Базовое программное обеспечение

8. Что такое программы-оболочки?

Оболочки — это
программы, созданные для упрощения работы со сложными программными системами,
такими, например, как DOS. Они преобразуют неудобный командный пользовательский
интерфейс в дружественный графический интерфейс или интерфейс типа «меню».
Оболочки предоставляют пользователю удобный доступ к файлам и обширные
сервисные услуги.

Самая популярная у пользователей IBM-совместимого
ПК оболочка — пакет программ Norton Commander. Он
обеспечивает:

1. Что такое программное обеспечение?

Под программным обеспечением (Software) понимается совокупность
программ,
выполняемых вычислительной системой.

К программному обеспечению (ПО) относится также
вся область деятельности по проектированию и разработке ПО:

Программное обеспечение — неотъемлемая часть компьютерной
системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера
применения конкректного компьютера определяется созданным для него ПО.

Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения.

Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах.

Программное обеспечение современных компьютеров
включает миллионы программ — от игровых до научных.

2. Как классифицируется программное обеспечение?

В первом приближении все программы, работающие на компьютере,
можно условно разделить на три категории (рис. 6.1):

  1. прикладные программы, непосредственно
    обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ;
  2. системные программы, выполняющие
    различные вспомогательные функции, например:
    • Управление компьютерными ресурсами; создание копий используемой информации; проверка работоспособности компьютерных устройств; выдача справочной информации о компьютере и т.д. ;
  3. инструментальные программные системы,
    облегчающие процесс создания новых программ для компьютера.

 
Рис. 6.1. Категории программного обеспечения

При построении классификации ПО нужно учитывать тот
факт, что стремительное развитие вычислительной техники и расширение сферы
приложения компьютеров резко ускорили процесс эволюции программного
обеспечения.

Если раньше можно было по пальцам перечислить основные
категории ПО — операционные системы, трансляторы, пакеты прикладных
программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась.

Развитие ПО пошло как вглубь (появились новые подходы
к построению операционных систем, языков программирования и т.д.), так
и вширь (прикладные программы перестали быть прикладными и приобрели
самостоятельную ценность).

Соотношение между требующимися программными продуктами
и имеющимися на рынке меняется очень быстро. Даже классические программные
продукты, такие, как операционные системы, непрерывно развиваются и наделяются
интеллектуальными функциями, многие из которых ранее относились только
к интеллектуальным возможностям человека.

Кроме того, появились нетрадиционные программы,
классифицировать которые по устоявшимся критериям очень трудно, а то и
просто невозможно, как,  например, программа — электронный
собеседник.

На сегодняшний день можно сказать, что более
или менее определённо сложились следующие группы программного обеспечения:

Структура программного обеспечения показана на рис.
6.2. Разумеется, эту классификацию нельзя считать исчерпывающей,
но она более или менее наглядно отражает направления совершенствования
и развития программного обеспечения.

3. Какие программы называют прикладными?

Прикладная программа — это любая конкретная программа,
способствующая решению
какой-либо задачи в пределах данной проблемной области.

Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой
деятельностью какой-либо фирмы, прикладной будет программа подготовки
платежных ведомостей.

Прикладные программы могут носить и общий характер,
например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.

В противоположность этому, операционная система
или инструментальное ПО не вносят прямого вклада в удовлетворение конечных
потребностей пользователя.

Прикладные программы могут использоваться либо автономно,
то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе
программных комплексов или пакетов.

4. Какова роль и назначение системных программ?

Системные программы
выполняются вместе с прикладными и служат для управления ресурсами компьютера
— центральным процессором, памятью, вводом-выводом.

Это программы общего пользования, которые предназначены
для всех пользователей компьютера. Системное программное обеспечение
разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные
программы.

Базовое программное обеспечение
Рис. 6.2. Структура программного обеспечения компьютера

Cреди десятков тысяч системных программ особое место
занимают операционные системы, которые обеспечивают управление
ресурсами компьютера с целью их эффективного использования.

Важными классами системных программ являются также
программы вспомогательного назначения — утилиты
(лат. utilitas — польза). Они либо расширяют и дополняют
соответствующие возможности операционной системы, либо решают
самостоятельные важные задачи.
Кратко опишем некоторые разновидности утилит:

  • программы контроля, тестирования и диагностики,
    которые используются для проверки правильности функционирования устройств
    компьютера и для обнаружения неисправностей в процессе эксплуатации;
    указывают причину и место неисправности;
  • программы-драйверы, которые расширяют возможности операционной
    системы по управлению устройствами ввода-вывода, оперативной памятью и т.д.; с
    помощью драйверов возможно подключение к компьютеру новых устройств или
    нестандартное использование имеющихся;
  • программы-упаковщики (архиваторы), которые позволяют записывать
    информацию на дисках более плотно, а также объединять копии нескольких
    файлов в один архивный файл;
  • антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения
    компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения вирусами;
  • Компьютерный вирус — это специально написанная небольшая по
    размерам программа, которая может «приписывать» себя к другим программам для
    выполнения каких-либо вредных действий — портит файлы, «засоряет»
    оперативную память и т.д.

Часть утилит входит в состав операционной системы, а
другая часть функционирует независимо от нее, т.е. автономно.

7. Какова структура операционной системы MS DOS?

Операционная система MS DOS (Microsoft Disk Operating
System) — самая распространенная ОС на 16-разрядных персональных
компьютерах. Она состоит из следующих основных модулей (рис. 6.4):

Каждый из указанных модулей выполняет определенную часть
функций, возложенных на ОС. Места постоянного размещения этих модулей различны.
Так, базовая система ввода/вывода находится в постоянном запоминающем
устройстве (ПЗУ), а не
на дисках, как все остальные модули.

Базовое программное обеспечение
Рис. 6.4. Состав операционной системы MS-DOS

Базовая система ввода/вывода
(BIOS)
выполняет наиболее простые и универсальные услуги операционной
системы, связанные с осуществлением ввода-вывода. В функции BIOS
входит также автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов
(оперативной памяти и др.) при включении машины и вызов блока начальной
загрузки DOS
.

Блок начальной загрузки
(или просто загрузчик) — это очень короткая программа, единственная
функция которой заключается в считывании с диска в оперативную память двух
других частей DOS — модуля расширения базовой системы ввода/вывода и модуля
обработки прерываний.

Модуль расширения базовой системы
ввода/вывода
дает возможность использования дополнительных драйверов,
обслуживающих новые внешние устройства, а также драйверов для нестандартного
обслуживания внешних устройств
.

Модуль обработки прерываний
реализует основные высокоуровневые услуги DOS, поэтому его и называют основным.

Командный процессор DOS
обрабатывает команды, вводимые пользователем.

Утилиты DOS — это программы,
поставляемые вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Они
выполняют действия обслуживающего характера, например, разметку дискет,
проверку дисков и т.д.

Программное обеспечение компьютера

  • 1. Это набор программ для обеспечения работы компьютера и компьютерных сетей. Этот класс программного обеспечения делится на следующие типы: 1) базовое программное обеспечение, содержащее операционные системы (ОС) и операционные оболочки; 2) служебное программное обеспечение или утилиты.Он содержит программы диагностики работоспособности компьютера, антивирусные программы, программы обслуживания дисков, программы архивирования данных, программы обслуживания сети.

Операционные системы используются для планирования и управления использованием вычислительных ресурсов компьютера, а также для контроля выполнения пользовательских программ. Эта коллекция файлов и программ была создана для повышения скорости обработки данных компьютера или расширения диапазона возможных применений. Любому компьютеру нужна операционная система (OS), в противном случае это просто куча металла и электроники.

Windows XP и DOS являются наиболее широко используемыми операционными системами для компьютеров класса IBM PC. Эти операционные системы могут быть интегрированы в систему Windows XP, поэтому им не обязательно сосуществовать. Между автономной ОС и сетевой ОС нет существенных различий. Он отличается сложными методами защиты от несанкционированного доступа, в частности концепциями криптографического кодирования.

Операционные оболочки — это специализированные приложения, созданные для упрощения взаимодействия пользователя с командами операционной системы. Для MS DOS вы можете использовать Norton Commander (NC), а в Windows Xx — Far. Графический пользовательский интерфейс для операционных систем в последнее время значительно продвинулся вперед (значки Windows и т.д.). С очень практичными наборами инструментов для управления системой, а наличие операционной оболочки является скорее данью традиции или практическим требованием.

Программа, которая выступает в качестве посредника между пользователем и компьютером, известна как операционная система (ОС). Она инициирует выполнение прикладных программ, управляет вычислительными ресурсами компьютера и предлагает удобный пользовательский интерфейс.

Операционная система — это группа компьютерных программ, которые управляют загрузкой и запуском других (пользовательских) программ.

O S — это набор программ, которые разнообразны и неоднородны по своей природе. Структура этого набора программ динамична; вы можете добавлять и удалять компоненты по мере необходимости. Ядро операционной системы — это та часть программ, которая непосредственно взаимодействует с аппаратным обеспечением и должна постоянно храниться в компьютере.

Программное обеспечение ядра, в частности, отвечает за тестирование функциональности компьютера и выполнение элементарных (базовых) операций для проверки функциональности дисплея, клавиатуры и магнитных накопителей.

Операционная система представляет собой автономную среду, не связанную ни с какими языками программирования. Операционная система подключена к прикладной программе, которая может использоваться только на компьютерах с аналогичными системными средами.

Операционная система должна храниться на внешнем запоминающем устройстве, к которому можно получить довольно быстрый доступ. Например, на жестком диске или специализированном гибком диске, оба из которых называются системными дисками. Операционная система автоматически загружается в операционную систему при включении компьютера.

В настоящее время Windows 95 включает версии MS DOS 6.22 и 7.0. Полной версией W95-32 является MS DOS.

Операционная система выполняет 3 основные функции:

  • 1. управление файловой системой ПК (создание, удаление, копирование, перемещение, поиск, просмотр, переименование файлов); 2. запуск и завершение работы прикладных программ; 3. сервис (информация о параметрах, конфигурации, оптимизация работы).

. программное обеспечение, в частности, для управления дисплеем, клавиатурой или магнитными дисками для выполнения простых операций и проверки функциональности компьютера.

Системные классы и классификации ОС

Производительность сетевой операционной системы в целом определяет, насколько хорошо работают алгоритмы управления ресурсами локального компьютера. Часто упоминаются наиболее важные элементы реализации автономным компьютером функций операционной системы для управления процессорами и памятью, в зависимости от их предполагаемого использования. ОС делится на многозадачные и однопользовательские системы, а также системы, поддерживающие несколько потоков обработки, в зависимости от характеристик используемого алгоритма управления процессором.

Поддержка многозадачности. Операционная система делится на два класса в зависимости от количества одновременных задач, которые она может обрабатывать:

Однозадачные операционные системы (MS DOS, MSX) в первую очередь служат для предоставления пользователю виртуальной машины. Функции взаимодействия с пользователем и средства управления периферийными устройствами включены в однозадачные операционные системы.

Наряду с вышеупомянутыми задачами, многозадачные операционные системы (EC, OS\/2, UNIX) разделяют общие ресурсы между процессорами и внешними устройствами.

Поддержка многопользовательского режима. Пользователи разделяются в зависимости от количества операционных систем, работающих одновременно:

  • — На однопользовательские (MS DOS, W 3.x)
  • — Многопользовательские (UNIX, Windows NT)

Как при проактивной, так и при реактивной многозадачности процессорное время является наиболее важным ресурсом. Какими функциями обладает ОС?

Идея организации внешнего запоминающего устройства лежит в основе каждой операционной системы. Хотя для реализации внешней памяти могут использоваться различные материальные носители или носители информации (например, файлы), все они связаны общим принципом группировки логически связанных наборов данных в так называемые «файлы».

Оцените статью
OverComp.ru