Назначение системного ПО и его классификация

Содержание.

5. Использованная литература …………………………………… 12

 

1. Назначение  системного ПО и его классификация.

 

     Традиционно все программное обеспечение подразделяют на два класса:

1) системное программное обеспечение (СПО)

2) прикладное (пользовательское) программное обеспечение (ППО)

     Выделим еще один класс (скорее группу) программ - специальное программное обеспечение информационных и управляющих систем.

Прикладные программы предназначены  для решения функциональных задач, они выполняют обработку информации предметных различных областей.

    Это самый многочисленный класс программных продуктов.

     К специальному программному обеспечению информационных и управляющих систем относятся:

●    программы (системы) управления базами данных;

●    программы управления языком интерфейса информационных систем;

● программы сбора и предварительной обработки информации (в информационно-измерительных системах, например, бортовые системы).

      ПО этого класса часто оказывается скрытым в составе драйверов оборудования или поставляется в виде библиотек функционального расширения языков программирования.

      Поэтому часто такие ПО относят к системному программному обеспечению.

       Мы будем считать ПО такого типа отдельным классом, и рассматривать их не будем.

       Системное программное обеспечение (System Software) - совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ.

       СПО управляет ресурсами компьютерной системы и позволяет пользователям программировать в более выразительных языках, чем машинных язык компьютера. Состав СПО мало зависит от характера решаемых задач пользователя.

    Системное программное обеспечение предназначено для

создания операционной среды функционирования других программ (другими словами, для  организации выполнения программ);

автоматизации разработки (создания) новых программ;

обеспечения надежной и эффективной работы самого компьютера и вычислительной сети;

проведения диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и вычислительных сетей;

выполнения вспомогательных технологических  процессов (копирование, архивирование, восстановление файлов программ и  баз данных и т.д.).

      Данный класс программных продуктов тесно связан с типом компьютера и является его неотъемлемой частью.

     Программные продукты данного класса в основном ориентированы на квалифицированных пользователей - профессионалов в компьютерной области: системного программиста, администратора сети, прикладного программиста, оператора.

     Однако знание базовой технологии работы с этим классом программных продуктов требуется и конечным пользователям персонального компьютера, которые самостоятельно не только работают со своими программами, но и выполняют обслуживание компьютера, программ и данных.

      Программные продукты данного класса носят общий характер применения, независимо от специфики предметной области.

      К системным программным продуктам предъявляются высокие требования по надежности и технологичности работы, удобству и эффективности использования.

     В СПО традиционно включают

●  системные управляющие и

●  системные обрабатывающие программы.

      Управляющие системные программы организуют корректное функционирование всех устройств системы.

      Основные системные функции управляющих программ -

● управление вычислительными процессами и вычислительными комплексами и

●      работа с внутренними данными ОС.

       Как правило, они находятся в основной памяти. Это резидентные программы, составляющие ядро ОС. Управляющие программы, которые загружаются в память непосредственно перед выполнением, называю транзитными (transitive).

       В настоящее время системные управляющие программы поставляются фирмами-разработчиками и фирмами-дистрибьюторами в виде инсталляционных пакетов операционных систем и драйверов специальных устройств.

       Обрабатывающие системные программы выполняются как специальные прикладные задачи, или приложения.

       Эти программы поставляются чаще в виде дистрибутивных пакетов, включающих ПО

       Замечание. В пакеты системных программ помимо основных программ, допускающих реконфигурацию, входят специальные настроечные программы, называемые программами инсталляции.

       Операционная система - совокупность программных средств, обеспечивающая управление аппаратной частью компьютера и прикладными программами, а также их взаимодействием между собой и пользователем.

2. Операционные системы и их классификация.

 

Операционная система предназначена  для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ.

Операционная система, с одной  стороны, выступает как интерфейс  между аппаратурой компьютера и  пользователем с его задачами, с другой стороны, предназначена для эффективного использования ресурсов вычислительной системы и организации надежных вычислений.

Системы управления файлами предназначены  для организации более удобного доступа к данным, организованным как файлы.

Вместо низкоуровневого доступа  к данным с указанием конкретных физических адресов система управления файлами позволяет использовать логический доступ с указанием имени  файла.

Любая система управления файлами не существует сама по себе. Она разработана для работы в конкретной ОС и с конкретной файловой системой. То есть можно было бы систему управления файлами отнести к ОС.

Но в связи с тем, что 

1) ряд ОС позволяет работать  с несколькими файловыми системами  (либо с одной из нескольких, либо сразу с несколькими одновременно); а дополнительную файловую систему можно установить (т.е. они самостоятельны)

2) простейшие ОС могут работать  и без файловых систем; системы  управления файлами выделяются  в отдельную группу системных  программ.

Заметим, что часто в специальной литературе системы управления файлами относят все-таки к операционным системам.

Операционные системы различаются  особенностями реализации алгоритмов управления ресурсами компьютера, областями  использования.

Так, в зависимости от алгоритма управления процессором, операционные системы делятся на

●  однозадачные и многозадачные,

●  однопользовательские и многопользовательские,

●  однопроцессорные и многопроцессорные системы,

●  локальные и сетевые.

По числу одновременно выполняемых  задач операционные системы делятся на два класса:

●  Однозадачные (MS DOS)

●  Многозадачные (OS/2, Unix, Windows)

В однозадачных системах используются средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователями. Многозадачные ОС используют все средства, которые характерны для однозадачных, и, кроме того, управляют разделением совместно используемых ресурсов: процессор, ОЗУ, файлы и внешние устройства.

В зависимости от областей использования  многозадачные ОС подразделяются на три типа:

●  Системы пакетной обработки (ОС ЕС)

●  Системы с разделением времени (Unix, Linux, Windows)

●  Системы реального времени (RT11)

Системы пакетной обработки предназначены  для решения задач, которые не требуют быстрого получения результатов. Главной целью ОС пакетной обработки  является максимальная пропускная способность  или решение максимального числа  задач в единицу времени.

Эти системы обеспечивают высокую  производительность при обработке  больших объемов информации, но снижают  эффективность работы пользователя в интерактивном режиме.

В системах с разделением времени  для выполнения каждой задачи выделяется небольшой промежуток времени, и ни одна задача не занимает процессор надолго. Если этот промежуток времени выбран минимальным, то создается видимость одновременного выполнения нескольких задач. Эти системы обладают меньшей пропускной способностью, но обеспечивают высокую эффективность работы пользователя в интерактивном режиме.

Системы реального времени применяются  для управления технологическим  процессом или техническим объектом, например, летательным объектом, станком  и т.д.                                                                 По числу одновременно работающих пользователей на ЭВМ ОС разделяются на однопользовательские (MS DOS) и многопользовательские (Unix, Linux, Windows 95 - XP)

В многопользовательских ОС каждый пользователь настраивает для себя интерфейс пользователя, т.е. может создать собственные наборы ярлыков, группы программ, задать индивидуальную цветовую схему, переместить в удобное место панель задач и добавить в меню Пуск новые пункты.

В многопользовательских ОС существуют средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

Многопроцессорные и однопроцессорные операционные системы. Одним из важных свойств ОС является наличие в  ней средств поддержки многопроцессорной  обработки данных. Такие средства существуют в OS/2, Net Ware, Widows NT.По способу организации вычислительного процесса эти ОС могут быть разделены на асимметричные и симметричные.

Одним из важнейших признаков классификации  ЭВМ является разделение их на локальные  и сетевые. Локальные ОС применяются на автономных ПК или ПК, которые используются в компьютерных сетях в качестве клиента.

В состав локальных ОС входит клиентская часть ПО для доступа к удаленным  ресурсам и услугам. Сетевые ОС предназначены  для управления ресурсами ПК включенных в сеть с целью совместного использования ресурсов. Они представляют мощные средства разграничения доступа к информации, ее целостности и другие возможности использования сетевых ресурсов.

             

          3. Сервисное ПО: краткая характеристика.

 

        Сервисное программное обеспечение - программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового программного обеспечения и организуют более удобную среду работы пользователя.

Это набор сервисных, дополнительно  устанавливаемых программ, которые можно классифицировать по функциональному признаку следующим образом:

●  драйверы специфических и специальных устройств (те, которые не поставляются в составе ОС).

●  программы диагностики работоспособности компьютера;

●  антивирусные программы, обеспечивающие защиту компьютера, обнаружение и восстановление зараженных файлов;

●  программы обслуживания дисков, обеспечивающие проверку качества поверхности магнитного диска, контроль сохранности файловой системы на логическом и физической уровнях, сжатие дисков, создание страховых копий дисков, резервирование данных на внешних носителях и др.;

●  программы архивирования данных, которые обеспечивают процесс сжатия информации в файлах с целью уменьшения объема памяти для ее хранения;

●   программы обслуживания сети.

    Эти программы часто называются системными утилитами. (Заметим, что к антивирусным средствам этот термин обычно не применяется)

    Утилиты - программы, служащие для выполнения вспомогательных операций обработки данных или обслуживания компьютеров (диагностики, тестирования аппаратных и программных средств, оптимизации использования дискового пространства, восстановления разрушенной на магнитном диске информации и т.п.).

     Наибольшее распространение сегодня имеют комплекты утилит: Norton Utilities - фирма Symantec; Checkit PRO Deliuxe 2.0 - фирма Touch Stone; PC Tools for Windows 2.0; программа резервного копирования HP Colorado Backup for Windows 95.

4. Утилиты, назначение, примеры.

 

Утилита (англ. utility или tool) — компьютерная программа, расширяющая стандартные возможности оборудования и операционных систем, выполняющая узкий круг специфических задач.

Утилиты предоставляют  доступ к возможностям (параметрам, настройкам, установкам), недоступным  без их применения, либо делают процесс  изменения некоторых параметров проще (автоматизируют его).

Утилиты зачастую входят в состав операционных систем или идут в комплекте со специализированным оборудованием.

Функции утилит

●  Мониторинг показателей датчиков и производительности оборудования — мониторинг температур процессора, видоеадаптера; чтение S.M.A.R.T. жёстких дисков; бенчмарки.

●  Управление параметрами оборудования — ограничение максимальной скорости вращения CD-привода; изменение скорости вращения кулеров.

●  Контроль показателей — проверка ссылочной целостности; правильности записи данных.

●  Расширение возможностей — форматирование и/или переразметка диска с сохранением данных, удаление без возможности восстановления.

   Типы утилит

٠       Дисковые утилиты

  ٠     Дефрагментаторы

٠       Проверка диска — поиск неправильно записанных либо повреждённых различным путём файлов и участков диска и их последующее удаление для эффективного использования дискового пространства.      

٠CHKDSK

٠fsck

٠Scandisk

٠Очистка диска — удаление временных файлов, ненужных файлов, чистка «корзины».

٠ Очистка диска

٠CCleaner

٠Разметка диска — деление диска на логические диски, которые могут иметь различные файловые системы и восприниматься операционной системой как несколько различных дисков.

 Partition Magic

 G Parted

 fdisk

Резервное копирование — создание резервных копий целых дисков и отдельных файлов, а также восстановление из этих копий.

Список ПО для  резервного копирования