Понятие и состав системного программного обеспечения

Виды программного обеспечения компьютеров

В основу функционирования компьютера положен программный принцип работы компьютера, суть которого заключается в выполнении машиной заранее заложенных в неё алгоритмов. Вычислительная система работает строго по заданной программе, совокупность которых называется программным обеспечением или конфигурацией. Между её составляющими организовано взаимодействие, информационный обмен. Одни приложения опираются на полученные из иных (преимущественно работающих на более низком уровне) данные. Для организации каналов и принципов обмена информацией между ними создаётся программный интерфейс. Он распределяет ПО на уровни, которые можно представить в виде пирамиды.

ПО состоит из следующих уровней (начиная из самого

ПО состоит из следующих уровней (начиная из самого низкого).

  • Базовый. Являются составляющей основного оборудования (материнская плата, видеокарта, процессор). Записывается в специальные микросхемы – постоянно запоминающие устройства – путём прошивки на финальном этапе производственного процесса. Если нужно изменять содержимое памяти, применяются перепрограммируемые запоминающие устройства, подлежащие перепрошивке или обновлению микрокода. Пример – микропрограмма BIOS/UEFI.
  • Системный. Отвечает за взаимодействие прикладных приложений с базовыми и самим аппаратным комплексом.
  • Служебный. Организовывает работу всех трёх уровней ПО. К служебным приложениям относятся утилиты, выполняющие настройку, автоматизацию управления ПК.
  • Прикладной. Комплекс для решения задач пользователя. При разработке применяется прикладное программирование – это процесс создания, тестирования и отладки ПО для конечного пользователя.

Иногда выделяют инструментальное программное обеспечение – платформы, средства для разработки приложений.

Видео

Операционная система

ОС — совокупность ПО, которое управляет железом и ресурсами ЭВМ, а также разворачивает специальную среду для запуска и работы приложений клиентской части. Иными словами, она «оживляет» компьютер, поскольку без нее невозможно играть в игры, слушать музыку, смотреть фильмы, работать с документами. Основные задачи, которые выполняют современные ОС:

  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.

Понятие системного программного обеспечения

Системное программное обеспечение и прикладные программы являются двумя основными типами взаимодействия машины и человека. В отличие от СПО прикладная программа, часто называемая приложением, выполняет определенную функцию для пользователя. Примеры подобных программных решений:

Системное программное обеспечение предназначено для запуска аппаратных и прикладных программ компьютера. Если рассматривать компьютерную систему как многоуровневую модель, СПО является интерфейсом взаимодействия между аппаратными и пользовательскими приложениями.

Системное, что включает

Системное ПО (System Software) — группы программ и их систем, которые обеспечивают работу компьютера. 

СПО предназначается для:

  • 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).

Продукты данного вида ПО являются неотъемлемой частью компьютера и рассчитаны на опытных пользователей — оператора, администратора сети или системного программиста. 

СПО состоит из системных программ управляющих и обрабатывающих.

Управляющие системные программы обеспечивают корректную работу всех механизмов системы и выполняют функции:

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

В зависимости от местонахождения управляющие программные средства делятся на:

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

Компании-разработчики предоставляют управляющие системные программы в виде драйверов специальных устройств и инсталляционных пакетов ОС.

Обрабатывающие системные программы представляют собой дистрибутивные пакеты, в состав которых входит ПО (приложения, программы инсталляции). 

По другой классификации в структуру ПО включают:

1. Базовое — минимальный комплекс программ, который обеспечивает работу компьютера. К ним относят:

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

Операционная система — комплекс программных средств, который обеспечивает регулирование работы аппаратной части компьютера и прикладных программ, их кооперацию и взаимодействие с пользователем.

Операционная система выполняет роль интерфейса между компьютерной аппаратурой и задачами пользователя. Её задача заключается в организации корректных вычислений и обеспечении эффективности использования вычислительных ресурсов. 

Системы управления файлами служат для  создания удобного доступа к файлам (данным), используют логический доступ, указывая имя файла вместо определенных физических адресов. 

2. Сервисное —софт, который дает возможность расширить функционал базового ПО и обеспечивает удобство для пользователя. В зависимости от выполняемой функции среди них выделяют:

  • 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.

Для обозначения сервисных программ часто используют понятие «утилиты».

Классификация системных программ

Специалисты в IT-сфере считают, что СПО можно условно разделить на 3 типа. К ним относятся:

  1. Базовое.
  2. Операционные системы.
  3. Сервисные программы (утилиты).

К первой группе относятся программы, встроенные в аппаратную часть, т. е. «вшитые» в железо при его изготовлении. Они загружаются в специальную микросхему, которая называется модулем постоянного запоминающего устройства (ПЗУ).

Вторая группа — операционные системы. Это специальные программы-оболочки, разворачивающие соответствующую среду для обмена информацией между аппаратной частью компьютера и клиентом. Все команды последнего переводятся на специальный машинный язык, а затем обратно.

Для постоянного поддержания оптимального быстродействия ОС применяются утилиты. Они являются внешним программным обеспечением, хотя некоторые из них входят в состав самой ОС (проверка, дефрагментация диска). Однако специалисты рекомендуют настоятельно не использовать встроенные средства обслуживания системы, а применять только профессиональные.

Чтобы понять принцип работы СПО, необходимо рассмотреть каждый из компонентов более подробнее. Кроме того, понимание всех процессов, происходящих в вычислительной системе, поможет быстро определить неисправность.

Мобильные ОС

Мобильные ОС позволяют смартфонам, планшетным ПК и другим мобильным устройствам запускать приложения и программы. Самые популярные мобильные операционные системы:

  • Apple iOS;

  • Google Android;

  • BlackBerry OS;

  • Windows 10 Mobile.

Встроенная операционная система предназначена для использования на компьютерах, встроенных в более крупные системы, такие как автомобили, светофоры, цифровые телевизоры, банкоматы, средства управления самолетами, точки продажи (POS), цифровые камеры, системы GPS-навигации, лифты, цифровые приемники и интеллектуальные счетчики.

Теги

Adblock
detector