Системное программное обеспечение: что такое, из чего состоит
Software – это программная оболочка вычислительных устройств: компьютеров, игровых консолей, смартфонов и прочей электроники. В её состав входят операционные системы, приложения, драйверы, службы, руководства со справочной информацией к ним. В публикации рассмотрим одну из разновидностей software – системное программное обеспечение (СПО): что такое, состав, разновидности, особенности. Приведём примеры такого программного обеспечения (ПО), разберёмся с назначением.
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 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.
Что такое ПО
Программное обеспечение — это совокупность всех программ на персональном компьютере.
Наряду с аппаратным обеспечением и информационными ресурсами, ПО является одной из составляющих частей компьютера. Современное программное обеспечение регулярно обновляется и дополняется разработчиками, чтобы соответствовать новейшим технологиям и радовать пользователей более совершенным функционалом. Именно поэтому время от времени его необходимо обновлять.
Наиболее яркий пример ПО — это операционная система Windows, объединяющая в себе множество других программ. Под программным обеспечением также иногда может подразумеваться любая программа, устанавливаемая на компьютер, но это не совсем верно.
Программа представляет собой одиночный продукт, имеющий ограниченный функционал и работающий в информационно-вычислительной сфере.
ПО является комплексом из отдельных программ, которые объединены друг с другом для достижения общего результата.
Виды программного обеспечения
По типам ПО делиться именно по своему предназначению, а уже потом классифицируется по остальным признакам. Т.е. все программное обеспечение выполняет свои конкретные функции, этим и различается. В информатике делят ПО на такие виды:
Прикладное ПО
Это тот софт, которым вы часто пользуетесь, к примеру, тот же браузер с которого вы и читаете данный текст. Антивирусы, видео-редакторы, браузеры и т.д. — все это прикладное ПО. Не относится напрямую к операционной системе и не выполняет системные функции.
Прикладное ПО выполняет определенные задачи: набор текста, рисование, редактирование чего-либо и т.д. Если какой-либо софт выполняет задачи, не связанные напрямую с ОС — это прикладное ПО.
Системное ПО
Обеспечивает взаимодействие между пользователем и аппаратным обеспечением. Благодаря ему система способна управлять аппаратной стороной ПК, следить за ее работой и в принципе взаимодействовать. Это программы, которые контролируют работу процессора, видеокарты, принтера и т.д. И они непосредственно связаны с ОС.
К такому ПО можно отнести:
- Драйверы — они как раз и обеспечивают взаимодействие между устройством и операционной системой. Подробнее об этом написано в материале — что такое драйвер.
- Операционная система.
- Тот же биос, различное встроенное в оборудование ПО.
Чтобы отличать данный тип от других, главное знать, что системное ПО по сути является проводником между железом устройства (компьютер, смартфон, планшет) и исходным кодом. Чтобы оно в принципе могло понимать ваши команды, чтобы вы могли между собой взаимодействовать.
Инструментальное ПО
Данный тип по сути это тоже прикладное ПО, но его решили выделить в определенную группу для лучшего понимания. Основная функция данного типа — создание, отладка, редактирование программного кода.
Это именно тот инструментарий, с помощью которого и создается другое ПО. Это те же отладчики, компиляторы, редакторы, интерпретаторы и т.д. Весь тот софт, который превращает исходный код в программы и приложения, которыми мы привыкли пользоваться.
Прикладное ПО
Программное обеспечение прикладного уровня представляет собой прикладные программы (или их пакет), с помощью которых пользователь выполняет конкретные задания — от производственных до творческих, обучающих и развлекательных. Эти программные средства наиболее многочисленны.
Программы общего назначения
Этот класс содержит широкий перечень программ для пользователей. Среди них — текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных и пр.
Основные функции текстовых редакторов и процессоров: ввод и редактирование текстов в различных форматах, подготовка печатных документов — статей, справок, отчетов, ведомостей и т. п. Текстовые редакторы позволяют вводить и редактировать тексты и могут содержать некоторые ограниченные возможности их форматирования (оформления). Примеры текстовых редакторов: Блокнот (Notepad), WordPad. Текстовые процессоры содержат большой перечень возможностей форматирования документов, а также средства объединения текста, графики, таблиц, формул и других объектов в итоговый документ. Часто текстовые процессоры включают различные средства автоматизации, составления оглавлений и указателей, проверки орфографии, подготовки шаблонов документов и др. Примеры текстовых процессоров: Microsoft Word, WordPerfect, OpenOffice.org Writer, AbiWord. Издательские системы, например Adobe InDesign, служат для подготовки и тиражирования газет, журналов, рекламных буклетов, проспектов, книг.
Табличные процессоры, или электронные таблицы предоставляют среду для обработки информации, представленной в виде таблиц, с использованием встроенных функций. Эти программы широко применяются в бухгалтерском учете, при анализе данных, всюду, где необходимо автоматизировать регулярно повторяющиеся вычисления достаточно больших объемов числовых данных. Кроме этого, такие программы помогают строить двух– или трехмерные графики, диаграммы. Примерами таких программ являются: Microsoft Excel, OpenOffice.org Calc, Lotus Symphony Spreadsheets и др.
Графические редакторы и процессоры предназначены для просмотра, обработки, редактирования, упорядочения и публикации цифровых фотографий, создания графических файлов, преобразования их из одного формата в другой и (или) обработки графических изображений — рисунков, чертежей, графиков, диаграмм, иллюстраций, в том числе и трехмерных. Пользователь может изменять палитру, масштаб, работать с многослойными изображениями, получать изображения со сканера и другой цифровой техники и т. д. Любой графический редактор включает в себя текстовый редактор и позволяет набирать тексты.
Системы управления базами данных (СУБД) обеспечивают организацию и хранение баз данных. Базами данных называют большие массивы данных о группе объектов с одинаковым набором свойств. СУБД обеспечивают ввод данных, поиск, сортировку записей, создание отчетов. Примерами СУБД являются Microsoft Access, Microsoft SQL Server, MySQL, Oracle, Sybase, Firebird, Interbase.
К средствам презентационной графики относятся специализированные программы для создания изображений и их показа на экране, подготовки слайд–фильмов, мультфильмов, видеофильмов, их редактирования. Презентация может включать показ диаграмм и графиков.
Существуют программные средства, объединяющие возможности текстовых, графических редакторов, электронных таблиц, систем управления базами данных. Такие средства называются интегрированными системами, или пакетами. Они могут включать также органайзер, средства поддержки электронной почты, программу для создания презентаций и др. Эти средства предусматривают единые правила работы с программами (унифицированный интерфейс). Компоненты интегрированных пакетов могут работать отдельно друг от друга, но основные достоинства этих пакетов проявляются при их разумном сочетании друг с другом. Примерами интегрированных пакетов являются Microsoft Office, OpenOffice.org, Lotus SmartSuite, StarOffice, Corel WordPerfect Office.
К прикладному программному обеспечению относятся также:
- офисные пакеты;
- средства специализированного назначения;
- коммуникационные средства;
- программы мультимедиа;
- развлекательные и образовательные программы;
- системы искусственного интеллекта;
- игровые программы.
Офисные пакеты могут включать программы планирования (органайзеры), системы автоматического перевода, средства проверки орфографии и распознавания текста. К специализированным (проблемно–ориентированным) средствам относятся математические пакеты, системы деловой и научной графики, системы автоматизированного проектирования, бухгалтерские системы и т. д.
Коммуникационные средства предназначены для взаимодействия пользователей в компьютерных сетях и включают браузеры (программы для просмотра содержимого веб–страниц), почтовые программы, средства скачивания файлов из сетей, программы для видео-общения и обмена текстовыми, голосовыми сообщениями, средства прослушивания онлайн–радио и просмотра онлайн–телевидения и др. Основное назначение мультимедийных программ — создание, обработка и проигрывание аудио– и видеоинформации. Современные обучающие программы обычно являются мультимедийными, включают не только звук и работу с микрофоном, но и отрывки из видеофильмов.
Системы искусственного интеллекта реализуют отдельные функции интеллекта человека; к ним относятся экспертные системы для принятия решений в предметной области (медицина, математика, статистика и т. д.), системы анализа и распознавания речи и др. Игровые программы используются не только для отдыха и соревнований, но и для тренажерной тренировки навыков и умений, тренировки логического мышления, а также обучения.
Windows 98 Дата релиза: Июнь 1998
В Windows 98, разработанной под кодовым названием Memphis, Microsoft значительно улучшила поддержку USB и FAT32. Благодаря последнему дисковые разделы величиной от двух гигабайт стали более распространенными.
В следующей версии Windows NT появилась новая служба — Active Directory. Windows 2000 также поставлялась с улучшенным API DirectX. Это ознаменовало первый случай, когда многие современные игры запускались на компьютерах с NT.
Windows ME Дата релиза: Сентябрь 2000
В версии ME внимание было сосредоточено на мультимедиа: в ней Microsoft представила Windows Movie Maker и обновила стандартное мультимедийное приложение платформы — проигрыватель Windows Media Player до 7 версии.
Кроме того, появилась утилита System Restore — простой инструмент восстановления системы.
В чем преимущества лицензионного программного обеспечения
Прежде чем обсуждать преимущества лицензионного ПО, следует сказать несколько слов о пиратском софте. Он является модифицированной, но зачастую не самой удачной версией авторской программы. Пиратское ПО бесплатно лишь относительно — если нарушитель будет его хранить и использовать, то к нему могут применить административное либо уголовное наказание. К другим недостаткам незаконных копий программ относятся:
- возможность заражения компьютера вредоносными кодами, ведь у пиратского софта нет достаточной защиты (либо внутри него уже скрыт червь, троян и т. д.), к тому же некоторые программы при установке требуют отключить антивирус;
- отсутствие поддержки и необходимых обновлений;
- снижение скорости работы ПК, «подвисание» программ;
- возникновение конфликтов при подключении и работе периферийных устройств (принтеров, флешек, дисководов и т. д.);
- трудности с сертификацией фирмы — пиратское ПО не пройдет проверку.
Приобретая лицензионный софт, потребитель оплачивает не только труд разработчиков, но и расходы на дальнейшее развитие программного обеспечения, а также уважает интеллектуальное право создателя. Кроме этого, покупка авторского продукта предоставляет ряд преимуществ — эффективность работы, полный функционал, поддержку и доступность регулярных обновлений, скидки на приобретение дополнительных либо новых приложений, а также исключительную комплектацию документов и исходных файлов.
Статистика показывает, что все больше потребителей — и обычных юзеров, и представителей бизнеса — предпочитает приобретать лицензионные продукты. Оплачивая чужой труд, мы получаем массу преимуществ по сравнению с использованием пиратского софта.
Заключение
Подводя итоги, нужно сказать, что системное программное обеспечение — это основа работы любого компьютера, это его неотъемлемая и важная часть. Системное программное обеспечение включает в себя такие части, как операционная система (наиболее популярны системы Windows и UNIX), утилиты, системы программирования и системы управления базами данных (СУБД). Вместе эти части обеспечивают управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, действуя как «межуровневый интерфейс», на одной стороне которого находится оборудование, и на другой — пользовательские приложения. Система не решает конкретных практических задач, а только обеспечивает работу других программ, предоставляя им сервисные функции, абстрагируя детали аппаратной и программно-аппаратной реализации вычислительной системы, и управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы.
- Васильев В.Г. / Системное программное обеспечение /2003
- М.Е. отставнов Бесплатные программы в школе. / Бесплатное программное обеспечение для школ /2011
- Леонтьев В.П. / Самые полезные программы: утилиты. / ОЛМА-ПРЕСС Просвещение, 2005 г.
- Воройский Ф.С. / Информатика. Новый систематизированный толковый словарь. / 3-е изд., М .: ФИЗМАТЛИТ, 2005.
- Калашников О.А. / «Сборщик? Это просто! Учимся программировать. БХВ-Петербург, 2015
- Когаловский М.Р. / Энциклопедия технологий баз данных. / М .: Финансы и статистика, 2005.
Посмотрите похожие темы рефератов возможно они вам могут быть полезны:
Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔
Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.
Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.
Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.
В случае копирования материалов, указание web-ссылки на сайт natalibrilenova.ru обязательно.
Устройства безопасности и защиты данных
Теперь еще об одном типе устройств. Это аппаратные средства защиты, к которым можно отнести, например, «железные» сетевые экраны, называемые еще файрволлами (firewall с английского — «огненная стена»).
Почему-то сегодня большинство юзеров привыкло, что файрволл (он же брэндмауэр) представляет собой исключительно программный продукт. Это не так. При организации сетей с повышенным уровнем безопасности применение таких компонентов не то что желательно, а иногда даже просто необходимо. Согласитесь, ведь программная часть не всегда справляется со своими функциями и может вовремя не отреагировать на вмешательство в работу сети извне, не говоря уже о доступе к конфиденциальной информации, хранящейся на жестких дисках компьютеров или серверов.
Специальные утилиты
Программы-утилиты чаще всего применяются для Windows-платформ, которые не отличаются стабильностью работы и безопасностью. Для правильного их подбора необходимо кратко ознакомиться с функциями, которые они должны выполнять. По функционалу можно перечислить такие группы утилит:
- Защита от вирусов и другого вредоносного ПО.
- Оптимизация файловой системы.
- Чистка и дефрагментация реестра.
- Удаление ненужных данных.
- Настройка системы.
- Шифрование данных.
- Корректное удаление установленных программ.
К первой группе можно отнести все антивирусы. Для выбора оптимального программного продукта необходимо воспользоваться различными интернет-ресурсами, на которых тестируется соответствующее ПО. Примеры антивирусов, обладающих хорошими характеристиками, являются продукты лаборатории Касперского и Евгения Рошаля (Dr. Web).
Другие типы утилит выбираются по такому же принципу, как и антивирусы. Некоторые программные модули могут включать сразу несколько функций. Например, Advanced System Care состоит из компонентов, отвечающих за безопасность, работу с файловой системой и реестром, а также модуля, отвечающего за корректное удаление программ.
Таким образом, системные программы позволяют не только осуществлять диалог клиента и ЭВМ, а также сохранять важные данные и поддерживать работоспособность вычислительной системы на высоком уровне.