Программное обеспечение: структура, основные типы, примеры. Что входит в по?

Программы архивации — это специальные программы, которые сжимают программы и данные. Программы архивирования уменьшают размер хранимой информации, экономя место для хранения и время копирования, что особенно важно при передаче информации через Интернет.

§ 2.3. Программное обеспечение компьютера

Программа — это описание на стандартном языке, «понятном» компьютеру, последовательности действий, выполняемых над данными для выполнения конкретной задачи.

Совокупность всех программ, предназначенных для работы на компьютере, называется компьютерным программным обеспечением.

Без программного обеспечения компьютер не может функционировать. Поэтому компьютер рассматривается как система — единое целое, состоящее из взаимосвязанных частей: Аппаратное обеспечение (технические устройства) и программное обеспечение.

Область применения конкретного компьютера определяется как его техническими характеристиками, так и установленным на нем программным обеспечением.

Стоимость программного обеспечения во многих случаях сопоставима или превышает стоимость аппаратного обеспечения компьютера.

В зависимости от задачи (обработка текстов, редактирование графики или создание изображений, математические расчеты, развлечения, доступ к информации в Интернете и т.д.), компьютеры одного типа могут быть оснащены различным программным обеспечением.

Программное обеспечение современных компьютеров включает в себя огромное количество программ и постоянно развивается — существующие программы совершенствуются, одни программы заменяются другими, появляются новые.

Разнообразие компьютерного программного обеспечения можно разделить на три группы: Системное программное обеспечение, прикладное программное обеспечение и системы программирования.

Системное программное обеспечение компьютера

Системное программное обеспечение включает в себя операционную систему и утилиты.

Операционная система — это основной компонент программного обеспечения, без которого компьютер не может функционировать.

Операционная система — это набор программ, которые заставляют все устройства на компьютере работать вместе и предоставляют пользователю доступ к ресурсам компьютера.

Компьютер — это сложная система, состоящая из множества аппаратных (физических) и программных (информационных) объектов. К физическим объектам относятся устройства хранения данных, монитор, клавиатура, принтер и т.д., а к информационным объектам — всевозможные программы и данные.

Интерфейс

Компьютер, в свою очередь, является частью системы «человек-компьютер». Средства, обеспечивающие связь между объектами этой системы, называются интерфейсами.

Аппаратный интерфейс — это средство, обеспечивающее взаимодействие между устройствами компьютера. Для обеспечения совместной работы компьютерного оборудования операционная система содержит драйверы устройств — специальные программы, которые управляют работой устройств, подключенных к компьютеру (клавиатура, мышь, монитор, принтер и т.д.). Каждое устройство имеет свой собственный драйвер, который предоставляется производителем устройства.

Виды программного обеспечения

Существует 3 основных типа программного обеспечения

• системное;
• прикладное;
• инструментарий технологии программирования (инструментальные средства).

1. общее назначение. Их задача — автоматизировать пользовательские задачи различного рода. Множество таких программ присутствует на каждом компьютере. К ним относятся:

1. По режиму эксплуатации: групповое, индивидуальное, сетевое.
2. По масштабу: малое, среднее, большое.
3. По свойствам стабильности: стабильное, средней стабильности, нестабильное. Стабильные компоненты обеспечения корректно функционируют, не требуя внесения изменений и дополнений. Нестабильное оборудование не гарантирует бесперебойной работы.
4. По требованию защиты: надежные, сомнительные.
5. По необходимым рабочим характеристикам: гибкие/неизменные, универсальные, полные.
6. По исходному языку: машинные, машинно-ориентированные, алгоритмические, интегрированные, процедурно-ориентированные, проблемно-ориентированные.
7. ПО различается в зависимости от характеристик вычислительной среды: алгоритмической сложности, объемов файловой системы, разновидности процессора, системности обработки.
8. По классу пользователя: простой клиент, расширенный пользователь, максимум.
9. По значению критичности: секретность, национальная безопасность, жизнь человека, паника в социальной сфере, частная собственность, безопасность в организации.
10. По видам доступа к использованию: просмотр и редактирование для всех пользователей, только просмотр, редактирование для некоторых пользователей, просмотр только для некоторых пользователей.

2. методически ориентированные пакеты прикладных программ применяют экономико-математические методы выполнения задач. Среди них:

• Free — распространяются бесплатно, доступны для скачивания, копирования;
• Adware — бесплатные, содержащие платные дополнительные функции;
• Shareware — бесплатные для индивидуального пользования, доступ компании разрешается за определенную оплату;
• Trial — скрипты, позволяющие бесплатно производить действия в течение установленного периода (10-30 суток), для дальнейшего доступа необходима покупка лицензионного ключа;
• Demo — пробная версия программы;
• Закрытое ПО представляет собой частную собственность разработчиков, доступ к которой возможен лишь при определенных условиях, выставленных автором.

Прикладное, описание

3. проблемно-ориентированные программы используются для выполнения конкретной задачи в конкретной области. Сюда входят пакеты:

4. сервис-ориентированное программное обеспечение предназначено для удобной организации рабочего пространства пользователя и имеет утилитарный эффект.

Одним из самых популярных видов прикладного программного обеспечения являются компьютерные игры.

Системное программное обеспечение — это группа программ и систем, обеспечивающих функционирование компьютера.

• табличные редакторы;
• текстовые и графические процессоры;
• системы автоматизации проектирования;
• системы управления базами данных;
• издательские системы.

Программное обеспечение предназначено для:

• математическая статистика;
• математическое программирование;
• сетевое планирование и управление;
• теория массового обслуживания.

Этот тип программного обеспечения является неотъемлемой частью компьютера и предназначен для специализированных пользователей, таких как оператор, администратор сети или системный программист.

• бухгалтерского учета;
• банковские;
• правовых справочных систем и финансового менеджмента.

Программное обеспечение с открытым исходным кодом состоит из программ управления и операционной системы.

• переводчики;
• информационные менеджеры.

Программы системы управления гарантируют, что все механизмы системы функционируют должным образом и выполняют свои задачи:

Системное, что включает

В зависимости от места установки программное обеспечение для управления делится на различные категории:

Разработчики предоставляют программы для систем управления в виде специальных драйверов устройств и установочных пакетов операционной системы.

• формирования условий для функционирования других программных групп;
• обеспечения автоматизации разработки нового софта;
• регулирования качества работы компьютера и вычислительной системы;
• диагностирования и профилактики компьютерной аппаратуры;
• произведения дополнительных технологических процессов (архивирование, восстановление компонентов программ и файлов баз данных, копирование).

Программное обеспечение для управления системой — это дистрибутив, содержащий программное обеспечение (приложения, программы установки).

Согласно другой классификации, программная структура включает:

1. базовый — минимальный набор программ, обеспечивающих работу компьютера. К ним относятся:

1. Руководство вычислительными комплексами.
2. Взаимодействие с внутренними данными операционной системы.

Операционная система — набор программного обеспечения, обеспечивающий конфигурацию компьютерного оборудования и прикладных программ, их сотрудничество и взаимодействие с пользователем.

• резидентные составляют ядро ОС и расположены в основной памяти;
• транзитные загружаются в память компьютера только перед исполнением.

Операционная система выступает в качестве интерфейса между аппаратным обеспечением компьютера и задачами пользователя. Его задача — организовать правильные вычисления и обеспечить эффективное использование вычислительных ресурсов.

Системы управления файлами используются для легкого доступа к файлам (данным), они используют логический доступ, указывая имя файла вместо конкретных физических адресов.

2. Сервис — программное обеспечение, обеспечивающее возможность расширения функциональности базового программного обеспечения и предоставление удобного для пользователя опыта. Различают их в зависимости от выполняемой ими функции:

Программное обеспечение — это программная оболочка вычислительных устройств: компьютеров, игровых приставок, смартфонов и других электронных устройств. Он состоит из операционных систем, приложений, драйверов, служб и руководств со справочной информацией. В этой статье мы рассмотрим один из видов программного обеспечения — системное программное обеспечение (ПО): что это такое, его состав, виды, характеристики. Мы приведем примеры такого программного обеспечения и объясним его назначение.

• ОС и входящие в их состав драйверы;
• операционные оболочки, при помощи которых ОС может взаимодействовать с пользователем (интерфейс);
• системы, управляющие файлами.

В основе работы компьютера лежит принцип программирования, который заключается в том, что машина выполняет заданные заранее алгоритмы. Компьютерная система работает строго по определенной программе, вся совокупность которой называется программным обеспечением или конфигурацией. Между его компонентами существует организованное взаимодействие, обмен информацией. Некоторые приложения полагаются на данные, которые они получают друг от друга (обычно на более низком уровне). Для организации каналов и принципов обмена информацией между ними создается программный интерфейс. Он делит программное обеспечение на слои, которые можно представить в виде пирамиды.

Программное обеспечение состоит из следующих слоев (начиная с самого нижнего).

Иногда проводят различие между программными инструментами — платформами, средствами разработки приложений.

Системное программное обеспечение — это сложное образование, которое обеспечивает взаимодействие между компонентами компьютера и их управление. Это интерфейс между пользователем и оборудованием. Она необходима для организации работы компьютера, взаимодействия человека с ним, распределения и управления аппаратными ресурсами.

• драйверы специальных устройств, которые не входят в состав ОС;
• программы, диагностирующие работоспособность компьютерной системы;
• антивирусники, которые предназначены для защиты компьютера, обнаружения и очистки вредоносных файлов;
• программные средства, контролирующие процессы на дисках (сохранение файлов, сжатие дисков, формирование копий, проверка состояния поверхности диска;
• архиваторы, предназначенные для сжатия файлов с целью уменьшения их размеров;
• программы, обслуживающие сеть.

Системное программное обеспечение: что такое, из чего состоит

Обычно они разрабатываются для нескольких одинаковых или похожих компьютерных систем. Это позволяет реализовать типичные функции, используемые во многих ситуациях: Работа файловой системы, управление приложениями и взаимодействие с периферийными устройствами.

Иногда промежуточное ПО также называют системным программным обеспечением — оно обычно предоставляет единый программный интерфейс.

Знаете ли вы, какое программное обеспечение находится в компьютере? Это оболочка программного обеспечения, сочетание всех приложений, необходимых для работы компьютера: Операционная система, драйверы, прикладное программное обеспечение, системное программное обеспечение, основное программное обеспечение.

• 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.

Каждая функция может быть разделена на множество более мелких функций.

Системное программное обеспечение (ПО): что это

Объясните суть принципа программного обеспечения вычислительного устройства — компьютера, смартфона. Назовите основные функции и классификацию программного обеспечения.

Теоретически, раздел NTFS может быть практически любого размера. Максимальный размер раздела NTFS в настоящее время ограничен только размером жестких дисков.

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).

Основные характеристики NTFS:

— Он эффективно обрабатывает большие диски (гораздо эффективнее, чем FAT),

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.

— Существуют функции для ограничения доступа к файлам и каталогам,

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.

— Разделы NTFS обеспечивают локальную безопасность как для файлов, так и для каталогов,

NTFS: удобство и высокая скорость.

— Реализован механизм транзакций, при котором операции с файлами записываются в журнал,

— Значительное повышение надежности,

— Многие ограничения на максимальное количество секторов и/или дисковых кластеров были сняты,

— NTFS также имеет встроенные функции сжатия, которые можно применять к отдельным файлам, целым каталогам и даже томам (

Чтобы компьютер функционировал, на его жестком диске должна быть установлена (записана) операционная система. При включении компьютера операционная система считывается из памяти жесткого диска и сохраняется в основной памяти. Этот процесс называется загрузкой операционной системы.

В зависимости от количества одновременных пользователей

Операционные системы делятся на многопользовательские (MS DOS) и многопользовательские версии (Unix, Linux, Windows 95 — XP).

В многопользовательских операционных системах каждый пользователь может настраивать пользовательский интерфейс, т.е. создавать собственные ярлыки и группы программ, устанавливать индивидуальную цветовую схему, перемещать панель задач в нужное место и добавлять новые пункты в стартовое меню. Многопользовательские операционные системы имеют средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

Операционные системы делятся на две категории в зависимости от количества одновременно выполняемых задач:

1. однозадачный (MS DOS).

Классификация операционных систем

2. многозадачность (OS/2, Unix, Windows).

Unix (OSD, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix, Unix:

1. системы пакетной обработки данных (ОС ЕС).

2. системы разделения времени (Unix, Linux, Windows).3. системы реального времени (RT11).

Системы пакетной обработки предназначены для решения задач, не требующих быстрых результатов. Основной целью операционной системы пакетной обработки является максимизация производительности или решение максимального количества задач в единицу времени.

В системах с разделением времени каждой задаче выделяется небольшой временной интервал, и ни одна задача не занимает ЦП в течение длительного времени. Если этот временной интервал выбран как можно короче, создается впечатление, что многие задачи выполняются одновременно. Эти системы имеют меньшую пропускную способность, но обеспечивают высокоэффективный интерактивный пользовательский опыт.

Системы реального времени используются для управления процессом или техническим объектом, например, летающим объектом, станком и т.д.

По типу

Многопроцессорные и однопроцессорные операционные системы. Одной из важнейших особенностей операционных систем является наличие средств поддержки многопроцессорной обработки данных. Такие средства существуют в OS/2, Net Ware и Widows NT. В зависимости от того, как организован вычислительный процесс, эти операционные системы можно разделить на асимметричные и симметричные.

Одним из наиболее важных признаков классификации компьютеров является разделение компьютеров на локальные и сетевые. Локальные операционные системы используются на автономных компьютерах или на компьютерах, используемых в качестве клиентов в компьютерных сетях.

Локальные операционные системы содержат клиентскую часть программного обеспечения для доступа к удаленным ресурсам и сервисам.

Наиболее важными элементами графического интерфейса Windows являются: Рабочий стол, Панель задач с кнопкой Пуск. Поскольку в Windows используется графический интерфейс пользователя, основным инструментом управления программами является мышь.

Наиболее важной частью базового программного обеспечения является BIOS. Он хранится на специальной микросхеме ПЗУ на материнской плате и выполняет следующие функции:

При включении персонального компьютера (ПК) управление передается программе, встроенной в микросхему BIOS. Когда ПК подключен к ПК, BIOS устанавливается в BIOS и управляет аппаратным обеспечением, установленным в ПК (персональном компьютере). Каждому компоненту назначается определенное прерывание, которое идентифицируется в системе.

Программа на чипе генерирует импульс для тестового запуска определенного устройства. Если от тестируемого компонента получен соответствующий двоичный код, это означает, что он успешно прошел диагностику. Тестовый сигнал посылается с самого начала на основные компоненты компьютера, то есть микропроцессор (CPU), оперативную память (RAM), видеопроцессор (GPU) и контроллер жесткого диска. Если какое-либо из ключевых устройств не проходит тест, компьютер прекращает работу и издает соответствующий кодовый сигнал через громкоговоритель.

Если жесткий диск (HDD), привод CD-ROM или другие устройства выходят из строя, компьютер не выключается, но выдается соответствующее сообщение об ошибке. Следует отметить, что для работы компьютера не нужен монитор. Она нужна только для пользователя. Поэтому многие начинающие пользователи компьютеров ищут проблему неработающего экрана не в самом устройстве, а в других компонентах компьютера. Их действия могут привести к повреждению материнской платы, процессора и других компонентов.:

Следует отметить, что настройки в BIOS могут быть выполнены с помощью функции SETUP, которая доступна во время инициализации оборудования. Его можно ввести с помощью одной из клавиш Delete, F1 или других клавиш, так как это зависит от модели самой системы ввода/вывода.

Полезной настройкой является указание порядка загрузки устройства. Эта функция необходима для указания порядка загрузки и выбора установочного носителя. Эксперты рекомендуют сначала установить носитель с установленной операционной системой, а остальные отключить.

Операционная система — это набор программного обеспечения, которое управляет аппаратным обеспечением и ресурсами компьютера, а также специальной средой для запуска и работы клиентских приложений. Другими словами, он оживляет компьютер, ведь без него невозможно играть в игры, слушать музыку, смотреть фильмы или работать с документами. Наиболее важные задачи, выполняемые современными операционными системами:

Операционная система Windows

Это основные критерии, которым должна соответствовать любая операционная система. Чтобы выбрать последний, необходимо ознакомиться с основными типами и особенностями.

Для работы на персональном компьютере доступны различные операционные системы, которые существенно отличаются друг от друга по своим основным характеристикам. Их можно условно разделить на 3 группы:

Первая платформа является оптимальным решением для

Системы Windows являются самыми небезопасными. Для этого типа необходимо выбрать подходящее программное обеспечение, чтобы защитить личные данные, а также от вредоносных программ и киберпреступлений. Последние могут легко завладеть важными данными электронного кошелька, а затем взломать его.

Базовое ПО

В операционной системе есть возможность ввода пароля, но его довольно легко взломать. Распространенная ошибка, которую допускают новички при установке Windows, заключается в том, что для учетной записи администратора не задан пароль, потому что ее просто не существует. В результате злоумышленник может получить доступ ко всем данным пользователя, войдя в учетную запись администратора.

1. Поддержку аппаратной конфигурации и назначение соответствующих прерываний.
2. Инициализацию установленного железа и считывание его настроек при включении компьютера.
3. Передачу управления ОС.

Системы MAC превосходят платформы Linux по надежности и обеспечивают отличную защиту пользовательских данных. Однако у них есть существенный недостаток — они могут быть установлены только на устройствах «APPLE».

Следует отметить, что MAC и LINUX имеют ядро UNIX, т.е. структуру файловой системы, конфигурацию и модульные процедуры запросов. Такой архитектурный подход позволяет значительно увеличить скорость, обеспечить высокий уровень безопасности и адекватное управление ресурсами при выполнении нескольких процессов.

Утилиты обычно используются на платформах Windows, которые не славятся своей стабильностью и безопасностью. Чтобы сделать правильный выбор, следует кратко ознакомиться с функциями, которые они должны выполнять. С точки зрения функциональности можно перечислить следующие группы утилит:

К первой группе относятся все антивирусные программы. Для того чтобы выбрать лучший программный продукт, необходимо использовать различные интернет-ресурсы, на которых тестируется соответствующее программное обеспечение. Примерами антивирусных программ с хорошими характеристиками являются продукты «Лаборатории Касперского» и Евгения Рошаля (Dr. Web).

Другие типы утилит выбираются по тому же принципу, что и вирусы. Некоторые программные модули могут содержать несколько функций одновременно. Advanced System Care, например, состоит из компонентов, отвечающих за безопасность, работу с файловой системой и реестром, а также модуля, отвечающего за правильную деинсталляцию программ.

Операционная система

Таким образом, системное программное обеспечение не только обеспечивает связь между клиентом и компьютером, но и хранит важные данные и поддерживает производительность компьютерной системы на высоком уровне.

1. Управление работой программного обеспечения.
2. Распределение RAM между процессами.
3. Обработка ввода-вывода.
4. Осуществление доступа к файловой системе и таблице разделов.
5. Обработка системных сообщений от устройств (прерываний — IRQ).
6. Управление железом компьютера при помощи драйверов.
7. Разворачивание интерфейса пользователя.
8. Режим многозадачности.
9. Консольные режимы для нескольких пользователей.
10. Режим для нескольких клиентов.
11. Настройку аппаратных и программных средств.
12. Определение конфигурационной особенности для каждого ПК.
13. Возможность установки дополнительного программного обеспечения.
14. Безопасность.

Виды и характеристики

Специальные утилиты

1. Защита от вирусов и другого вредоносного ПО.
2. Оптимизация файловой системы.
3. Чистка и дефрагментация реестра.
4. Удаление ненужных данных.
5. Настройка системы.
6. Шифрование данных.
7. Корректное удаление установленных программ.