройствами, микроархитектурой ПК и прикладным ПО.
- Драйверы оборудования – библиотеки, организовывающие доступ к устройствам, управление ими, взаимодействие оборудования с приложениями и операционной системой.
- Загрузчики – микропрограмма, загружающая исполняемый код в оперативную память.
- Трансляторы – превращают исходный код в исполняемый. Иногда относятся к инструментальному ПО.
- Сервисные утилиты, командные оболочки – служебное ПО, рассчитанное на обслуживание компьютера, оптимизацию, повышение безопасности и надёжности его работы.
- Системные службы (сервисы) – автоматически выполняемые ОС приложения со специализированными функциями.
- Операционные оболочки (shell) – среда для взаимодействия пользователя с ОС, упрощения отправки ей управляющих команд посредством командной строки (CLI) либо графического интернета (GUI).
Иногда к системному ПО причисляют промежуточное – обычно обеспечивает единый программный интерфейс.
Вы знаете, что такое софт в компьютере – это программная оболочка, совокупность всех приложений, нужных для работы вычислительной машины: операционная система, драйверы, прикладное, системное, базовое ПО.
Функции СПО
- Управление аппаратурой на всех этапах работы компьютера.
- Предоставление доступа пользовательским приложениям к аппаратным ресурсам.
- Гарантия защиты, конфиденциальности и надёжности хранения информации.
- Организация доступа ко внешним ресурсам – локальным и глобальным сетям, периферийным устройствам.
- Предоставление платформы для разработки ПО.
- Проведение диагностики и тестирования комплектующих.
- Распределение доступа к памяти и процессорному времени.
Каждую функцию можно разделить на множество мелких.
Примеры системного программного обеспечения
- Операционные системы: Windows 10, Linux Ubuntu, Mac OS.
- Операционные оболочки: текстовые – командная строка, PowerShell, Терминал; графические – Total Commander, Проводник.
- Загрузчики – Grub, SysLinux – используется в ОС семейства Linux, Windows Boot Manager и NTLDR – применяется для запуска Windows.
- Сервисные утилиты – многие входят в состав операционных систем, например, средство для дефрагментации и тестирования дисков, диагностики памяти.
- Системные сервисы – службы управления сетями, аудио, обеспечения безопасности.
Расскажите, в чем заключена суть программного принципа работы вычислительного устройства – компьютера, смартфона. Назовите основные функции и классификацию СПО.
Источник: bingoschool.ru
Классификация программного обеспечения
Аннотация: Под программным обеспечением понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.
2.1. Классы программного обеспечения
Под программным обеспечением понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой [3, 4, 12]. К программному обеспечению относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО : технология проектирования программ; методы тестирования программ; методы доказательства правильности программ; анализ качества работы программ; документирование программ ; разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое.
Программное обеспечение – неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него программным обеспечением. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах.
Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ – от игровых до научных.
Существует два основных типа программного обеспечения: системное (называемое также общим) и прикладное (называемое специальным). Каждый тип программного обеспечения выполняет различные функции. Системное программное обеспечение – это набор программ, которые управляют компонентами компьютера, такими как процессор , коммуникационные и периферийные устройства.
Программистов, которые создают системное программное обеспечение , называют системными программистами. К прикладному программному обеспечению относятся программы, написанные для пользователей или самими пользователями, для задания компьютеру конкретной работы. Программы обработки заказов или создания списков рассылки – примеры прикладного программного обеспечения. Программистов, которые пишут прикладное программное обеспечение , называют прикладными программистами.
Оба типа программного обеспечения взаимосвязаны и могут быть представлены в виде диаграммы, изображенной на рис.2.1. Как видно, каждая область тесно взаимодействует с другой. Системное программное обеспечение обеспечивает и контролирует доступ к аппаратному обеспечению компьютера. Прикладное программное обеспечение взаимодействует с аппаратными компонентами через системное.
Конечные пользователи в основном работают с прикладным программным обеспечением. Чтобы обеспечить аппаратную совместимость, каждый тип программного обеспечения разрабатывается для конкретной аппаратной платформы.
Рис. 2.1. Структура и назначение программного обеспечения
Системное ПО , в состав которого входят операционная система , трансляторы языков и обслуживающие программы, управляет доступом к аппаратному обеспечению. Прикладное ПО , такое как языки программирования и различные пользовательские приложения, работает с аппаратным обеспечением через слой системного ПО . Пользователи, в свою очередь , взаимодействуют с прикладным программным обеспечением.
Программные системы можно классифицировать по различным признакам. Рассмотрим классификацию, в которой основополагающим признаком является сфера (область) использования программных продуктов:
- аппаратная часть автономных компьютеров и сетей ЭВМ;
- функциональные задачи различных предметных областей;
- технология разработки программ.
Для поддержки информационной технологии в этих областях выделяют соответственно три класса программных продуктов, представленных на рис.2.2:
- системное программное обеспечение;
- прикладное программное обеспечение;
- инструментальное программное обеспечение.
Системное программное обеспечение ( System Software ) – совокупность программ и программных комплексов, предназначенная для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ. Системное программное обеспечение выполняет следующие задачи:
- создание операционной среды функционирования других программ;
- обеспечение надежной и эффективной работы самого компьютера и вычислительной сети;
- проведение диагностики, локализации сбоев, ошибок и отказов и профилактики аппаратуры компьютера и вычислительных сетей;
- выполнение вспомогательных технологических процессов (копирование, архивирование, восстановление файлов программ и баз данных и т.д.).
Рис. 2.2. Классы программных продуктов
Данный класс программных продуктов тесно связан с типом компьютера и является его неотъемлемой частью. Программные продукты в основном ориентированы на квалифицированных пользователей – профессионалов в компьютерной области: системного программиста, администратора сети, прикладного программиста, оператора. Однако знание базовой технологии работы с этим классом программных продуктов требуется и конечным пользователям персонального компьютера, которые самостоятельно не только работают со своими программами, но и выполняют обслуживание компьютера, программ и данных.
Программные продукты данного класса носят общий характер применения, независимо от специфики предметной области . К ним предъявляются высокие требования по надежности и технологичности работы, удобству и эффективности использования.
Прикладное программное обеспечение представляет собой комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для решения задач определенного класса конкретной предметной области . Пакеты прикладных программ ( ППП ) общего назначения служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.
Установка пакетов прикладных программ на компьютер выполняется системными администраторами, системными программистами, а также (в некоторых случаях) квалифицированными пользователями. Непосредственную эксплуатацию программных продуктов осуществляют, как правило, конечные пользователи – потребители информации, во многих случаях деятельность которых весьма далека от компьютерной области. Данный класс программных продуктов может быть весьма специфичным для отдельных предметных областей.
Инструментарий технологии программирования представляет собой совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых программных продуктов [12].
Инструментарий технологии программирования включает специализированные программные продукты, которые являются инструментальными средствами разработчика. Программные продукты данного класса поддерживают все технологические этапы процесса проектирования, программирования (кодирования), отладки и тестирования создаваемых программ. Пользователями технологии программирования являются системные и прикладные программисты.
2.2. Структура системного программного обеспечения
Системное программное обеспечение (рис.2.3) можно разделить на базовое программное обеспечение , которое, как правило, поставляется вместе с компьютером, и сервисное программное обеспечение , которое может быть приобретено дополнительно.
Базовое программное обеспечение ( base software ) – минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу компьютера. Сервисное программное обеспечение включает программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового программного обеспечения и организуют более удобную среду работы пользователя.
Рис. 2.3. Структура системного программного обеспечения
В базовое программное обеспечение входят:
- операционная система;
- операционные оболочки (обычно текстовые и графические);
- сетевая операционная система.
Операционная система предназначена для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ.
Наиболее традиционное сравнение ОС осуществляется по следующим характеристикам процесса обработки информации:
- управление памятью (максимальный объем адресуемого пространства, типы памяти, технические показатели использования памяти);
- функциональные возможности вспомогательных программ (утилит) в составе операционной системы;
- наличие компрессии диска;
- возможность архивирования файлов;
- поддержка многозадачного режима работы;
- поддержка сетевого программного обеспечения;
- наличие качественной документации;
- условия и сложность процесса инсталляции;
- мобильность (переносимость), безопасность, надежность и др.
Операционные системы, учитывая их центральное положение в программном обеспечении компьютеров, подробно рассматриваются в следующей главе учебника.
Сетевые операционные системы – комплекс программ, обеспечивающий обработку, передачу и хранение данных в сети. Сетевая ОС предоставляет пользователям различные виды сетевых служб (управление файлами, электронная почта , аудиои видеоконференции, распределенные вычисления , процессы управления сетью и др.), поддерживает работу в абонентских системах. Сетевые операционные системы используют архитектуру клиент-сервер или одноранговую архитектуру. Вначале сетевые операционные системы поддерживали лишь локальные вычислительные сети ( ЛВС ), сейчас эти операционные системы распространяются на ассоциации локальных сетей (см. часть 1, раздел 4).
Операционные оболочки – специальные программы, предназначенные для облегчения общения пользователя с командами операционной системы. Операционные оболочки имеют текстовый и графический варианты интерфейса конечного пользователя, а в будущем возможны варианты речевого интерфейса и распознавание рукописного ввода данных. Эти программы существенно упрощают задание управляющей информации для выполнения команд операционной системы, уменьшают напряженность и сложность работы конечного пользователя.
Расширением базового программного обеспечения компьютера является набор сервисных, дополнительно устанавливаемых программ (или программ, поставляемых непосредственно с операционными системами), которые можно классифицировать по функциональному признаку следующим образом:
- программы диагностики работоспособности компьютера;
- антивирусные программы, обеспечивающие защиту компьютера, обнаружение и восстановление зараженных файлов;
- программы обслуживания дисков, обеспечивающие проверку качества поверхности магнитного диска, контроль сохранности файловой системы на логическом и физическом уровнях, сжатие дисков, создание страховых копий дисков, резервирование данных на внешних носителях и др.;
- программы архивирования данных, которые обеспечивают процесс сжатия информации в файлах с целью уменьшения объема памяти для ее хранения;
- программы обслуживания сети.
Эти программы часто называются утилитами. Утилиты – программы, служащие для выполнения вспомогательных операций обработки данных или обслуживания компьютеров (диагностики, тестирования аппаратных и программных средств, оптимизации использования дискового пространства, восстановления разрушенной на магнитном диске информации и т. п.).
В современных операционных системах такие утилиты могут быть представлены, как, например, в Windows , группами программ «стандартные» и «служебные». В них входит ряд полезных программ: калькулятор, звукозапись, блокнот и др. В группе «служебные» имеется ряд программ, расширяющих возможности операционной системы: очистка и дефрагментация диска, восстановление системы и т.п.
Источник: intuit.ru
Системное программное обеспечение
Программы и комплексы программ для работы компьютеров и телекоммуникаций называют программным обеспечением. В роли переводчика-синхрониста между пользовательскими приложениями и аппаратным обеспечением выступает System Software. Одна из классификаций говорит о том, что системное ПО – только сервисное (служебное) программное обеспечение, по другой оно является двухуровневым ПО, состоящим из базового и сервисного.
Отношение системному обеспечению к системному зависит от прописанных в конкретном контексте отношений. Более распространенной является вторая классификация, когда к системному обеспечению относится и базовое, и сервисное. Что относится к системным программам? К ним относятся различные операционные системы, утилиты, драйвера, оболочки, системы для программирования и управлении БД.
СПО служит для выполнения следующих задач:
- Создание специальной операционной среды, с целью работы других программ;
- Обеспечение эффективной и надежной работы компьютеров и систем телекоммуникаций;
- Проведение диагностических процедур компьютерной аппаратуры и сетей;
- Проведение процедур по архивированию данных, восстановление и копирование файлов программ и БД.
СПО обеспечивает организацию работы всех составляющих компьютера и подключенных к нему устройств.
СПО должно соответствовать следующим требованием: технологичность, надежность, удобство, эффективность работы. Изделия данной группы созданы, в основном, с расчетом на профессионалов данной области: сетевых администраторов, операторов и программистов. Однако, иметь представление об СПО должны и иметь и пользователи компьютеров, которые самостоятельно обслуживают программы, данные и компьютер в целом, а не только работают с ними. Пользователь, выполняющий полное обслуживание своего компьютера, должен иметь минимальный набор знаний и умений в данной области. С помощью знаний, относительно СПО, пользователь обеспечивает надежность и продуктивность работы, а так же продляет срок службы самого компьютерного оборудования.
СПО обычно делят на сервисное и базовое (за исключением некоторых редких случаев).
В базовое системное обеспечение входят следующие компоненты:
- ОС (операционная система) плюс ее драйвера;
- Интерфейсные (операционные) графические и текстовые оболочки, для правильного управления пользователем операционной системой и управления систем файлов;
- Системы файлового управления;
- Сетевая ОС, которая предоставляет пользователям разные виды сетевых служб, например, почты (электронной). Процессы управления сетью и файлами так же осуществляется с помощью сетевой ОС.
Сервисным ПО называют программы и их комплексы, дающие больше возможностей базовому ПО, которые предоставляют пользователю максимально комфортную рабочую среду. Обычно такие программы называют утилитами, данный термин нельзя применять к антивирусным программам.
Структура программного обеспечения:
- Базовое ПО включает сетевую операционную, ОС и операционную оболочку;
- Сервисное ПО включает программы по диагностике компьютера, антивирусы, программы по обслуживанию дисков и сети, программы-архиваторы.
Программы, служащие для обслуживающих операций по компьютеру (обработка данных, диагностика, использование пространства дисков, восстановление разрушенной или поврежденной информации), называют утилитами.
Утилиты применяют для оптимизации проверочных работ, наладки при возникновении выхода из строя системы или ее части, и процедур по настройке всей компьютерной системы. По функциональному признаку данные программы имеют следующую классификацию:
- Не поставляющиеся в составе ОС драйверы специфических и специальных приспособлений.
- Предназначенные для контроля над установочными процедурами ПО, установочные мониторы.
- Средства мониторинга и контроля над процедурами, происходящими в системе компьютеров.
- Диагностические средства по работоспособности компьютерного устройства, использующиеся для оптимизации работы и устранения неполадок. В качестве примера, можно рассмотреть утилиту «Дефрагментация диска», благодаря которой данные, которые принадлежат одному файлу, но разбросаны по разным сегментам диска, можно легко соединить в одном месте для будущего хранения.
- Средства обеспечения безопасности (пассивной и активной) от повреждения, нежеланного чужого доступа, просмотра и изменения данных. К пассивным средствам защиты относятся программы, которые обеспечивают обслуживание дисков, к активным – антивирусы, способные обнаружить и восстановить поврежденные файлы. Благодаря пассивным средствам, обеспечивается контроль файлов на всех уровнях (физическом и логическом), идет проверка качества магнитного диска (целостности его поверхности), выполняется сжатие самих дисков, создается запасная копия данных.
- Программы-архиватора, цель работы которых заключается в создании архивов, упрощающих процесс хранения информации, за счет сжатия файлов. Самыми известными программами по архивированию являются WinZip, 7Zip, WinRAR. Обслуживающие файловую систему, диспетчеры файлов. Применяются при выполнении большинства операций по обслуживанию файлов: навигация, создание папок и каталогов, удаление, перемещение, копирование, поиск элементов файловой системы. Самыми популярными для ОС «Виндовс» являются «Total Commander» и «Far Manager», для «Линукс» — «Midnight Commander».
- Программы, созданные для обслуживания сети – коммуникации по связи с удаленными компьютерами, обеспечение передачи электронных почтовых сообщений. Благодаря им, так же можно участвовать в телеконференциях.
Базовое ПО обычно идет в комплекте с самим компьютерным устройством, сервисное – приобретается дополнительно.
Так и не нашли ответ на вопрос?
Просто напишите,с чем нужна помощь
Мне нужна помощь
Другая классификация системного ПО
Традиционно СПО включают в себя:
- Управляющие системные программы;
- Обрабатывающие системные программы.
Управляющие программы использую для организации адекватной работы всех устройств в системе. В основном, это резидентные программы, которые располагаются в основной памяти и представляют ядро ПО. Транзитными называют те управляющие программы, которые необходимо загружать перед выполнением задач. Основными функциями данных программ являются процедуры по управлению процессами вычисления и работы в внутренними данными операционной системы. Такие программы обычно поставляют компании, которые их изобретают и компании, занимающиеся дистрибьюторской деятельностью, они представляются в виде инсталляционных пакетов ОС и драйверов.
Обрабатывающие программы изготавливаются в виде специализированных прикладных задач или приложений. Их поставляют в виде пакетов, которые включают ПО.
Смотрите также:
Источник: www.homework.ru