Файл: Анализ характеристик системного программного обеспечения.pdf

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня тенденции развития информационных технологий и технологий производства ПЭВМ таковы, что не проходит и большого промежутка времени и мы можем наблюдать, как самые некогда современные компьютеры становятся неудобными и морально устаревшими по своим возможностям. Это связано с резким совершенствованием в современном мире программного обеспечения и его интеллектуализацией (способностью выполнять или заменять отдельные функции человека), что требует постоянного повышения производительности ПЭВМ и данный процесс становится бесконечным.

Компьютер, как известно, сам по себе не решает никаких проблем, если на нем не установлено программное обеспечение. Около 20 лет назад профессор Е Сыромолотов, который известен нам как большой энтузиаст вычислительной техники и незаурядный человек, говорил о том, что в будущем ситуация относительно значимости «железа» и программ кардинально изменится. По его словам соотношение стоимости программного обеспечения к стоимости компьютера будет примерно такая же как соотношение стоимости приличной обуви к стоимости упаковки. И на сегодняшний день мы имеем данную ситуацию.

В наше время существуют различные способы подходов к классификации программного обеспечения и все они имеет определенные недочеты, но тем не менее, можно сказать о том, что все они едины в одном – сегодня необходима классификация большого количества программ созданных и создаваемых программистами, будь то программисты одиночки, группы или целые компании, призванные на создание определенных программ.

По-моему мнению в последнее время теме классификации программного обеспечения уделяется не достаточное внимание, именно по этой причине для себя я выбрал данную тему курсовой работы. И мой предварительный вывод о проблеме не большого удаления внимания данной теме в научных кругах сводится к тому, что нет четкого разделения областей применения программного обеспечения.

Целью данной работы является анализ характеристик системного программного обеспечения, для достижения поставленной цели были выделены следующие задачи:

1. Ознакомление с понятием программного обеспечения;

2. Изучение видом программного обеспечения;

3. Изучение функциональных особенностей программного обеспечения и областей их применения;

4. Ознакомление с основными уровнями программного обеспечения;

5. Изучение понятия системного программного обеспечения;

---

6. Ознакомление с понятием операционной системы и её принадлежностью;

7. Изучение файловой структуры программного обеспечения;

8. Ознакомление с основными операциями с файлами;

9. Ознакомление с основами работы с Windows XX.

В данной работе объектом исследования является программное обеспечение.

Предметом исследования, является классификация видов программного обеспечения.

Данную тему для своего исследования брали такие известные компьютерщики, теоретики и практики, известные как в Российской Федерации, так и по всему миру, к примеру: Акулов О.А., Алексеев А.П.,

Л.Л. Босова, Н.И. Михайлова, Вьюхин В.В., Гейн А.Г., Острейковский В.А., Макарова Н.В., Н.В. Бройдо, Могилев А.В., Угринович Н.Д. и многие другие.

ГЛАВА 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

1.1.Понятие программного обеспечения. Виды программного обеспечения

Программа - это упорядоченные последовательности команд.

Для начала остановимся на основном определении –программного обеспечения (ПО). Под программным обеспечением (ПО) принято понимать комплекс программ, обеспечивающих обработку, систематизацию, хранение и передачу данных, предназначенных для многократного использования пользователем и применения разными пользователями. [7].

Таким образом, другими словами, программное обеспечение – это совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для их эксплуатации.

С другой стороны программы выполняемые вычислительной системой, понимается программное обеспечение (Software).

Для любой компьютерной программы, конечной целью является – управление аппаратными средствами. И даже если на первый взгляд кажется, что программ никак не взаимодействует с оборудованием, не требует никакого ввода данных с устройств ввода все равно её работа основана на управлении аппаратными устройствами компьютера.

Аппаратное и программное обеспечение в компьютере работают в непрерывной связи друг с другом и в непрерывном взаимодействии.

---

Программной конфигурацией называют – состав программного обеспечения вычислительной системы. Важно отметить, что между физическими узлами и блоками и между программами существует взаимосвязь и многие программы работают, опираясь на другие программы более низкого уровня, таким образом, мы можем говорить о существовании межпрограммного интерфейса.

И возможность существования такого интерфейса также основана на наличии технических условий и протоколов взаимодействия, а на практике распределение программного обеспечения на несколько взаимодействующих между собой уровней.

Уровни программного обеспечения можно выразить в виде пирамидальной конструкции, где каждый следующий уровень программного обеспечения опирается на уровень предыдущего программного обеспечения и так множество раз. И такое взаимодействие удобно для пользователя на всех его этапах работы с вычислительной системой, начиная с установления программ и до самой практической эксплуатации и технического обслуживания оборудования. Каждый вышележащий уровень повышает функциональность всей системы. К примеру вычислительная система с программным обеспечением самого базового уровня не способна выполнять большинство необходимых функций, но тем не менее она позволяет установить системное программное обеспечение.

Рассмотрим уровни программного обеспечения по подробнее, начиная с основного-базового уровня. Так базовый уровень –это самый низкий уровень программного обеспечения и отвечает данное программное обеспечение за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Как правило базовые программные средства входят в состав базового оборудования и хранятся в специальных микросхемах, называемых постоянными запоминающимися устройствами: ПЗУ - ReadOnlyMemory - ROM. Важно отметить, что программы и данные записываются («Прошиваются») в микросхемах ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.

Не редки случаи, когда изменение базовых программных средств во время эксплуатации является технически целесообразным, и вместо микросхем ПЗУ специалисты применяют перепрограммируемое программное обеспечение, такие как ППЗУ - ErasableandProgrammableReadOnlyMemory, EPROM. В таких случаях изменение содержания ПЗУ можно выполнять непосредственно как в составе вычислительной системы – такая технология будет называться флэш-технологией, так и вне её, на специализированных устройствах, называемых программаторами.

Следующий из рассматриваемых нами уровней программного обеспечения – это системный уровень, его по-другому называют переходным уровнем. Все программы, работающие на данном уровне обеспечивают взаимодействие иных программ всей компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением, таким образом можно сказать, что программное обеспечение системного уровня выполняют функции «посредника». Важно отметить далее, что системные программы, это программы общего пользования, выполняемые вместе с прикладными программами и служащие для управления всеми ресурсами компьютера, такими как центральным процессором, вводом и выводом и даже памятью.

---

Итак, подытоживая вышесказанное отметим, что системные программы – это программы предназначенные для:

Поддержания работоспособности всей системы обработки информации, хранящейся на компьютере;

Повышения эффективности её использования.

Различают следующие виды системных программ:

-управляющие системные;

-обслуживающие системные.

Итак, системные программы, как мы отмечали ранее, это программы общего пользования, предназначенные для всех пользователей компьютера. И оно – системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог самым эффективным способом управлять иными программами, например такими, как прикладные. [10]

Особое место среди нескольких сотен тысяч системных программ, занимают – операционные системы, которые отвечают одними и наиболее важными функциями –обеспечивают управление всеми ресурсами компьютера с целью их наиболее эффективного использования.

Важными классами системных программ являются программы вспомогательного назначения, так называемые – утилиты, что в переводе с латинского означает utilitas – польза. Они призваны либо решать важные самостоятельные задачи, либо расширяют и дополняют возможности операционной системы.

Рассмотрим только несколько разновидностей утилит:

Программы контроля, диагностики и тестирования, которые используются для проверки правильности функционирования компьютерных устройств или для обнаружения каких-либо неисправностей в функционировании компьютерных устройств в процессе их эксплуатации, а также указывают конкретное место и причину, вызвавшую ту или иную неисправность.

Программы драйверы призваны расширять возможность операционной системы по управлению устройствами ввода-вывода оперативной памятью и так далее. С помощью данных драйверов возможно и само подключение к компьютеру новых устройств или же нестандартное использование уже имеющихся.

Программы упаковщики или по-другому их называют архиваторами. Данные программы позволяют записывать информацию на дисках более плотно или же при необходимости объединять копии нескольких файлов в один архивный файл.

Антивирусные программы предназначены для предотвращения, а также предупреждения заражения компьютерными вирусами и ликвидации неблагоприятных последствий, последующих в результате заражения компьютерными вирусами компьютер.

Программы по оптимизации и контролем за качеством дискового пространства.

Программы по восстановлению информации, защиты данных, а также по форматированию.

---

Программы по коммуникациям, которые призваны организовывать обмен информацией между различными компьютерами.

Программы по управлению памятью, обеспечивающие более целесообразное использование оперативной памяти компьютера.

Программы, используемые пользователем для записи CD-ROM, CD-R и многие, многие другие.

Важно отметить, что только часть утилит входят в состав операционной системы, а другая же часть функционирует совершенно независимо от нее, т.е. функционирует автономно.

В зависимость от программного обеспечения данного уровня попали эксплуатационные показатели всей вычислительной системы в целом. К примеру, при подключении к вычислительной системе нового оборудования на системном уровне должна быть установлена программа, которая бы смогла обеспечить для всех других программ взаимосвязь с данным оборудованием. Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами, называются драйверами устройств - они входят в состав программного обеспечения системного уровня. [12]

Иной класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем, благодаря им он вводит данные в вычислительную систему, управляет работой системы и получает от неё результат. Ещё один класс программ системного уровня отвечает за бесперебойное взаимодействие с пользователем, благодаря данным программам он получает возможность вводить данные в вычислительную систему, управляет её работой и получает Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Именно благодаря им он получает возможность вводить любые данные в вычислительную систему, управлять её работой, а также получать результат в удобной для себя форме. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса. От них напрямую зависит удобство работы с компьютером и производительность труда на рабочем месте.

Ядро операционной системы компьютера образует совокупность программного обеспечения системного уровня. Таким образом, если компьютер уже оснащен программным обеспечением системного уровня, можно считать, что он подготовлен к установке программ более высокого уровня и ко взаимодействию программных средств с оборудованием и ко взаимодействию с пользователем компьютера. Другими словами можно сказать, что наличие ядра операционной системы –это непременное условие для возможности практической работы человека с вычислительной техникой.

Следующий из рассматриваемых уровней программного обеспечения –служебный уровень.

---