Главная-Программы-Типы системных программ. Классификация системных программ и их функции

Типы системных программ. Классификация системных программ и их функции

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.

Системное программирование - создание системного программного обеспечения.

Системный программист - программист, специализирующийся на системном программировании.

Отнесение того или иного программного обеспечения к системному условно, и зависит от соглашений, используемых в конкретном контексте. Как правило, к системному программному обеспечению относятся операционные системы , утилиты , системы программирования , системы управления базами данных , широкий класс связующего программного обеспечения .

Энциклопедичный YouTube

    1 / 5

    ✪ Самые нужные программы для Windows 7

    ✪ Что можно удалить на диске С? Что нельзя удалять? Руководство для пользователей ПК

    ✪ 5 Бесплатных программ (Самые лучшие необходимые программы)

    ✪ Поиск и устранение всех ошибок Windows. Как исправить ошибку?

    ✪ УДАЛЕНИЕ ПРОГРАММ с ПК с полной ОЧИСТКОЙ ♻️ ОБЗОР Uninstall Tool

    Субтитры

Операционные системы

Основные идеи операционных систем

Предшественником операционных систем следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм , начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода , вычисления математических функций и т. п.).

Встроенные программы

Встроенные программы или firmware - это программы, «зашитые» в цифровые электронные устройства. В ряде случаев (например, BIOS IBM-PC совместимых компьютеров) являются по сути частью операционной системы, хранящейся в постоянной памяти. В достаточно простых устройствах вся операционная система может быть встроенной. Многие устройства современных компьютеров имеют собственные «прошивки», осуществляющие управление этими устройствами и упрощающие взаимодействие с ними.

Утилиты

Утилиты (англ. utility или tool ) - 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 (например, мониторинга температур процессора или видеоадаптера), управления параметрами оборудования (ограничение максимальной скорости вращения CD-привода; изменение скорости вращения вентиляторов), контроля показателей (проверка ссылочной целостности; правильности записи данных), расширения возможностей (форматирование или переразметка диска с сохранением данных, удаление без возможности восстановления).

Типы утилит

  • Дисковые утилиты
    • 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

Системы программирования

  • ассемблеры - компьютерные программы, осуществляющие преобразование программы в форме исходного текста на языке ассемблера в машинные команды в виде объектного кода ;
  • трансляторы - программы или технические средства, выполняющее трансляцию программы;
    • компиляторы - Программы, переводящие текст программы на языке высокого уровня, в эквивалентную программу на машинном языке.
    • интерпретаторы - Программы (иногда аппаратные средства), анализирующие команды или операторы программы и тут же выполняющие их;
  • компоновщики (редакторы связей) - программы, которые производят компоновку - принимают на вход один или несколько объектных модулей и собирают по ним исполнимый модуль;
  • препроцессоры исходных текстов - это компьютерные программы, принимающие данные на входе, и выдающие данные, предназначенные для входа другой программы, например, такой, как компилятор;
  • отла́дчики (англ. debugger ) - модули среды разработки или отдельные программы, предназначенные для поиска ошибок в программах;
  • текстовые редакторы - компьютерные программы, предназначенные для создания и изменения текстовых файлов, а также их просмотра на экране, вывода на печать, поиска фрагментов текста и т. п.;
    • специализированные редакторы исходных текстов - текстовые редакторы для создания и редактирования исходного кода программ. Специализированный редактор исходных текстов может быть отдельным приложением, или быть встроен в

В современном мире уже невозможно представить рабочую и домашнюю обстановку без компьютера. Благодаря этой машине, вернее заложенным в нее программам, осуществляются важные процессы взаимодействия человека и техники. Пользователь совершает ряд действий, которые позволяют ему решить поставленную задачу, например, написать текст, нарисовать рисунок, создать таблицу. Сегодня абсолютно все компьютеризировано. Невозможно представить себе работу в офисе, школе, любом другом учреждении без ПК. Общение с компьютером, к счастью или сожалению, стало частью жизни.

Системные программы управляют процессором, вводом, выводом, памятью компьютера или ноутбука. Они предназначены для всех пользователей и разрабатываются таким образом, чтобы ПК мог их выполнять. Управляют ресурсами в компьютере операционные системы, которые также относятся к программам Windows. Среди системных находятся и утилиты. Они являются вспомогательными, дополняют возможности ОС компьютера и могут самостоятельно решать определенные задачи.

Что это?

Системные программы Windows выполняют различные функции, обслуживают диски, проверяют работоспособность компьютера и его устройств. Например, драйвера выполняют множество важнейших задач, поставленных пользователем. Они используются для подключения разных устройств. Все системные программы можно разделить на три категории.

  • Прикладные редактируют тексты, изображения, обрабатывают информацию.
  • Инструментальные создают новые программы.
  • Системные выполняют ряд дополнительных функций, например, создают копии готовой информации, выдают справочные сведения, проверяют работоспособность всех устройств ПК.

Программное обеспечение компьютера является центром управления. Оно состоит из конкретных программ: операционных систем, сервисных и программирования.

Где скачать?

Системные программы для компьютера легко скачать бесплатно в Сети. Опасность заключается в том, что системные файлы на различных сайтах могут содержать вредоносные, вирусные программы. Прежде чем скачивать неизвестные файлы, убедитесь, что они надежные и не навредят компьютеру.

Программы

К системным программам относятся: утилиты для отслеживания операций, совершенных над файлами, и обращений к реестру (RegMon, FileMon), программы для чистки реестра (RegCleaner). Запуск различных программ осуществляется с помощью Resplendid Resolver. Отслеживание данных о запущенных процессах происходит под контролем Process Explorer. Во время старта системы Windows редактирование и показ обеспечивает Autoruns.

Кроме этого, программы системные создают символьные ссылки, запускают приложения и совершают ряд других действий. Например, Avira System Speedup, созданная для платформы Windows, занимается поиском устаревших, давно не используемых программных файлов и их удалением. Особенность в том, что с ее помощью увеличивается скорость работы операционной системы.

Известная антивирусная программа Avast Free Antivirus находит вирусы на жестком диске компьютера, в загрузках, памяти и блокирует их. Обновление баз происходит регулярно через Интернет. У «Аваста» понятный и простой интерфейс. Системные утилиты CCleaner для Windows чистят мусор в ОС компьютера, удаляют временные и неиспользуемые файлы.

Как установить?

Установка системных программ требует от пользователя определенных навыков и знаний. Доверить это можно специалистам или же попытаться самостоятельно скачать и установить необходимый комплекс. Как правило, устанавливаются системные драйвера, операционная система (Windows), утилиты, плагины, системные реаниматоры, BIOS. Для того чтобы установить популярную программу Windows 7, определитесь, с чего она будет выполняться: с диска или флешки. После запуска появится окно установки. Выбирайте в строках то, что предложено, нажимайте «Далее» и «Установить». Согласитесь с лицензионным соглашением, нажмите «Далее». Выберите тип «Полная установка».

Настала очередь выбрать жесткий диск. Его обычный объем равен 35 Гигабайт. Нажмите «Создать» - «Применить» - «Далее». Начнется установка системных файлов и процесс настройки операционной системы. После окончания можно задать имя пользователя и пароль, изменить дату, время и другие параметры. Если кого-то интересует, как переустановить системную программу, удалите полностью ее с компьютера. Зайдите в «Панель управления» - «Установка и удаление программ», перезагрузите компьютер и начните новую операцию.

Операционная система

Какие системные программы существуют? Одна из самых главных - операционная система, которая управляет компьютером и состоит из целого комплекса программ. Она также планирует эффективное расходование ресурсов ПК, расширяет его аппаратуру. Операционная система самостоятельно распределяет ресурсы компьютера, управляет, организовывает работу и обеспечивает компьютеру нормальное функционирование в трех режимах: однопрограммном, многопрограммном и многозадачном.

Главная цель операционной системы - обеспечение нормальной работы компьютера в любом из трех режимов. Кроме того, система должна динамично распределять ресурсы и управлять ними в соответствии с вычислительными процессами. Ресурсы могут быть аппаратурными и программными. К первым относится оперативная память, периферийные устройства, микропроцессор, а ко вторым - любые программные средства, которые помогают управлять данными и процессами. Операционная система - это посредник между пользователем и компьютером. Она анализирует запросы и выполняет их.

Сегодня большинство компьютеров работают под управлением операционной системы Windows. Например, Windows 2000 Professional относится к новому поколению и используется для ведения бизнеса в Сети. Ее преимущества - простота в использовании, надежность, экономичность и безопасность.

Сервисные

Эти программы увеличивают возможности операционной системы, обеспечивают отлаженную работу ПК, автоматизацию разработок и включают язык программирования, библиотеки и трансляторы. Еще сервисные программы называют утилитами. Они участвуют в обслуживании компьютера. Сервисные проверяют аппаратное и программное обеспечение и предоставляют пользователю собранные данные. Существуют многофункциональные и отдельные комплекты утилит для Windows. К сервисным программам относятся драйверы, архиваторы и антивирусы.

Драйверы - это дополнение к операционной системе. Они обслуживают периферийные устройства. Загружаются в память ПК и устанавливаются контроллерами. Один из примеров - это драйвер клавиатуры.

Антивирусы защищают данные компьютера от поражений вирусами. Они уничтожают последствия заражений и предупреждают опасность.

Архиваторы создают копии файлов, уменьшают их в размерах, объединяют и помещают в отдельный пакет. В данном случае используются специальные методы сжатия данных. Один из самых популярных архиваторов - WinRar.

Утилиты

Системные программы включают в себя набор утилит. В переводе с латинского utillitas означает «польза». Они действительно приносят огромную пользу компьютеру. Это служебные программы, которые предоставляют пользователю дополнительные услуги. Например, с помощью утилиты дефрагментации диска оптимизируется его работа, что положительно сказывается на скорости. Программа проверки сканирует корректность информации на диске, которая содержится в таблицах, а также занимается поиском сбоев. Утилита уплотнения создает и обслуживает сжатые диски. Программа оптимизации меняет место нахождения файлов, чтобы можно было к ним быстрее добраться.

Windows 10

Системные программы для Windows 10 должны подходить под конкретную операционную систему. Новая ОС имеет обновленный интерфейс, в том числе меню «Пуск». Его можно настраивать самостоятельно, изменять размер, управлять им, удалять ненужные элементы, добавлять нужные. В Windows 10 имеется новый центр уведомлений, который отображается в правой части рабочего стола. В центре можно найти полную информацию о работе ОС, а также узнать о возникших проблемах.

Виртуальный голосовой помощник, или ассистент Cortana, поможет спланировать важные события, забронировать места в гостинице и даже поддержать беседу с пользователем. Кроме этого, в Windows 10 появился новый браузер, который составит конкуренцию многим. Главные особенности Microsoft Edge - высокая скорость работы, обработки данных, удобный и красивый интерфейс. Новая версия поддерживает гибридные ПК, есть возможность создавать несколько виртуальных рабочих столов. В лучшую сторону изменился и email-клиент. Теперь пользователь может форматировать тексты корреспонденции, использовать новые инструменты, изображения и маркеры.

Особенности

Системные программы обеспечения позволяют компьютеру выполнять целый ряд задач и работать отлаженно. Персональные компьютеры - устройства, которые обрабатывают данные. Они не обладают какими-либо знаниями, а выполняют действия, составленные на понятном им языке программирования. Именно утилиты выполняют все задачи на компьютере. Каждый пользователь создает рабочее пространство самостоятельно, закачивая те или иные программы. Например, у бухгалтера на компьютере будут вычислительные программы, у дизайнера - фоторедакторы. От их разнообразия и числа на ПК зависит, какие задачи он будет выполнять. Если хотите эффективно использовать устройство, необходимо знать, какие программы бывают и как с ними работать.

Функции

Системные программы решают проблему общения пользователя и компьютера, повышают эффективность ПК, обеспечивают комфортную работу. В операционную систему входят дополнительные функции: управление ресурсами компьютера, предоставление набора команд для удобства пользователя, обеспечение понятного интерфейса. Они разделяют ресурсы между пользователем, организацией и процессами. Кроме этого, программы выполняют защитную функцию, гарантируют безопасность прав, резервируют устройства, данные, следят за устойчивостью ОС.

Производительность

По тому, как работают новые системные программы Windows, можно судить о производительности. Она оценивается по шкале от 1,0 до 7,9 балла. Оценка производится операционной системой, которая выдает конечные данные в виде таблицы. Индекс производительности определяется по самому малому показателю проверяемого компонента.

Полученные сведения можно использовать для улучшения продуктивности компьютера. Если хотите просмотреть индекс производительности на Windows 7, нажмите на значок «Компьютер», который находится на рабочем столе, правой кнопкой мыши и выберите «Свойства».

Удаление

Удаление системных программ необходимо, если они поражены вирусами, не используются или заполняют место на диске. Если требуется удалить операционную систему Windows по причине установки двух ОС одновременно или переустановить ее заново, для начала решите, какую будете оставлять. Например, у вас установлены разные версии - 7 и 8.

  • Во время процесса удаления, все программы на компьютере должны быть закрыты.
  • Перейдите на рабочий стол, нажмите сочетание клавиш Win + R, введите в пустую строку msconfig и подтвердите команду «Ок».
  • В появившемся окне перейдите на вкладку «Загрузка», выделите операционную систему, которую оставляете, нажмите «Использовать по умолчанию».
  • Далее выделите систему, от которой собираетесь избавиться, и жмите «Удалить».
  • Появится небольшое окно, выберите «Перезагрузка».
  • После того как компьютер перезагрузится, свою работу начнет оставленная система.
  • Далее потребуется форматирование старых файлов на жестком диске «С» в разделе, где находилась вторая операционная система. Это радикальный метод, который удалит всю информацию, хранящуюся там, в том числе системные программы для компьютера. Будьте внимательны!

Очень часто начинающие пользователи компьютера задаются вопросом о том, чем являются системные программы. Если знать принципы их работы и корректное применение, можно получить очень многое. Минимум, что можно сделать – устранить системные ошибки или ускорить функционирование ОС.

Общие понятия

Судя по названию, такие приложения являются специальными утилитами и средствами для контроля системы компьютера. С их помощью можно выполнять диагностику всех элементов системы и компьютера, настроить максимальный уровень возможностей ПК и другое. Такие утилиты выполняют роль прослойки между операционкой, инсталлированным ПО и элементами компьютера.

Примером таких программ являются пакеты драйверов. Чтобы полностью разобраться, что это за программы, необходимо знать их разновидности и какие функции они выполняют.

Классы системных утилит и их функции

Все системные приложения разделяются на несколько основных категорий. Среди них можно отметить: управляющие, обрабатывающие, базовые и сервисные. При поверхностном рассмотрении системных утилит, можно выделить, что управляющие разработаны для применения информации операционки и несут ответственность за корректную работу активных процессов.

Обрабатывающее ПО предназначено для обеспечения обмена информацией между ОС и инсталлированными компонентами. Базовые утилиты являют собой важный пакет ПО для нормальной работы операционки. Сервисные приложения являются инструментами диагностики и увеличения продуктивности современных операционок.

Системные утилиты Windows

Если рассматривать операционки Microsoft Windows, стоит отметить, что они располагают минимальным пакетом программ, который загружается в компьютер при установке операционной системы. Например, в Windows 7 системные утилиты можно отыскать в меню «Пуск», если выбрать «Программы», затем «Стандартные», а потом «Служебные». Помимо этого, имеется пара каталогов: «Обслуживание» и «Администрирование».

В этих папках размещены все системные программы, которые проводят сканирование, оптимизацию, защиту, реанимирование, создание резервных копий и другое. Не многие пользователи работают с этими программами, отдавая предпочтения сторонним разработкам. И это отчасти оправдано.

Удалить системные программы операционки невозможно. Такие манипуляции, как в операционках Android, где при имении root-прав можно деинсталлировать любую системную утилиту, здесь не выполняются. Удалить можно только те программы, которые устанавливал сам юзер. И это правильно, поскольку после ликвидации какой-нибудь системной утилиты, вся операционка может перестать работать.

Стороннее ПО

На сегодняшний день Windows является самой популярной операционкой среди пользователей компьютеров. Однако, она опережает всех по количеству недоработок, наличию уязвимостей, минимальному пакету функций и отсутствию нужных инструментов. Скорее всего, эта причина заставляет многих производителей системного ПО создавать множество программ и пакетов приложений, предназначенных для этой операционки. Стоит отметить, что в Windows абсолютно нет приложений для системного администрирования.

Ну тут все достаточно сложно. Суть в том, что довольно часто появляется сообщение «Запуск программы невозможен». Это зависит от того, что не все утилиты способны загружаться в ОС из-за неподходящих требований, разной структуры операционки и инсталлируемого софта, отсутствия нужных драйверов и т.д. Однако, системных утилит сторонних производителей намного больше, чем у Microsoft. Необходимо, чтобы на компьютере каждого пользователя имелся определенный набор программ.

Антивирусы

Важно, чтобы после инсталляции или переустановки операционки изначально загружалась антивирусная программа, которая смогла бы предоставлять многоуровневую защиту компьютера. Она подразумевает мониторинг внешних угроз, блокирование попадания вирусов в оперативку ПК, проверку сети и работы в интернете и другое.

Каждый пользователь самостоятельно выбирает себе антивирус. На сегодняшний день дефицита в них нет. Самыми популярными являются программы «Лаборатории Касперского», разработки компании Eset, Dr.Web, Norton Antivirus и другие.

Каждый антивирус обладает своими достоинствами и недостатками. Помимо этого, некоторые программы распространяются на бесплатной основе и не ограничиваются по времени эксплуатации. Другие платные и очень дорогие. В общем, решать каждый должен сам.

Архиваторы

Это еще один обязательный компонент, который должен присутствовать на каждом компьютере. Зачастую такие приложение по умолчанию внедряются в оболочку операционки. Лучшими архиваторами, по мнению пользователей считаются WinRAR, WinZIP, 7-Zip. Зачем они нужны? Все очень просто. На сегодняшний день архивы применяются практически везде. Скачивание файлов больших размеров из сети выполняется в виде архива.

Утилиты для тестирования системы и ее компонентов

В этом случае можно использовать и стандартные средства операционки, однако, они не всегда предоставляют подробные данные о состоянии системы и ее элементов. Например, зайдя в «Мой компьютер» — «Свойства», можно увидеть только основные характеристики компьютера и операционной системы.

Также дело обстоит и с DirectX. Однако, в этом случае данные немного подробнее. Но даже она не отображает всего, на что способны утилиты других производителей. Единственным достоинством DirectX является возможность выполнять тестирование различных гаджетов Plug&Play.

Узнать о загруженности операционки или ознакомиться с подробными данными можно, перейдя в раздел «Конфигурация системы», которое вызывается командой msconfig. Также можно через «Панель управления» посетить раздел «Сведения о системе». Помимо того, можно вызвать «Диспетчер задач» с помощью кнопок Ctrl + Alt + Del.

Значительно проще работать с программами типа Everest, которые способны отображать подробные характеристики инсталлированный элементов и мониторить настройки параметров в онлайн-режиме.

Помимо этого, можно воспользоваться приложениями для системного администрирования, которые способны выполнять проверку состояния локальной сети, правильной ее работы, предотвращать попадание угроз или неразрешенный доступ к серверам и компьютерам.

Оптимизаторы

Такого рода программы тоже очень важны. Каждый пользователь должен это понимать. По истечении определенного времени система начинает притормаживать, поскольку на это влияет накопившейся мусор и различный хлам. Помимо этого, такое может происходить из-за наличия множества фрагментированных данных. В этом случае можно использовать стандартные средства операционки для очистки и дефрагментации, но из практики, можно отметить, что они менее функциональны, чем приложения сторонних производителей.

С реестром дело обстоит еще хуже. ОС Windows не располагает средствами для его очистки. А ликвидировать или изменять неправильные или старые ключи и записи в ручном режиме очень сложно, причем есть риск лишить операционку работоспособности.

В основном все программы подобного типа являются универсальными наборами, которые обладают довольно широким набором средств для выполнения любых операций. Сюда можно отнести утилиту для исправления ошибок системы, дефрагментатор винчестера, чистильщик хлама на диске или оперативки, которые представляют собой постоянно активные процессы или службы.

Также можно отметить наличие оптимизатора и дефрагментатора реестра системы, которые дают возможность безболезненно удалить ненужные данные и структурировать его для быстрого доступа. Кроме того, такое ПО включает в себя деинсталлятор для ликвидации имеющегося софта, не оставляя после него никаких следов и многое другое.

Универсальность и комфортность применения подобного рода приложений не станет никто отрицать. Самыми популярными программами этого сегмента являются CCleaner, Advanced System Care, Ashampoo WinOptimizer и т.д. Кроме того, стоит отметить, что абсолютно все эти утилиты располагают продвинутым режимом выявления и устранения неполадок одни кликом.

Утилиты для создания копий и бэкапа

Системный софт для резервного копирования информации на винчестере, драйверов и образа операционной системы важен также, как и остальное программное обеспечение. Используя такие приложения, можно вернуть рабочее состояние операционной системы за несколько минут. Помимо этого, при сохранении образов винчестера, его логических отделов или переносных накопителей, не стоит переживать за сохранность данных даже при полной поломке жесткого диска, USB-носителя и переносного HDD.

Такие возможности есть и в операционке Windows. Стандартные инструменты позволяют сделать специальный диск для реанимации или применять меню «Восстановление системы» в «Панели управления». Однако, они могут давать сбои. В некоторых случаях присутствие ошибки на винчестере в той области, которая принимается за контрольную точку, не позволяет провести реанимацию. При этом даже сканирование диска с автоматическим удалением ошибок может не принести нужного результата.

В этом случае могут помочь специальные программы типа Acronis True Image, которая представляет самой развитую утилиту в плане применения возможностей в выполняемых манипуляциях и точных настройках. Кроме того, на помощь могут прийти утилиты для обработки образов.

Дополнительные варианты

Кроме того, среди дополнительных инструментов для удобной работы необходимо инсталлировать пакеты кодеков и декодеров, которые позволяют просматривать видео и слушать музыку. Самым распространенным подобным пакетом является K-Lite Codec Pack.

Помимо этого, необходимо наличие Adobe Flash Player, который позволяет воспроизводить различные типы потокового видео в сети. Также нужны приложения такие как Adobe Reader, предназначенные для обработки документов с расширением PDF, который на сегодняшний день представляет собой один из самых популярных в своей сфере. Последняя программа не является системной, однако, на компьютере она просто необходима. Ведь большая часть технической документации и руководства по эксплуатации идут именно с таким расширением.

Заключение

Вышеописанные системные программы являются основными, т.е. те, которые требуются для правильной работы операционки и оптимизации ее функционирования. Имеется большое количество различного системного софта, которые позволяют решать специфические задачи. Все описать просто нереально, поэтому при возникновении каких-то проблем, необходимо найти нужную программу и установить ее на компьютер.

Контрольная работа

по дисциплине: "Информатика"

Системные программы

Введение……………………………………………………………………………...3

1.Системное программное обеспечение. Понятие и функции……………………4

2. Операционная система. Состав и назначение…………………………………...5

3. Системы программирования……………………………………………………..7

4. Сервисные программы……………………………………………………………8

Заключение…………………………………………………………………………...9

Список литературы…………………………………………………………………10


ВВЕДЕНИЕ

Компьютеры – это универсальные устройства для обработки информации. В отличие от телефона, магнитофона или телевизора, осуществляющих только заранее заложенные в них функции, персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходимо составить для компьютера на понятном ему языке точную и подробную последовательность инструкций, т.е. программу, как надо обрабатывать информацию. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютере программах. Поэтому часто употребляемое выражение "компьютер сделал", означает ровно то, что на компьютере была выполнена программа, которая позволила выполнить соответствующие действия.

Меняя программы для компьютера, можно превратить его в рабочее место практически любого специалиста, играть в какую-нибудь игру. При своем выполнении программы могут использовать различные устройства для ввода и вывода данных.

Таким образом, для эффективного использования компьютера необходимо знать назначение и свойства необходимых при работе с ним программ. Целью данной контрольной работы является изучение системных программ.

1. СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.

ПОНЯТИЕ И ФУНКЦИИ

Программы, работающие на компьютере можно разделить на несколько категорий:

Прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ: редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных массивов;

Инструментальные системы (системы программирования, обеспечивающие создание новых программ на компьютере);

Системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверка работоспособности устройств компьютера.

Таким образом, программное обеспечение – это совокупность программ и правил со всей относящейся к ним документацией, позволяющих использовать вычислительную машину для разрешения различных задач. Системное программное обеспечение – это комплекс программных модулей, многие из которых поставляются одновременно с компьютером.

По функциональному назначению в системном программном обеспечении можно выделить три составные части: операционные системы (ОС), системы программирования и сервисные программы.

Операционная система – комплекс программ, которые обеспечивают управление компьютером, планирование эффективного его использования ее ресурсов и решение задач по заданию пользователей. Эту систему можно рассматривать как программное продолжение и расширение аппаратуры персонального компьютера.

Система программирования – совокупность программных средств, обеспечивающих автоматизацию разработки и отладки программ.

2. ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА. СОСТАВ И НАЗНАЧЕНИЕ

Для выполнения любой программы на компьютере необходимы, по меньшей мере, два ресурса: оперативная память (ОП) для хранения команд и данных и микропроцессор (МП) для выполнения команд программы. Указанные ресурсы могут быть предоставлены программе программистом, если он вручную разместит команды и данные в ОП и введет в машину информацию для запуска МП. Однако такой способ не приемлем для больших программ, т.к. является весьма трудоемким и медленным. Операционная система компьютера призвана освободить программиста от кропотливой работы, связанной с распределением ресурсов компьютера, управление его аппаратурой и организацией выполнения программ. Она может обеспечивать работу (функционирование) компьютера в одном из трех режимов:

1. Однопрограммный режим. В этом режиме все ресурсы компьютера представляются лишь одной программе, которая выполняет обработку данных.

2. Многопрограммный режим. При функционировании компьютера в многопрограммном режиме несколько независимых друг от друга программ выполняют обработку данных одновременно. При этом программы делят ресурсы между собой. Основой мультипрограммного режима является совмещение во времени работы МП и выполнение манипуляций периферийными устройствами. Достоинство мультипрограммного режима по сравнению с однопрограммным режимом – более эффективное использование ресурсов. В оперативной памяти компьютера находится одновременно несколько программ, но в любой момент времени МП выполняет только одну.

3. Многозадачный режим. В ряде случаев необходимо, чтобы выполнение нескольких программ было скоординированным и подчиненным достижению одной общей цели. Для этого в ОС должны быть средства, позволяющие задачам взаимодействовать друг с другом. Операционная система, в которой реализованы указанные средства, обеспечивает функционирование в многозадачном режиме.

Назначение операционной системы. Основная цель ОС, обеспечивающей работу компьютера в любом из описанных режимов, – динамическое распределение ресурсов и управление ими в соответствии с требованиями вычислительных процессов. Ресурсом является всякий объект, который может распределяться операционной системой между вычислительными процессами в компьютере. Различают аппаратурные и программные ресурсы. К аппаратурным относятся микропроцессор, оперативная память и периферийные устройства; к программным ресурсам – доступные пользователю программные средства для управления вычислительными процессами и данными. Операционная система является посредником между компьютером и пользователем, осуществляет анализ запросов пользователя и обеспечивает их выполнение.

3. СИСТЕМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Система программирования является совокупностью средств, обеспечивающих автоматизацию разработки и отладки программ, и включает в себя языки программирования, трансляторы с этих языков, библиотеки подпрограмм. Каждая ЭВМ имеет свой собственный язык программирования – язык машинных программ и непосредственно может выполнять программы, записанные только на этом языке. Будучи языком цифр, машинный язык малопригоден для программирования, т.к. требует от программиста больших затрат времени. По этой причине большое распространение получили языки программирования, не совпадающие с машинными языками. К языкам высокого уровня относятся языки Паскаль, Си, Бейсик и др. Особая роль принадлежит языкам Ассемблера. Языком Ассемблера пользуются, как правило, системные программисты.

Программа, составленная на языке программирования, отличном от машинного, должна быть преобразована в форму, пригодную для выполнения компьютером. Такое преобразование называется трансляцией. Программу, преобразующую исходный модуль в объективную программу на машинном языке называют транслятором. Трансляторы, кроме того, осуществляют синтаксический анализ программы, которая транслируется. Они могут также отлаживать и оптимизировать программы, выдавать документацию на программу и выполнять ряд других сервисных функций.

4. СЕРВИСНЫЕ ПРОГРАММЫ

Сервисные программы расширяют возможности ОС. Их обычно называют утилитами. Утилиты (utilities) – представляют пользователю вспомогательные средства обслуживания компьютера. Они выполняют необходимые проверки программного и аппаратного обеспечения и выдают собранную информацию в удобном наглядном виде. Существуют отдельные утилиты, используемые для решения одной функции обслуживания, и многофункциональные комплекты утилит. В настоящее время часто используется Norton Utilities (Semantec) в среде DOS и Windows.

Драйверы (drivers) – это программы, которые дополняют операционные системы, обеспечивая обслуживания периферийных устройств. Драйверы загружаются в память компьютера при загрузке операционной системы или устанавливаются контроллерами. Например, драйвер клавиатуры ru.com переключают с латинского алфавита на русскую и обратно.

Антивирусы предназначены для защиты данных от разрушения компьютерных вирусов и ликвидации последствий заражения. Среди антивирусных программ наиболее популярны AIDSTEST, Dr.Web и Adinf входящие в состав комплекта АО "Диалог-Наука" (И.Данилов), AVP - Anti Viral Toolkit PRO (Е.Касперский) и Norton AntiVirus (Semantec). Антивирусные программы работают на разных наборах вирусов, и дублирования проверки не происходит, поэтому для надежности используют их совместно.

Архиваторы используются для создания копии файлов меньшего размера и объединения копии нескольких файлов в один архивный файл. Они за счет применения специальных методов сжатия информации создают архивные файлы. Среди большого числа известных программ-архиваторов в настоящее время наиболее часто используется ARJ (Robert Jung), WinRar (Eugene Roshal), LH (Haruyasi Yoshizaki) и др. Они отличаются друг от друга степенью сжатия информации, скоростью работы и методами упаковки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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.

Системное программное обеспечение (системное ПО);

Основные понятия программного обеспечения

Раздел 5 Программное обеспечение средств компьютерной техники

Лекция 10

по дисциплине «Информатика и ИКТ»

ТЕМА 2 «ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ»

5.1. Основные понятия программного обеспечения

5.2. Системное программное обеспечение (системное ПО);

5.3. Характеристики системного программного обеспечения

Одним из основополагающих принципов построения современных компьютеров является принцип программного управления, заключающийся в том, что последовательность действий компьютера определяется заранее заданной программой. Этот принцип обеспечивает универсальность компьютера, поскольку компьютер может использоваться для решения любой задачи, которая описывается последовательностью действий, приводящих к требуемому результату.

Программа для ЭВМ (электронно-вычислительный машины) - объективная форма представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств с целью получения определенного результата, включая подготовительные материалы, полученные в ходе разработки программы для ЭВМ, и порождаемые ею аудиовизуальные отображения. Закон Российской Федерации от 09.07.93 N 5351-I, ст. 4.

Для нормальной работы пользователя недостаточно одной программы, обеспечивающей решение какой-то конкретной задачи, поэтому в архитектуре вычислительной машины применяется более широкое понятие - программное обеспечение. Программное обеспечение (ПО) компьютера называют мягким оборудованием или SOFTWARE.

Программное обеспечение - совокупность программ, процедур и правил, обеспечивающих взаимодействие аппаратных средств, а также взаимодействие пользователя с вычислительной системой. Программное обеспечение вычислительной машины функционирует на нескольких связанных между собой уровнях, образующих иерархию, в которой каждый последующий уровень базируется на программном обеспечении предшествующих уровней.

В зависимости от функций, выполняемых программным обеспечением, его можно разделить на 2 группы:

2. Прикладное программное обеспечение (прикладное ПО).

Системное программное обеспечение (системное ПО) организует процесс обработки информации на компьютере и обеспечивает нормальную рабочую среду для прикладных программ. Системное ПО настолько тесно связано с аппаратными средствами, что его иногда считают частью компьютера.

Дальнейшее развитие техники инициировало появление новых групп функций операционной системы. Появление клавиатуры для ручного ввода информации в компьютер привело к включению в состав операционной системы программ, осуществляющих обработку сигналов от клавиатуры и их предварительную расшифровку. С появлением мониторов для удобного представления промежуточных и окончательных результатов работы программ связано включение в операционную систему функций управления вывода на экран дисплея текстовой и графической информации.

Еще одной типовой функцией при работе на компьютере служит управление различными внешними устройствами (винчестерами, гибкими дисками, мониторами, клавиатурой и т.д.). Эти устройства выпускаются самыми различными фирмами. Одинаковые по назначению, они могут иметь различные характеристики и управляться совершенно разным способом. Для управления внешним устройством марки определенной фирмы требуется своя специальная программа, которая называется драйвером устройства .

Существуют драйверы принтеров , драйверы дисководов, драйверы мыши и т.д. Если компьютер комплектуется определенным набором внешних устройств каких-то марок, то одновременно его программное обеспечение должно включать соответствующие драйверы. Современные операционные системы включают большой набор разнообразных типовых драйверов. Более того, они умеют при включении компьютера автоматически определять тип используемого устройства и подключать к работе соответствующий драйвер (эта услуга называется Plug & Play). Естественно, это возможно только в случае, если устройство «умеет» отвечать на вопрос о своей марке (основные производители компьютерной техники эту услугу предусматривают).

Все современные операционные системы (например, UNIX или Windows NT) обеспечивают многозадачный (одновременное выполнение нескольких программ) и многопользовательский (одновременная работа нескольких пользователей) режимы работы компьютера. Многозадачный режим означает одновременную работу на компьютере нескольких программ. Конечно, если компьютер содержит один центральный процессор, он может выполнять только одну программу, однако операционная система так организует работу компьютера, что создается иллюзия одновременной работы нескольких программ.

Многозадачный режим работы компьютера требует, чтобы операционная система обеспечивала следующие возможности:

Параллельное (псевдопараллельное) выполнение нескольких программ;

Постановка заданий (т.е. программ) в очередь на выполнение;

Разделение между программами ресурсов процессора, памяти и доступа к внешним устройствам.

Многопользовательский режим работы вычислительной системы (в частности, одного компьютера) предполагает работу сданными нескольких пользователей.

При многопользовательском режиме дополнительно должно выполняться:

Разделение ресурсов процессора, памяти и доступа к внешним устройствам в соответствии с запросами и приоритетами пользователей;

Защита данных одного пользователя от доступа со стороны других пользователей.

Режимом разделения времени называется такая организация многозадачной и многопользовательской работы программ на одном компьютере, при которой каждой программе в зависимости от приоритета выделяется квант времени, в течение которого работает только эта программа. При этом постоянно в оперативной памяти компьютера находится только небольшая часть программы, а основная ее часть загружается на время выполнения программы и выгружается (освобождается) после окончания выделенного программе кванта времени.

Часто используется такой вариант работы , когда на компьютере работает одна основная (как правило, интерактивная) программа, которая часто находится в режиме ожидания, и другая (вычислительная) программа, требующая большою количества времени процессора или внешних устройств. Когда первая программа ждет, вторая работает, когда первая программа начинает работать, вторая останавливается. В таком случае говорят, что вторая программа работает в фоновом режиме. взаимодействие с операционной системой

Операционные системы очень эволюционировали с момента своего возникновения. Вначале эксплуатировалось несколько вариантов операционной системы на вычислительных машинах различных фирм. В силу ряда причин к середине 1970-х годов в большинстве компьютеров использовалась система машинных команд и операционная система компании IBM, названная дисковой операционной системой (DOS) . Эта же фирма была одним из пионеров в разработке персональных компьютеров. Те модели персональных компьютеров, которые позаимствовали архитектуру и систему команд фирмы IBM, стали называться IBM PC-совместимыми компьютерами.

На основе операционной системы DOS для таких компьютеров было разработано несколько операционных систем. В дальнейшем практически все РС-совместимые персональные компьютеры стали обслуживаться операционной системой компании Microsoft, называемой MS DOS. С течением времени появлялись новые версии MS DOS, включающие все новые и новые услуги, однако в целом концепция операционной системы этой фирмы осталась неизменной.

Наиболее важным следствием использования операционных систем при работе компьютера явилось то, что, поскольку типовые операции прикладной программы выполняют утилиты ОС, то и программа может работать только с той операционной системой, на которую она ориентирована, т.е. программы стали сравнительно независимы от компьютера, главное — чтобы на нем работала нужная ОС. Современные операционные системы основаны на концепции виртуальной машины.

Виртуальной машиной называется абстрактная машина с улучшенными характеристиками оперативной памяти (называемой виртуальной памятью) и неограниченным количеством внешних устройств, обеспечивающая абсолютную безопасность данных разных программ. Прикладные системы ориентированы на такую идеальную виртуальную машину, а в задачу операционной системы входит такая организация работы реального компьютера, при которых с точки зрения прикладной программы он выглядит как виртуальная машина. Реализация виртуальной машины с помощью средств операционной системы называется эмуляцией виртуальной машины.

Возникновение вычислительных сетей привело к появлению нового класса типовых задач. Для обеспечения сетевой связи между персональными компьютерами стали использоваться сетевые оболочки (например, система NetWare фирмы Novell). Сетевые оболочки, хотя их часто называют операционными системами, не являются полнофункциональными операционными системами, так как предполагают, что на каждом отдельном компьютере функционирует своя операционная система. Функции сетевой оболочки выполняются сетевыми модулями, которые функционируют на компьютерах сети.

С точки зрения ОС отдельного компьютера эти сетевые модули являются прикладными программами. Сетевая оболочка берет на себя все функции обеспечения процесса передачи данных между компьютерами с помощью следующего приема: для пользователя одного компьютера данные на другом компьютере представляются как еще один внешний носитель информации (диск) данного компьютера. При попытке прочитать в оперативную память файл этого диска (данные или программу) операционная система обратится к сетевому модулю, а подпрограммы, входящие в Novell, обеспечат правильную передачу данных с одного компьютера на другой.

Очередным шагом в развитии операционных систем явилось включение в них сетевых функций. К таким сетевым операционным системам относятся, например, операционная система Windows NTn различные версии UNIX. Эти системы обеспечивают работу как отдельного компьютера, так и в сети. При этом на них возлагается множество дополнительных сетевых функций — действий, связанных с установлением связи между узлами сети и с передачей данных в сети.

Однако частично изменяются и рассмотренные выше функции операционной системы. Прежде всего это относится к файловой системе. При использовании сетевых ОС файловое пространство сети единое, хотя разные диски физически располагаются на разных носителях разных компьютеров. Пользователь может совершать с файлами те же операции, которые он совершает с файлами отдельного компьютера, не заботясь о том, что фактически при этом происходит перемещение информации с одного компьютера на другой.

Сетевые ОС всегда являются многопользовательскими: приходится следить за тем, кто запустил конкретную программу и кто пользуется открытым в системе файлом. Важной функцией сетевой операционной системы является обеспечение доступа пользователе)! к данным и программам. Эта функция имеет два аспекта: проверка уровня секретности данных и проверка привилегий пользователя.

Сетевая система имеет механизм кодирования уровня доступа к данным и кодирования привилегий пользователя таким образом, что всегда можно определить, имеет ли данный пользователь доступ к данному диску, каталогу или отдельному файлу. Кроме того, используются различные системы паролей, которые обеспечивают доступ к данным только того пользователя, который является владельцем этих данных или которому разрешено использовать эти данные полностью или с ограничениями (например, только для чтения).

СервисноеПО - это набор вспомогательных программ, предназначенных для диагностики и настройки аппаратного и программного обеспечения, для оптимизации обмена данными и для выполнения других специальных задач. Многие программы сервисного ПО являются частью операционной системы, но это не обязательно - значительное число сервисных программ существуют и отдельно от ОС.

Выделим некоторые важные типы сервисных программ.

Сервисные программы (утилиты) - вспомогательные программы для обеспечения управления с устройствами ввода вывода и обработки и предоставления обрабатываемых данных в удобном для пользователя виде.

Утилиты - это программы, выполняющие какие-либо отдельные вспомогательные функции для обеспечения работы других программ или элементов аппаратуры с целью исправления ошибок или расширения возможностей работы с компьютером. Например, программы диагностики и настройки аппаратуры, форматирования носителей данных, записи и чтения данных, архивации данных, антивирусного сканирования и т.д. являются утилитами. Утилиты, как правило, имеют пользовательский интерфейс, т.е., запускаются и управляются пользователями.

Рассмотрим некоторые типы утилит.

Программы-архиваторы позволяют за счет применения специальных алгоритмов упаковки информации сжимать информацию на дисках, т.е. создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Применение программ-архиваторов очень полезно при создании архива файлов, так как в большинстве случаев значительно удобнее их хранить, предварительно сжав программами-архиваторами. Представители данных программ -WinRar и WinZip.

Программы для создания резервных копий информации позволяют периодически копировать важную информацию, находящуюся на жестком диске компьютера, на дополнительные носители. Представители программ резервного копирования - APBackUp, Acronis True Image.

Антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения вирусом. Представители антивирусного семейства программ - McAfee, Kaspersky Antivirus, DrWeb, Norton Antivirus.

Программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера (количество памяти, ее использование, типы дисков и т. д.), проверить работоспособность устройств компьютера, оценить его производительность. Представители программ диагностики компьютеров - Sisoft Sandra, Norton System Information.

Программы для оптимизации дисков позволяют обеспечить более быстрый доступ к информации на диске за счет оптимизации размещения данных на диске. Эти программы перемещают все участки каждого файла друг к другу (устраняют фрагментацию), собирают все файлы в начале диска и т.д., за счет чего уменьшается число перемещений головок диска (т.е. ускоряется доступ к данным) и снижается износ диска. Представители программ для оптимизации дисков - Norton Disk Doctor, Microsoft Scandisk.

Программы для печати экрана бывают весьма полезны при использовании графических программ для вывода на печать содержимого экрана, так как отнюдь не всегда это можно сделать с помощью самой графической программы. Представители программ для печати экрана - SnagIt, HyperSnap-DX.

Рассмотрим теперь программы, относящиеся к сервисному ПО, но не являющиеся утилитами.

Оболочки - это программы, реализующие пользовательский интерфейс, т.е. предназначенные для обмена данными между компьютером и пользователем. Например, ОС Windows содержит встроенную оболочку - программу Проводник (Explorer). Но вместо нее можно пользоваться другими оболочками, например, программой Windows Commander, которая в ОС Windows не входит.

Драйверы - программы управления устройствами. Предназначены для осуществления взаимодействия между устройством и операционной системой. Драйвер является программным дополнением к устройству и разрабатывается изготовителем устройства. Драйверы многих устройств входят в состав операционной системы.

Системы разработки ПО (системы программирования ) - это особая группа ПО не относящаяся ни к системному, ни к прикладному ПО. Системы программирования - это совокупность программ для разработки, отладки и внедрения новых программных продуктов.

Системы программирования обычно содержат:

· трансляторы;

· среду разработки программ;

· библиотеки справочных программ (функций, процедур);

· отладчики;

· вспомогательные программы.

Трансляторы языков программирования - перевод формата исходных программ (написанных программистом) в необходимый формат для работы с данной операционной системой.

Программы технического обслуживания - для обеспечения работы различных технических средств, используемых в информационных система.

Системное ПО обеспечивает работу компьютера, но не решает каких-либо задач по обработке интересной для пользователя информации. Эти функции выполняет следующий уровень программного обеспечения - прикладное ПО - наиболее важный для пользователя класс компьютерных программ.

Похожие публикации: