Совокупность программ предназначенных для решения задач на ПК это

Программное обеспечение (англ. software) – это совокупность программ, обеспечивающих функционирование компьютеров и решение с их помощью задач предметных областей. Программное обеспечение (ПО) представляет собой неотъемлемую часть компьютерной системы, является логическим продолжением технических средств и определяет сферу применения компьютера.

ПО современных компьютеров включает множество разнообразных программ, которое можно условно разделить на три группы (рис. 3.1):

1. Системное программное обеспечение (системные программы);

2. Прикладное программное обеспечение (прикладные программы);

3. Инструментальное обеспечение (инструментальные системы).

Системное программное обеспечение (СПО) – это программы, управляющие работой компьютера и выполняющие различные вспомогательные функции, например, управление ресурсами компьютера, создание копий информации, проверка работоспособности устройств компьютера, выдача справочной информации о компьютере и др. Они предназначены для всех категорий пользователей, используются для эффективной работы компьютера и пользователя, а также эффективного выполнения прикладных программ.

Использование четности для решения задач. №701

Центральное место среди системных программ занимают операционные системы (англ. operating systems). Операционная система (ОС) – это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления работой ПЭВМ с момента включения до момента выключения питания. Она загружается автоматически при включении компьютера, ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю и программам удобный способ общения – интерфейс – с устройствами компьютера. Другими словами, операционная система обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям.

ОС определяет производительность системы, степень защиты данных, выбор программ, с которыми можно работать на компьютере, требования к аппаратным средствам. Примерами ОС являются MS DOS, OS/2, Unix, Windows 9х, Windows XP.

Сервисные системы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы, обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные оболочки и среды ОС, а также служебные программы.

Системы технического обслуживания – это совокупность программно-аппаратных средств ПК, которые выполняют контроль, тестирование и диагностику и используются для проверки функционирования устройств компьютера и обнаружения неисправностей в процессе работы компьютера. Они являются инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.

Для организации более удобного и наглядного интерфейса пользователя с компьютером используются программные оболочки операционных систем – программы, которые позволяют пользователю отличными от предоставляемых ОС средствами (более понятными и эффективными) осуществлять действия по управлению ресурсами компьютера. К числу наиболее популярных оболочек относятся пакеты Norton Commander (Symantec), FAR (File and Archive manageR) (Е.Рошаль).

Линейные программы. Решение задач. Ч.1.

Служебные программы ( утилиты, лат. utilitas – польза) – это вспомогательные программы, предоставляющие пользователю ряд дополнительных услуг по реализации часто выполняемых работ или же повышающие удобство и комфортность работы. К ним относятся:

 программы-упаковщики (архиваторы), которые позволяют более плотно записывать информацию на дисках, а также объединять копии нескольких файлов в один, так называемый, архивный файл (архив);

 антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения;

 программы оптимизации и контроля качества дискового пространства;

 программы восстановления информации, форматирования, защиты данных;

 программы для записи компакт-дисков;

 драйверы – программы, расширяющие возможности операционной системы по управлению устройствами ввода/вывода, оперативной памятью и т.д. При подключении к компьютеру новых устройств необходимо установить соответствующие драйверы;

 коммуникационные программы, организующие обмен информацией между компьютерами и др.

Некоторые утилиты входят в состав операционной системы, а некоторые поставляются на рынок как самостоятельные программные продукты, например, многофункциональный пакет сервисных утилит Norton Utilities (Symantec).

Прикладное программное обеспечение (ППО) предназначено для решения задач пользователя. В его состав входят прикладные программы пользователей и пакеты прикладных программ (ППП) различного назначения .

Прикладная программа пользователя – это любая программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Прикладные программы могут использоваться либо автономно, либо в составе программных комплексов или пакетов.

Пакеты прикладных программ (ППП) – это специальным образом организованные программные комплексы, рассчитанные на общее применение в определенной проблемной области и дополненные соответствующей технической документацией. Различают следующие типы ППП:

 ППП общего назначения – универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации широкого класса задач пользователя. К ним относятся:

Текстовые редакторы (например, MS Word, Word Perfect, Лексикон);

Табличные процессоры (например, MS Excel, Lotus 1-2-3, Quattro Pro);

Системы динамических презентаций (например, MS Power Point, Freelance Graphics, Harvard Graphics);

Системы управления базами данных (например, MS Access, Oracle, MS SQL Server, Informix);

Графические редакторы (например, Сorel Draw, Adobe Photoshop);

Издательские системы (например, Page Maker, Venture Publisher);

Системы автоматизации проектирования (например, BPWin, ERWin);

Электронные словари и системы перевода (например, Prompt, Сократ, Лингво , Контекст);

Системы распознавания текста (например, Fine Reader, Cunei Form).

Системы общего назначения часто интегрируются в многокомпонентные пакеты для автоматизации офисной деятельности – офисные пакеты – Microsoft Office, StarOffice и др.

 методо-ориентированные ППП, в основе которых лежит реализация математических методов решения задач. К ним относятся, например, системы математической обработки данных (Mathematica, MathCad, Maple), системы статистической обработки данных (Statistica, Stat).;

 проблемно-ориентированные ППП предназначены для решения определенной задачи в конкретной предметной области. Например, информационно-правовые системы ЮрЭксперт, ЮрИнформ; пакеты бухгалтерского учета и контроля 1С: Бухгалтерия, Галактика, Анжелика; в области маркетинга –Касатка, Marketing Expert; банковская система СТБанк;

 интегрированные ППП представляют собой набор нескольких программных продуктов, объединенных в единый инструмент. Наиболее развитые из них включают в себя текстовый редактор, персональный менеджер (органайзер), электронную таблицу, систему управления базами данных, средства поддержки электронной почты, программу создания презентационной графики. Результаты, полученные отдельными подпрограммами, могут быть объединены в окончательный документ, содержащий табличный, графический и текстовый материал. К ним относят, например, MS Works. Интегрированные пакеты, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между составляющими.

Обычно пакеты прикладных программ имеют средства настройки, что позволяет при эксплуатации адаптировать их к специфике предметной области.

К инструментальному программному обеспечению относят: системы программирования – для разработки новых программ, например, Паскаль, Бейсик. Обычно они включают: редактор текстов, обеспечивающий создание и редактирование программ на исходном языке программирования (исходных программ), транслятор, а также библиотеки подпрограмм; инструментальные среды для разработки приложений, например, C++, Delphi, Visual Basic, Java, которые включают средства визуального программирования; системы моделирования , например, система имитационного моделирования MatLab, системы моделирования бизнес-процессов BpWin и баз данных ErWin и другие.

Транслятор (англ. translator – переводчик) – это программа-переводчик, которая преобразует программу с языка высокого уровня в программу, состоящую из машинных команд. Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов, которые существенно различаются по принципам работы.

Компилятор (англ. compiler – составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется. После компилирования получается исполняемая программа, при выполнении которой не нужна ни исходная программа, ни компилятор.

Интерпретатор (англ. interpreter – истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой. Программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом очередном ее запуске.

Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.

Источник: sites.google.com

Структура программного обеспечения пк. Программное обеспечение

Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Состав программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией. Программное обеспечение, можно условно разделить на три категории (рис.1):

Рисунок 1. Классификация ПО

• системное ПО (программы общего пользования), выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.
• прикладное ПО, обеспечивающее выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.
• инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку новых программ для компьютера на языке программирования.

Системное программное обеспечение — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой — приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т. д. Это программы общего пользования не связаны с конкретным применением ПК и выполняют традиционные функции: планирование и управление задачами, управления вводом-выводом и т.д. Другими словами, системные программы выполняют различные вспомогательные функции, например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.п. К системному ПО относятся:

• операционные системы (эта программа загружается в ОЗУ при включении компьютера)
• 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.
• 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)

К утилитам относятся:

• диспетчеры файлов или файловые менеджеры
• средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия)
• средства просмотра и воспроизведения
• средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и проверить работоспособность устройств компьютера, прежде всего жестких дисков
• средства коммуникаций (коммуникационные программы) предназначены для организации обмена информацией между компьютерами
• средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО).

Утилиты— программы, предназначенные для решения узкого круга вспомогательных задач. Иногда утилиты относят к классу сервисного программного обеспечения Утилиты используются для:

• Мониторинга показателей датчиков и производительности оборудования — мониторинг температур процессора, видеоадаптера; чтение S.M.A.R.T. жёстких дисков;

• Управления параметрами оборудования — ограничение максимальной скорости вращения CD-привода; изменение скорости вращения вентиляторов.

• Контроля показателей — проверка ссылочной целостности; правильности записи данных.

• Расширения возможностей — форматирование и/или переразметка диска с сохранением данных, удаление без возможности восстановления.

Типы утилит: Дисковые утилиты

• Дефрагментаторы
• Проверка диска — поиск неправильно записанных либо повреждённых различным путём файлов и участков диска и их последующее удаление для эффективного использования дискового пространства.
• Очистка диска — удаление временных файлов, ненужных файлов, чистка «корзины».
• Разметка диска — деление диска на логические диски, которые могут иметь различные файловые системы и восприниматься операционной системой как несколько различных дисков.
• Резервное копирование — создание резервных копий целых дисков и отдельных файлов, а также восстановление из этих копий.
• Сжатие дисков — сжатие информации на дисках для увеличения вместимости жёстких дисков.

• Утилиты работы с реестром
• Утилиты мониторинга оборудования
• Тесты оборудования

Рисунок 2. Место СПО в многоуровневой структуре компьютера Необходимо отметить, что часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует автономно. Большая часть общего (системного) ПО входит в состав ОС (рис.2). Часть общего ПО входит в состав самого компьютера (часть программ ОС и контролирующих тестов записана в ПЗУ или ППЗУ, установленных на системной плате). Часть общего ПО относится к автономными программам и поставляется отдельно.

1. Прикладное ПО. Прикладные программы могут использоваться автономно или в составе программных комплексов или пакетов. Прикладное ПО – программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, создание электронных таблиц и т.д.Пакеты прикладных программ – это система программ, которые по сфере применения делятся на проблемно – ориентированные, пакеты общего назначения и интегрированные пакеты. Современные интегрированные пакеты содержат до пяти функциональных компонентов: тестовый и табличный процессор, СУБД, графический редактор, телекоммуникационные средства. К прикладному ПО, например, относятся:

• Комплект офисных приложений MS OFFICE
• Бухгалтерские системы
• Финансовые аналитические системы
• Интегрированные пакеты делопроизводства
• CAD – системы (системы автоматизированного проектирования)
• Редакторы HTML или Web – редакторы
• Браузеры – средства просмотра Web — страниц
• Графические редакторы
• Экспертные системы.

1. Инструментальное ПО. Инструментальное ПО или системы программирования — это системы для автоматизации разработки новых программ на языке программирования. В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования (языке системного программирования) нужно иметь следующие компоненты:1. Текстовый редактор для создания файла с исходным текстом программы. 2. Компилятор или интерпретатор. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.3. Редактор связей или сборщик, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код. Исполнимый код – это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.4. В последнее время получили распространение визуальный методы программирования (с помощью языков описания сценариев), ориентированные на создание Windows-приложений. Этот процесс автоматизирован в средах быстрого проектирования. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются с помощью специальных редакторов. Наиболее популярные редакторы (системы программирования программ с использованием визуальных средств) визуального проектирования:

• Borland Delphi — предназначен для решения практически любых задачи прикладного программирования
• Borland C++ Builder – это отличное средство для разработки DOS и Windows приложений
• Microsoft Visual Basic – это популярный инструмент для создания Windows-программ
• Microsoft Visual C++ — это средство позволяет разрабатывать любые приложения, выполняющиеся в среде ОС типа Microsoft Windows

Контрольные вопросы:

1. Дайте определение операционной системе.
2. Какое программное обеспечение относят к системному?
3. Назовите служебное программное обеспечение.
4. Какое программное обеспечение относят к прикладному?
5. Каково назначение программного обеспечения?
6. Каковы основные классы программ? Приведите примеры программ в каждом классе по назначению.

Источник: studfile.net

Операционные системы и программное обеспечение

Базовое системное программное обеспечение помогает поддерживать ОС в работоспособном состоянии. С ним должен быть знаком каждый системный администратор. Грамотная работа с соответствующими программами позволяет избежать выхода устройств из строя, а также обеспечивает стабильное функционирование операционной системы.

В данной статье будет рассказано о том, что собой представляет базовое ПО. Предстоит разобраться с классификацией программ, а также специальными утилитами. Предложенная вниманию информация пригодится не только специалистам, но и обычным пользователям.

Терминология

Программное обеспечение – совокупность программ, предназначенных для решения тех или иных задач на компьютере или ноутбуке. Оно может быть:

• системным;
• прикладным;
• инструментальным.

Прикладное ПО пригодится для того, чтобы выполнять конкретные задачи, а инструментальное – для создания новых приложений. Особое внимание рекомендуется уделить первому типу программного обеспечения. Оно разделяется на базовое и сервисное.

Системное ПО – это совокупность программ, необходимых для обеспечения работы компьютера. Без него не обходится ни одно устройство.

Операционная система – это комплекс управляющих и обрабатывающих программ. Они выступают с одной стороны в качестве интерфейса между устройствами вычислительных систем и прикладными приложениями. С другой – используются для управления оборудованием, вычислительными процессами. Помогает распределять ресурсы устройства максимально эффективно.

Основные функции

Системные программы (СПО) имеют несколько ключевых функций:

1. Поддержка эффективной работы имеющейся вычислительной системы.
2. Предоставление компьютеру или сетевому окружению среды для функционирования прикладных программ в системе.
3. Выполнение фоновых процессов с файловой системой, защиты данных от утраты/кражи, проверка на вирусы и вредоносные скрипты.
4. Диагностика и предотвращение выхода из строя аппаратной части компьютерах, ноутбука или любого иного цифрового устройства.
5. Взаимосвязь физического оборудования. Сюда же относят их дальнейшее преобразование в логический тип.

В первом случае применяются специальные программы. Они иногда входят в состав операционных систем. Чаще инициализируются из других источников. Во втором случае развертывание производится через ОС. А именно – путем программы-оболочки.

В ней сможет функционировать любое иное программное обеспечение.

Третья операция помогает работать с элементами файловой системы – с файлами и каталогами. Соответствующие компоненты можно:

• перемещать;
• удалять;
• копировать;
• изменять и так далее.

Существует здесь и отдельная группа – архиваторы. Они позволяют сжать файлы и подготовить любые другие электронные материалы (картинки, документы, музыку и так далее) к последующей интернет-рассылке.

Диагностика и предотвращение утечки информации – один из самых важных моментов для компьютерных и цифровых систем. Эта функция позволяет скрыть данные от злоумышленников. Пример – пароли и логины от платежных систем.

Любая операционная система будет непосредственно работать не с устройством, а с его логической формой представления. Для этого используется система ввода-вывода (BIOS). Она обеспечивает взаимосвязь между элементами устройства.

Классификация

СПО разделяется на три типа:

• базовое;
• операционные;
• сервисное обеспечение.

Первая группа включает в себя приложения, встроенные в аппаратную часть. Они «вшиты» в железо устройства. Загружаются на специальные микросхемы – модули постоянного запоминающего устройства (ПЗУ).

Вторая группа – это непосредственные операционные системы. Представлены программами-оболочками, которые разворачивают ту или иную среду. Она отвечает за обмен информацией между аппаратной частью устройства и клиентом. Все команды здесь будут переводиться на машинный язык, а затем – обратно.

Последняя группа – это «дополнительные» приложения и утилиты. Они помогают поддерживать быстродействие операционной системы. Относятся к внешнему ПО, но некоторые из подобных элементов включены в состав ОС. Пример – проверка и дефрагментация диска. Рекомендуется для обслуживания системы применять профессиональные специализированные программы, а не встроенные средства.

Базовое ПО

Базовое ПО – минимальный набор программ, отвечающих за функционирование устройства. Сюда включают:

• операционные оболочки;
• сетевые операционные системы;
• операционные системы.

Первый элемент подразделяется на несколько типов: графический и текстовый.

BIOS

Основная часть базового ПО – это BIOS. Он записывается на специальную микросхему, расположенную на материнской плате. Отвечает за:

• поддержку аппаратных настроек и название соответствующий прерываний;
• инициализацию элементов в компьютер («железа») с поддержкой считывания выставленных параметров для того или иного оборудования;
• передачу управления ОС.

Когда включается компьютер, управление передается программе, вшитой в BIOS. Она проверяет оборудование, а затем каждому компоненту назначает определенное прерывание. С его помощью элементы идентифицируются в системе.

Далее программа в микросхеме, на которой размещен BIOS, будет генерировать импульс для тестового запуска устройства. При получении соответствующего кода (в двоичном виде) от проверяемого оборудования засчитывается успешная проверка. С самого начала тест-сигнал отправляется на основные ПК-компоненты (микропроцессор, оперативную память, видеопроцессор и контроллер жесткого диска). Если хотя бы один из этих элементов не проходит проверку, компьютер перестает работать. Он через специальный динамик-пищалку издает звук той или иной ошибки.

Эли поврежден жесткий диск, привод для чтения компакт-дисков (на старых моделях ПК) и иных устройств, ЭВМ продолжает функционировать. На экране появляется характерное сообщение об ошибке.

Для нормальной работы компьютера монитор не нужен. Он имеет значимость только для пользователя. Именно поэтому потухший монитор сигнализирует не о своем выходе из строя, а о проблемах в «железе».

В BIOS можно вносить свои собственные настройки – через функцию SETUP. Она доступна при инициализации оборудования. Войти в нее удается при помощи сочетания клавиш delete + F1 или иного варианта. Данный момент напрямую зависит от версии BIOS.

Операционные оболочки

Операционные оболочки – специальные программы, которые облегчают общение пользователя с командами ОС. Бывают текстовые и графические.

Большинство соответствующих программ могут:

• просматривать содержимое дисков или папок в различных форматах;
• сортировать и фильтровать данные о содержимом папки;
• выводить информацию о скрытых файлах и папках;
• работать с сетью;
• проводить слияние документов;
• создавать, просматривать и редактировать текстовые документы;
• обновлять архивы;
• обеспечивать синхронизацию каталогов;
• архивировать информацию и распаковывать ее.

Основная масса программ в данной категории создает пользовательское меню запуска и отвечает за запуск различных приложений. Примеры – «Проводник» в Windows, NortonCommander, FAR, WindowsCommander.

Сетевые ОС

К данной категории относят программы, у которых есть возможности для обработки данных в Сети. Они бывают клиентскими и серверными. Такая система может быть встроена в аппаратный межсетевой экран или в маршрутизатор.

Примеры – дистрибутив Linux OpenWrt, RouterOS, JUNOS. К возможностям соответствующих ОС относят поддержку:

• сетевого оборудования;
• протоколов маршрутизации;
• фильтрации сетевого трафика;
• сетевых протоколов для авторизации;
• доступа к удаленному оборудованию;
• сетевых протоколов.

Сюда же относят сетевые службы, которые удаленные пользователи применяют для использования различных компьютерных ресурсов.

Операционные системы

Отдельной категорией «программ» базового типа выделяют операционные системы. Они являются ключевой составляющей СПО. Представляют собой совокупность программ, загружаемых при включении компьютера. Соответствующий комплекс приложений необходим для:

• управления ПК;
• диалога с пользователем;
• запуска иных программ на выполнение.

ОС включают в себя:

1. Ядро – основной элемент. Отвечает за загрузку компонентов и поддержку всей ОС.
2. Программы управления файлами и папками. Так называют файловую систему. Она необходима для просмотра и классификации информации.
3. Драйверы. Небольшие программы, позволяющие работать с различным оборудованием: видеокартами, принтерами, мониторами и так далее. Устройства могут быть как периферийными, так и встроенными. Без драйверов ни одно компьютерное оборудование функционировать не будет. ПК попросту не «увидит» его.

Программы, написанные для работы под управлением той или иной ОС, носят называние приложений. Они иногда бывают кроссплатформенными, но чаще – нативными.

ОС осуществляет такие операции как:

• контроль работоспособности ПК;
• начальная загрузка;
• управление устройствами компьютера, файловой системой;
• распределение ресурсов ПК;
• загрузка и выполнение прикладных программ;
• обеспечение взаимодействия по типу «компьютер-пользователь».

Без ОС не будет работать ни один современный компьютер или ноутбук. Они бывают нескольких типов.

Виды

ОС условно делятся на три группы:

Последний вариант – универсальный. Он подойдет для любых ПК и мобильных устройств. Выделяется функциональностью и безопасностью. Освоить Linux не составит труда, но новичками она не используется.

Подавляющее большинство пользователей предпочитает Windows – с дружественным интерфейсом, но относительно невысоким уровнем безопасности. MacOS – ОС, работающая с продукцией от компании Apple. Обладает UNIX-ядром.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!

Источник: otus.ru