Τι είναι λογισμικό; Τύποι λογισμικού. Ταξινόμηση λογισμικού

Ρύζι. 100.

Προγράμματαείναι διατεταγμένες ακολουθίες εντολών. Ο σκοπός κάθε προγράμματος υπολογιστή είναι ο έλεγχος του υλικού. Η σύνθεση του λογισμικού υπολογιστή ονομάζεται διαμόρφωση λογισμικού.Υπάρχει μια σχέση μεταξύ προγραμμάτων, καθώς και μεταξύ φυσικών κόμβων και μπλοκ - πολλά προγράμματα λειτουργούν βασισμένα σε άλλα προγράμματα χαμηλότερου επιπέδου, δηλαδή, μπορούμε να μιλήσουμε για διεπαφή μεταξύ προγραμμάτων.Τα στρώματα λογισμικού είναι μια πυραμιδική δομή (Εικ. 100). Κάθε επόμενο επίπεδο βασίζεται στο λογισμικό των προηγούμενων επιπέδων.

Ας δούμε τα επίπεδα λογισμικού.

Ένα βασικό επίπεδο

Το χαμηλότερο επίπεδο λογισμικού. Είναι υπεύθυνο για την αλληλεπίδραση με το υποκείμενο υλικό. Το βασικό λογισμικό αποθηκεύεται σε τσιπ ROM. Τα προγράμματα και τα δεδομένα εγγράφονται σε τσιπ ROM κατά την παραγωγή. Σε περιπτώσεις όπου η αλλαγή του βασικού λογισμικού κατά τη λειτουργία είναι τεχνικά εφικτή, χρησιμοποιούνται επαναπρογραμματιζόμενες συσκευές μνήμης μόνο για ανάγνωση (PROM - Erasable and Programmable Read Only Memory, EPROM) αντί για τσιπ ROM.

Επίπεδο συστήματος

Το επίπεδο συστήματος είναι μεταβατικό. Τα προγράμματα που λειτουργούν σε αυτό το επίπεδο διασφαλίζουν την αλληλεπίδραση άλλων προγραμμάτων συστημάτων υπολογιστών με προγράμματα βασικού επιπέδου και απευθείας με το υλικό, π.χ. εκτελεί «ενδιάμεσες» λειτουργίες. Καλούνται τα συγκεκριμένα προγράμματα που είναι υπεύθυνα για την αλληλεπίδραση με συγκεκριμένες συσκευές προγράμματα οδήγησης συσκευών- αποτελούν μέρος του λογισμικού σε επίπεδο συστήματος.

Μια άλλη κατηγορία προγραμμάτων σε επίπεδο συστήματος είναι υπεύθυνη για την αλληλεπίδραση με τον χρήστη. Χάρη σε αυτούς έχει την ευκαιρία να εισαγάγει δεδομένα σε ένα σύστημα υπολογιστή, να διαχειριστεί τη λειτουργία του και να λάβει το αποτέλεσμα σε μια βολική μορφή για τον εαυτό του. Αυτά τα εργαλεία λογισμικού ονομάζονται εργαλεία διεπαφής χρήστη.

Το σύνολο των εντύπων λογισμικού σε επίπεδο συστήματος πυρήνα λειτουργικού συστήματος(ΛΣ) του υπολογιστή. Η παρουσία ενός λειτουργικού συστήματος είναι απαραίτητη προϋπόθεση για πιθανή πρακτική εργασία ενός ατόμου με υπολογιστή.

Επίπεδο εξυπηρέτησης

Το λογισμικό σε αυτό το επίπεδο αλληλεπιδρά με προγράμματα τόσο βασικού όσο και επιπέδου συστήματος. Ο κύριος σκοπός των βοηθητικών προγραμμάτων (ονομάζονται βοηθητικά προγράμματα)συνίσταται στην αυτοματοποίηση εργασιών για τον έλεγχο, τη ρύθμιση και τη διαμόρφωση ενός συστήματος υπολογιστή. Ορισμένα βοηθητικά προγράμματα (προγράμματα συντήρησης) περιλαμβάνονται αρχικά στο λειτουργικό σύστημα, για παράδειγμα, ανασυγκρότηση δίσκου, επαναφορά συστήματος κ.λπ. (στα Windows, αυτά είναι προγράμματα που ανήκουν στην κατηγορία Βοηθητικά προγράμματα).

Επίπεδο εφαρμογής

Το λογισμικό επιπέδου εφαρμογής είναι ένα σύνολο προγραμμάτων εφαρμογών με τη βοήθεια των οποίων εκτελούνται συγκεκριμένες εργασίες σε ένα δεδομένο χώρο εργασίας.

Σε λογισμικό εφαρμογήςπεριλαμβάνω:

  • - συντάκτες κειμένου- σχεδιασμένο για δημιουργία και επεξεργασία κειμένου. Οι πρόσθετες λειτουργίες περιλαμβάνουν την αυτοματοποίηση της διαδικασίας εισαγωγής και επεξεργασίας. Ένα παράδειγμα είναι το πρόγραμμα Σημειωματάριο.
  • - επεξεργαστές κειμένου.Η κύρια διαφορά μεταξύ των επεξεργαστών κειμένου και των επεξεργαστών κειμένου είναι ότι σας επιτρέπουν όχι μόνο να εισάγετε και να επεξεργάζεστε κείμενα, αλλά και να ενσωματώνετε γραφήματα, τύπους, πίνακες και άλλα αντικείμενα σε αυτά. Το κλασικό παράδειγμα ενός επεξεργαστή κειμένου είναι το Microsoft Word.
  • - γραφικός επεξεργαστής- προορίζεται για τη δημιουργία ή την επεξεργασία γραφικών εικόνων.

Υπάρχουν: raster editors, vector editors και λογισμικό δημιουργίας και επεξεργασίας τρισδιάστατων γραφικών (3D editors). Το πιο απλό παράδειγμα πρόγραμμα επεξεργασίας γραφικών ράστερ,που υπάρχει σε κάθε υπολογιστή - Paint. Οι εικόνες ράστερ έχουν διάφορους τύπους επέκτασης: jpeg ή jpg, png, gif, bmp, κ.λπ. Το δεύτερο παράδειγμα ενός επεξεργαστή ράστερ γραφικών είναι το Adobe Photoshop. Το Photoshop έχει τεράστια λειτουργικότητα, υποστήριξη για μεγάλο αριθμό πρόσθετα(ενότητες λογισμικού που συνδέονται δυναμικά με το κύριο πρόγραμμα και έχουν σχεδιαστεί για επέκταση και/ή χρήση των δυνατοτήτων του) και εργαλεία. Σας επιτρέπει να εργάζεστε σε διαφορετικά μοντέλα χρωμάτων και με διαφορετικές επεκτάσεις αρχείων.

Διανυσματικό πρόγραμμα επεξεργασίας γραφικώνΤο CorelDRAW από το CorelDRAW Graphics Suite είναι ένα ισχυρό επαγγελματικό προϊόν για τη δημιουργία διαφόρων τύπων γραφικών και κινούμενων εικόνων. Παρόλα αυτά, χάρη στο ενσωματωμένο προηγμένο σύστημα εκπαίδευσης και βοήθειας, το πρόγραμμα είναι πολύ εύκολο στην εκμάθηση ακόμη και για αρχάριους στον τομέα των διανυσματικών γραφικών.

Ένα δεύτερο παράδειγμα προγράμματος επεξεργασίας διανυσματικών γραφικών είναι το δωρεάν διαθέσιμο πρόγραμμα Inkscape. Έχει εξαιρετικές δυνατότητες δημιουργίας εικονογραφήσεων υψηλής ποιότητας ή σχεδίασης αφισών. Αυτό το πρόγραμμα είναι κατάλληλο για τη δημιουργία και την επεξεργασία διανυσματικών γραφικών τόσο για αρχάριους χρήστες όσο και για σοβαρή εργασία για έμπειρους χρήστες.

Επεξεργαστές τρισδιάστατων γραφικώνχρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ταινιών, ηλεκτρονικών παιχνιδιών, γραφιστικής, γεμάτη κινούμενα σχέδια, οπτικά εφέ. Τέτοια προγράμματα χρησιμοποιούνται ευρέως στους τομείς της μηχανολογίας, της αρχιτεκτονικής, της παραγωγής καταναλωτικών αγαθών κ.λπ. Ως παράδειγμα, μπορούμε να αναφέρουμε προϊόντα λογισμικού όπως το Autodesk Maya, το Autodesk 3ds Max:

- συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS).Οι κύριες λειτουργίες ενός ΣΔΒΔ είναι: η δημιουργία μιας άδειας δομής βάσης δεδομένων, η παροχή εργαλείων για τη συμπλήρωσή της ή η εισαγωγή δεδομένων από πίνακες σε άλλη βάση δεδομένων, η παροχή δυνατότητας πρόσβασης σε δεδομένα και η παροχή εργαλείων αναζήτησης και φιλτραρίσματος.

Είναι σύνηθες να χωρίζετε το DBMS σε επιφάνεια εργασίαςΚαι βιομηχανικός.Παραδείγματα επιτραπέζιων DBMS είναι: Access, FoxPro. Τα βιομηχανικά DBMS επικεντρώνονται στη δημιουργία πληροφοριακών συστημάτων που χειρίζονται μεγάλους όγκους πληροφοριών με αυξημένες απαιτήσεις ασφαλείας, για παράδειγμα: Oracle, MS SQL Server:

  • - ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΑ ΦΥΛΛΑ- είναι ένα εργαλείο λογισμικού σχεδιασμένο για την αποθήκευση διαφόρων τύπων δεδομένων και την εκτέλεση υπολογισμών σε αυτά. Το πιο δημοφιλές εργαλείο για εργασία με υπολογιστικά φύλλα είναι το Excel.
  • - συστήματα σχεδίασης με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD)- σχεδιασμένο για αυτοματοποίηση εργασιών σχεδιασμού και μηχανικής. Χρησιμοποιούνται στη μηχανολογία, την κατασκευή οργάνων και την αρχιτεκτονική.

Το πιο κοινό πρόγραμμα CAD στον κόσμο είναι το AutoCAD (Computer-Aided Design), ένα δισδιάστατο και τρισδιάστατο σύστημα σχεδίασης και σχεδίασης με τη βοήθεια υπολογιστή. Ένα παράδειγμα ενός ρωσικού συστήματος CAD είναι το σύστημα ADEM (Automated Design Engineering Manufacturing), σχεδιασμένο να αυτοματοποιεί το σχεδιασμό και την τεχνολογική προετοιμασία της παραγωγής.

  • - συστήματα επιτραπέζιων εκδόσεων- σας επιτρέπουν να πραγματοποιήσετε ηλεκτρονική διάταξη μιας ευρείας σειράς βασικών τύπων εγγράφων: ενημερωτικό δελτίο, έγχρωμο φυλλάδιο, κατάλογος, βιβλίο αναφοράς. Παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων είναι: Corel Ventura, Page Maker, QuarkXPress, Frame Maker, MS Publisher.
  • - έμπειρα συστήματα- έχει σχεδιαστεί για να αναλύει δεδομένα που περιέχονται στη βάση γνώσεων και να εκδίδει συστάσεις κατόπιν αιτήματος του χρήστη.

Τα έμπειρα συστήματα είναι σε θέση να παρέχουν εξειδικευμένες συμβουλές (συμβουλές, υπόδειξη) σε μια δύσκολη κατάσταση (με έλλειψη χρόνου, πληροφοριών ή εμπειρίας) για να βοηθήσουν έναν ειδικό ή διευθυντή να λάβει μια τεκμηριωμένη απόφαση. Η βάση γνώσεων ενός έμπειρου συστήματος περιέχει πληροφορίες σχετικά με τη θεματική περιοχή (ιατρική, νόμος, κ.λπ.) και κανόνες - ένα σύνολο οδηγιών, με εφαρμογή των οποίων σε γνωστά γεγονότα μπορείτε να αποκτήσετε νέα δεδομένα. Ένα παράδειγμα είναι ένα ειδικό σύστημα λογισμικού ΚΛΙΠ(Αγγλικά: With Language Integrated Production System);

  • - συντάκτες ιστού (HTML editors)- σας επιτρέπουν να δημιουργείτε απλές και σύνθετες, όμορφα σχεδιασμένες ιστοσελίδες με ελάχιστο χρόνο. Ένας από τους πιο δημοφιλείς επεξεργαστές HTML στον κόσμο είναι το Adobe Dreamweaver.
  • - προγράμματα περιήγησης (προγράμματα περιήγησης)- λογισμικό σχεδιασμένο για την προβολή ιστοσελίδων. Τα πιο δημοφιλή προγράμματα είναι οι Internet Explorer, Mozilla Firefox, Google Chrome, Opera.
  • - λογιστικά συστήματα (συστήματα λογιστικού αυτοματισμού)- σχεδιασμένο να αυτοματοποιεί την προετοιμασία των λογιστικών εγγράφων της επιχείρησης και τη λογιστική τους, για την προετοιμασία τακτικών εκθέσεων σχετικά με τα αποτελέσματα των παραγωγικών, οικονομικών και χρηματοοικονομικών δραστηριοτήτων.

Η λογιστική σε μεγάλες επιχειρήσεις πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας σύγχρονο ERP (Enterprise Resource Planning System) - συστήματα που σας επιτρέπουν να αυτοματοποιείτε όχι μόνο τη λογιστική, αλλά και τη διαχείριση παραγωγής. Για τους σκοπούς αυτούς, συνήθως χρησιμοποιούνται συστήματα όπως SAP, Oracle E-Business Suite, 1C:Enterprise, Microsoft Dynamics NAV (Navision), ERP Galaktika κ.λπ.

- χρηματοοικονομικά αναλυτικά συστήματα- σχεδιασμένο για χρήση ήδη συσσωρευμένων, επαληθευμένων, συνδυασμένων χρηματοοικονομικών δεικτών. Ταυτόχρονα, μπορούμε να επισημάνουμε αρκετές βασικές λειτουργίες τέτοιων προγραμμάτων: συστηματοποίηση πληροφοριών, υπολογισμός αναλυτικών δεικτών και συντελεστών, δημιουργία αναφορών ποιότητας παρουσίασης.

Τα οικονομικά αναλυτικά συστήματα περιλαμβάνουν προγράμματα όπως το Project Expert, το οποίο σας επιτρέπει να λύσετε τα προβλήματα ανάπτυξης επιχειρηματικού σχεδίου, σχεδιασμού επιχειρηματικής ανάπτυξης, ανάλυσης επενδυτικών σχεδίων για επιχειρήσεις οποιουδήποτε κλάδου και κλίμακας δραστηριότητας.

Audit Expert - ένα πρόγραμμα για την ανάλυση της οικονομικής κατάστασης μιας επιχείρησης με βάση τις οικονομικές της καταστάσεις σάς επιτρέπει να πραγματοποιείτε χρονική, διαρθρωτική, οικονομική ανάλυση, να υπολογίζετε διάφορους χρηματοοικονομικούς δείκτες, να λαμβάνετε αναφορές και συμπεράσματα με βάση τα αποτελέσματα της ανάλυσης.

Στο βοηθητικό λογισμικόπεριλαμβάνω:

- διαχειριστές αρχείων (διαχειριστές αρχείων)- με τη βοήθεια προγραμμάτων αυτής της κατηγορίας, εκτελούνται οι περισσότερες λειτουργίες που σχετίζονται με την εργασία με αρχεία: αντιγραφή, μετακίνηση, μετονομασία, διαγραφή, αναζήτηση αρχείων.

Τυπικοί εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας προγραμμάτων είναι το FAR Manager, το Total Commander, το FreeComander.

- εργαλεία συμπίεσης δεδομένων (αρχειοθέτες)- προγράμματα που συμπιέζουν δεδομένα σε ένα αρχείο αρχειοθέτησης για ευκολότερη μεταφορά ή συμπαγή αποθήκευση.

Ανάμεσα στα πιο δημοφιλή προγράμματα είναι: ARJ, RKRAK, LHA, ICE, HYPER, ZIP, RAC, ZOO, RAR;

- διαγνωστικά εργαλεία- προορίζεται για δοκιμή υπολογιστή ή μεμονωμένων εξαρτημάτων. Παρέχουν λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση, τη λειτουργικότητά του και πιθανά προβλήματα λογισμικού και φυσικών προβλημάτων.

Διαγνωστικά- μια συστηματική μέθοδος αντιμετώπισης προβλημάτων και επακόλουθης εξάλειψης. Μεταξύ των διαγνωστικών προγραμμάτων, μπορούμε να επισημάνουμε το SiSoftware Sandra (Αγγλικά: System ANAlyser, Diagnostic and Reporting Assistant) - αυτό είναι ένα πρόγραμμα πληροφοριών και διάγνωσης. Παρέχει σχεδόν όλες τις πληροφορίες σχετικά με το υλικό και το λογισμικό του υπολογιστή. Ένα άλλο πρόγραμμα είναι το 3DMark, το οποίο επικεντρώνεται αποκλειστικά στη μέτρηση της απόδοσης του συστήματος βίντεο.

μέσα ελέγχου (παρακολούθηση)- σας επιτρέπει να παρακολουθείτε τις διεργασίες που λαμβάνουν χώρα στο σύστημα υπολογιστή. Σε περίπτωση κινδύνου, είναι δυνατή η προειδοποίηση, η απενεργοποίηση του υπολογιστή ή η αλλαγή του τρόπου λειτουργίας ορισμένων συσκευών.

Ένα παράδειγμα είναι το πρόγραμμα MB Probe, με το οποίο μπορείτε να μετράτε θερμοκρασίες από διάφορους θερμικούς αισθητήρες, να προσδιορίζετε την τάση του πυρήνα του επεξεργαστή και της μητρικής πλακέτας και να διατηρείτε υπό έλεγχο τις ταχύτητες του ανεμιστήρα. Η θερμοκρασία του σκληρού δίσκου, τα χαρακτηριστικά του εσωτερικού διαγνωστικού συστήματος S.M.A.R.T., καθώς και η τάση των αισθητήρων ταχύτητας ανεμιστήρα της μητρικής πλακέτας μπορούν να παρουσιαστούν χρησιμοποιώντας το βοηθητικό πρόγραμμα SpeedFan.

  • - μέσα επικοινωνίας (προγράμματα επικοινωνίας)- σας επιτρέπουν να επικοινωνείτε σε πραγματικό χρόνο με άτομα που βρίσκονται σε απόσταση από εσάς. Τα προγράμματα επικοινωνίας περιλαμβάνουν ICQ, Skype, Yahoo massager, Google Talk, κ.λπ.
  • - εργαλεία ασφάλειας υπολογιστών- περιλαμβάνουν προγράμματα προστασίας από ιούς, τείχη προστασίας, προγράμματα κρυπτογράφησης δεδομένων και λογισμικό προστασίας από κατασκοπεία.

Το λογισμικό προστασίας από ιούς σε αυτήν την κατηγορία περιλαμβάνει το Kaspersky Virus Removal Tool, ένα πρόγραμμα που αναπτύχθηκε από ειδικούς της Kaspersky Lab για τη σάρωση του υπολογιστή σας για κακόβουλο λογισμικό. Το Kaspersky A VP Tool εντοπίζει και απομονώνει: ιούς, Trojans, worms, spyware και adware, όλους τους τύπους rootkits και παρόμοια κακόβουλα προγράμματα. Ένα άλλο δημοφιλές πρόγραμμα είναι το Dr.Web Curelt! - δωρεάν προστασία από ιούς για σάρωση, ανίχνευση και αφαίρεση (θεραπεία) υπολογιστών με Windows.

Ένα παράδειγμα τείχους προστασίας είναι ένα πρόγραμμα όπως το Comodo Internet Security - ένα δωρεάν πακέτο για ολοκληρωμένη προστασία του υπολογιστή από ιούς, Trojans, άλλο κακόβουλο λογισμικό και επιθέσεις χάκερ. Η δράση του είναι να μπλοκάρει την εγκατάσταση ιών, worms, spyware, τροποποίηση κρίσιμων αρχείων συστήματος, επιπλέον, ο ενσωματωμένος προγραμματιστής εργασιών επιτρέπει προγραμματισμένη σάρωση, υπάρχει λειτουργία για καθημερινή αυτόματη ενημέρωση της βάσης δεδομένων ιών κ.λπ.

Το SUPERAntiSpyware Free είναι ένα πρόγραμμα για τον εντοπισμό και την αφαίρεση spyware, adware, malware, worms, rootkits (πρόγραμμα για την απόκρυψη ιχνών παρουσίας εισβολέα ή κακόβουλου προγράμματος στο σύστημα) και άλλου ύποπτου λογισμικού. Αυτό το λογισμικό προστασίας από κατασκοπεία σάς επιτρέπει να διεξάγετε μια πλήρη, προσαρμοσμένη σάρωση σκληρών δίσκων, φορητών συσκευών, μνήμης, μητρώου, μεμονωμένων φακέλων και αρχείων.

Ερωτήσεις και εργασίες τεστ

  • 1. Πώς ονομάζεται ένα πρόγραμμα; Ορίστε την έννοια της «διαμόρφωσης λογισμικού».
  • 2. Σχεδιάστε ένα διάγραμμα επιπέδων λογισμικού.
  • 3. Περιγράψτε το βασικό επίπεδο λογισμικού.
  • 4. Τι είναι το πρόγραμμα οδήγησης συσκευής; Περιγράψτε τον σκοπό των προγραμμάτων σε επίπεδο συστήματος.
  • 5. Ποιος είναι ο σκοπός των υπηρεσιών κοινής ωφέλειας; Εξηγήστε τον σκοπό των προγραμμάτων σε επίπεδο συστήματος. Δώστε παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων.
  • 6. Καταγράψτε τα προγράμματα που ανήκουν στο επίπεδο εφαρμογής του λογισμικού.
  • 7. Ποιους τύπους προγραμμάτων που σχετίζονται με επεξεργαστές γραφικών γνωρίζετε;
  • 8. Εξηγήστε τις κύριες λειτουργίες των συστημάτων διαχείρισης βάσεων δεδομένων. Δώστε παραδείγματα προγραμμάτων αυτής της τάξης.
  • 9. Ποια είναι τα χαρακτηριστικά των έμπειρων συστημάτων;
  • 10. Επέκταση του σκοπού των χρηματοοικονομικών αναλυτικών συστημάτων. Δώστε παραδείγματα προγραμμάτων αυτής της τάξης.
  • 11. Κατάλογος προγραμμάτων που σχετίζονται με βοηθητικό λογισμικό.
  • 12. Ποια κατηγορία προγραμμάτων σας επιτρέπει να εκτελείτε βασικές λειτουργίες σε αρχεία; Δώσε παραδείγματα.
  • 13. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ προγραμμάτων που έχουν σχεδιαστεί για τη διάγνωση και την παρακολούθηση συστημάτων υπολογιστών;
  • 14. Τι είναι τα εργαλεία ασφάλειας υπολογιστών; Καταγράψτε και περιγράψτε σχετικά προγράμματα.
  • 15. Αναπτύξτε έναν πίνακα που περιέχει τους εξεταζόμενους τύπους λογισμικού που είναι εγκατεστημένοι στον υπολογιστή σας.

Καθημερινά, όταν λανσάρουμε έναν προσωπικό υπολογιστή, φορητό υπολογιστή ή τηλέφωνο, ερχόμαστε αντιμέτωποι με προγράμματα που μας εξυπηρετούν. Επιπλέον, αν δεν το σκεφτείτε, φαίνεται ότι η χρήση του λογισμικού ξεκινά τη στιγμή που εκκινούμε τη συντόμευση στην επιφάνεια εργασίας. Ωστόσο, αυτό δεν ισχύει.

Βάση

Ας καταλάβουμε τι είναι το λογισμικό. Στην ουσία, είναι ένα σύνολο εντολών και κώδικα προγράμματος που περικλείεται σε ένα γραφικό κέλυφος - μια διεπαφή. Αλλά η διεπαφή μπορεί να είναι διαφορετική και εξαρτάται άμεσα από την εφαρμογή και τον σκοπό της.

Οποιοδήποτε λογισμικό αποτελείται από αρχεία που καθορίζουν τις διαδικασίες και τις λειτουργίες που ακολουθεί το πρόγραμμα κατά την εκτέλεση.

Ένα από τα πρώτα μοντέλα λογισμικού ήταν η λεγόμενη μηχανή Turing. Το 1935, ο Άλαν Τούρινγκ διατύπωσε ένα μαθηματικό μοντέλο σύμφωνα με το οποίο κάποια αφηρημένη μηχανή έπρεπε να μετακινηθεί από τη μια κατάσταση στην άλλη εκτελώντας στοιχειώδεις εντολές από ένα σταθερό σύνολο.

Ας αρχίσουμε να αναλύουμε το ερώτημα τι είναι το λογισμικό με την ταξινόμησή του.

λειτουργικό σύστημα

Αρχικά, μπορούν να διακριθούν διαφορετικές κατηγορίες λογισμικού. Το πρώτο και πιο βασικό θα πρέπει να ονομάζεται λογισμικό συστήματος. Διεπαφές, προγράμματα και κώδικες χωρίς τους οποίους είναι αδύνατη η εργασία σε υπολογιστή ή άλλο εξοπλισμό χρησιμοποιώντας οποιοδήποτε περιβάλλον λογισμικού. Αυτό είναι το πιο απαραίτητο λογισμικό στον προσωπικό σας υπολογιστή.

Υπάρχουν δύο σημαντικές υποενότητες σε αυτή την κατηγορία:

  1. Βασικό λογισμικό. Περιλαμβάνει όλους τους τύπους λειτουργικών συστημάτων, ανεξάρτητα από το αν είναι επίσημα ή πειρατικά, εάν τρέχουν διαθέσιμες στο κοινό εφαρμογές ή αποκλειστικά 1-2 προγράμματα εφαρμογών για τα οποία δημιουργήθηκε αυτό το περιβάλλον λογισμικού. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει επίσης διάφορους εξομοιωτές και εικονικές μηχανές που σας επιτρέπουν να προσομοιώνετε διάφορα περιβάλλοντα λογισμικού.
  2. Μια ξεχωριστή ομάδα είναι το λογισμικό υπηρεσιών. Όπως υποδηλώνει το όνομα, δημιουργήθηκε για να διατηρήσει το λειτουργικό σύστημα και να το προστατεύσει. Αυτά περιλαμβάνουν μηχανές αναζήτησης, προγράμματα προστασίας από ιούς, καθώς και εργαλεία διάγνωσης και αντιμετώπισης προβλημάτων για τον υπολογιστή σας.

Από μόνο του, το λογισμικό συστήματος είναι μια συλλογή από διάφορα προγράμματα και περιβάλλοντα σχεδιασμένα να υποστηρίζουν τη λειτουργία ενός προσωπικού υπολογιστή και δικτύων υπολογιστών. Η ανάπτυξη αυτού του τύπου λογισμικού είναι μια μακρά και επίπονη διαδικασία, αφού από αυτήν θα εξαρτηθεί η λειτουργικότητα του χώρου εργασίας. Το λογισμικό συστήματος εκτελεί τις ακόλουθες εργασίες:

  • δημιουργία περιβάλλοντος για τη λειτουργία προγραμμάτων εφαρμογών·
  • Υποστήριξη υπολογιστή και δικτύου.
  • διάγνωση και πρόληψη αστοχιών PC και LAN.
  • διεξαγωγή πρόσθετων υποστηρικτικών λειτουργιών όπως αρχειοθέτηση, μορφοποίηση, ανασυγκρότηση και άλλες.

Για υπολογιστή

Μια άλλη γνώση που μας δίνει την ευκαιρία να κατανοήσουμε τι είναι λογισμικό είναι η κατανόηση του τρόπου ανάπτυξης του λογισμικού. Για αυτή τη διαδικασία, χρησιμοποιείται λογισμικό εργαλείου, δηλαδή ένα σύνολο λογισμικού και υλικού που χρησιμοποιείται για τη σύνταξη και τη μεταγλώττιση κώδικα συστήματος για βοηθητικά προγράμματα εφαρμογών.

Στο λογισμικό οργάνων, διακρίνονται τρεις υποομάδες:

  • Γλώσσες προγραμματισμού και συστήματα·
  • ολοκληρωμένα περιβάλλοντα προγραμματισμού·
  • συστήματα λογισμικού.

Υπάρχει μεγάλη ποικιλία γλωσσών προγραμματισμού και όλες χωρίζονται σε υποομάδες με βάση την αρχή του προσανατολισμού - ανάλογα με το εύρος των προβλημάτων του τελικού προϊόντος που πρέπει να επιλυθούν.

Είναι αδύνατο να μην πούμε λίγα λόγια για το τι είναι οι μηχανοκεντρικές γλώσσες προγραμματισμού. Χρησιμοποιούνται για τη σύνταξη λογισμικού όχι για τον τελικό χρήστη, αλλά για τη δημιουργία υποστηρικτικού κώδικα προγράμματος απευθείας για το υλικό. Αυτές οι γλώσσες καθιστούν δυνατό να ληφθούν υπόψη η μοναδική αρχιτεκτονική και οι αρχές λειτουργίας ενός συγκεκριμένου υπολογιστή ή, για παράδειγμα, μιας μηχανής εργασίας σε ένα εργοστάσιο που δεν λειτουργεί σε κοινά λειτουργικά συστήματα.

Για τον χρήστη

Οι γλώσσες προγραμματισμού ανεξάρτητες από μηχανή εκτελούν τη λειτουργία της σύνταξης κωδικών προγραμμάτων, καθώς και προγραμμάτων εφαρμογής για έτοιμα κελύφη και λειτουργικά συστήματα.

  • Οι γλώσσες προγραμματισμού προσανατολισμένες στη διαδικασία είναι εξειδικευμένο λογισμικό. Παραδείγματα - Pascal, Basic. Αυτές οι απλές γλώσσες προγραμματισμού χρησιμοποιούνται για τη σύνταξη βασικών προγραμμάτων εφαρμογών, συναρτήσεων και διαδικασιών. Και επίσης να περιγράψει αλγόριθμους για την επίλυση προβλημάτων.
  • Γλώσσες προσανατολισμένες στο πρόβλημα - σας επιτρέπουν να επιλύετε προβλήματα σε στενότερους συγκεκριμένους τομείς προγραμματισμού· παραδείγματα αυτών περιλαμβάνουν τα Lisp, APL.
  • Οι αντικειμενοστρεφείς γλώσσες είναι πιο σύγχρονα και βολικά μέσα για τη δημιουργία εφαρμογών εφαρμογών και τη δημιουργία διαφόρων τύπων λογισμικού για τον τελικό χρήστη. Το κύριο χαρακτηριστικό τους είναι η δυνατότητα δημιουργίας έτοιμων στοιχείων εφαρμογής, όπως παράθυρα διαλόγου, πεδία για συμπλήρωση, κουμπιά. Για παράδειγμα, μπορούμε να ονομάσουμε γλώσσες όπως η C++ και η Visual Basic.

Με αυτά που δουλεύουμε

Το τελευταίο μάθημα είναι το λογισμικό εφαρμογών. Εάν διαβάσατε προσεκτικά το άρθρο, θα πρέπει να έχετε ήδη μαντέψει ότι αυτό δεν είναι τίποτα άλλο από εκείνα τα προγράμματα, τις εφαρμογές και τα παιχνίδια με τα οποία ασχολούμαστε στην καθημερινή ζωή. Αλλά ακόμη και αυτή η πιο απλή έννοια χωρίζεται σε υποκατηγορίες από ειδικούς.

  1. Ίσως η πιο κοινή κατηγορία εφαρμογών είναι τα πολυμέσα. Δηλαδή προγράμματα για αναπαραγωγή βίντεο, ήχου, παιχνιδιών. Όλα όσα χρησιμεύουν για την ψυχαγωγία του τελικού χρήστη. Έτσι, μια από τις μεγαλύτερες εφευρέσεις της ανθρωπότητας έχει μετατραπεί από λειτουργικό επιστημονικό όργανο σε μέσο ψυχαγωγίας για το ευρύ κοινό.
  2. Λογισμικό ανάκτησης πληροφοριών. Όπως καταλαβαίνετε, πρόκειται για διάφορα προγράμματα περιήγησης και πελάτες τεχνολογίας Διαδικτύου που έχουν σχεδιαστεί για να λαμβάνουν πληροφορίες από τον παγκόσμιο ιστό.
  3. Γενικού σκοπού. Αυτοί είναι τύποι λογισμικού που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή αποκλειστικά από ανάγκη. Πρόκειται για προγράμματα επεξεργασίας γραφικών και κειμένου, υπηρεσίες email, βάσεις δεδομένων.
  4. Προσανατολισμένη στο πρόβλημα. Για παράδειγμα, έμπειρα συστήματα ή συστήματα διασκέψεων ήχου και βίντεο.
  5. Περιβάλλοντα λογισμικού επαγγελματικού επιπέδου. Αυτά είναι λογιστικά και παιδαγωγικά συστήματα, συστήματα ελέγχου πρόσβασης.

Ένα καλό παράδειγμα

Έχοντας μάθει τι είναι λογισμικό, ας δούμε μερικά πραγματικά παραδείγματα προγραμμάτων και εφαρμογών που μπορεί να συναντήσουμε στην πραγματική ζωή.

  • 1C Λογιστική. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα επαγγελματικού λογισμικού που χρησιμοποιείται για εργασία με τη λογιστική, το νομικό πεδίο και πολλούς άλλους υποστηριζόμενους και συναφείς τομείς.
  • Microsoft Office Word. Το πιο κατανοητό και προσιτό παράδειγμα λογισμικού γενικής χρήσης. Σχεδόν όλοι στη ζωή τους έχουν τρέξει αυτό το πακέτο λογισμικού για να γράψουν ένα βιογραφικό, ένα δοκίμιο ή μια αναφορά.
  • Microsoft Office Access. Η απλούστερη υλοποίηση μιας βάσης δεδομένων, η οποία είναι επίσης λογισμικό γενικής χρήσης.
  • Όλοι έχουν ακούσει για την κατηγορία πολυμέσων. Αυτό είναι το γνωστό Windows Media Player, με δυνατότητα αναπαραγωγής αρχείων ήχου και βίντεο.
  • Το Photoshop είναι ένα άλλο παράδειγμα λογισμικού γενικής χρήσης. Όντας επαγγελματίας γραφικός επεξεργαστής που χρησιμοποιείται σε πολλές εταιρείες εκτύπωσης, ανήκει επίσης στο περιβάλλον λογισμικού επαγγελματικού επιπέδου.
  • Αν μιλάμε για λογισμικό γενικής χρήσης, τότε κάθε άτομο που έχει ξεκινήσει έναν υπολογιστή τουλάχιστον μία φορά το έχει συναντήσει. Πρόκειται για τα γνωστά Windows.

Όλα αυτά είναι πολύ συνηθισμένο λογισμικό. Δεν έχει νόημα να δίνουμε παραδείγματα άλλων προγραμμάτων. Στις μέρες μας, που ακόμη και ένα παιδί μπορεί να αναπτύξει εφαρμογές, κάθε χρήστης μπορεί να κατεβάσει οποιαδήποτε από αυτές της αρεσκείας του, για να αντικαταστήσει γνωστές μάρκες.

Εγκατάσταση

Η εγκατάσταση του λογισμικού στις περισσότερες περιπτώσεις δεν θα προκαλέσει δυσκολίες στον μέσο χρήστη. Οι περισσότερες από τις εφαρμογές που χρησιμοποιούμε στην καθημερινή μας ζωή απευθύνονται ειδικά σε μη μυημένους χρήστες. Μια ειδική μονάδα - ένας εγκαταστάτης - είναι ραμμένη στο ολοκληρωμένο πρόγραμμα.

Όταν εισάγετε το δίσκο λογισμικού στη μονάδα, το πρόγραμμα εγκατάστασης ξεκινά αυτόματα. Μετακινώντας τα παράθυρα διαλόγου, επιλέγετε τη διαδρομή στον σκληρό δίσκο όπου θα εγκατασταθεί το λογισμικό. Εάν αυτό υποστηρίζει λογισμικό για το λειτουργικό σας σύστημα, θα εγκατασταθεί αυτόματα στον απαιτούμενο φάκελο.

Ορισμένο λογισμικό, όπως αυτό που απαιτείται για την ανάπτυξη εφαρμογών, δεν απαιτεί εγκατάσταση. Η συντόμευση εργασίας εκκινείται στο φάκελο του προγράμματος, ακολουθούμενη από το εργαλείο ανάπτυξης.

Η εγκατάσταση λογισμικού για κάποιο υλικό υπολογιστή, όπως η μητρική πλακέτα ή το BIOS, ενδέχεται να απαιτεί ειδικές δεξιότητες και επαγγελματικές γνώσεις, επομένως μη διστάσετε να καλέσετε έναν ειδικό σε τέτοιες περιπτώσεις.

Δημιουργία

Η ανάπτυξη λογισμικού πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια.

  • Το αρχικό στάδιο είναι το στάδιο της εμφάνισης και υλοποίησης μιας ιδέας. Δημιουργία του σχεδιασμού της μελλοντικής εφαρμογής, καθώς και της λειτουργικότητάς της.
  • Το Alpha testing είναι μια εσωτερική διαδικασία δοκιμών. Αυτό και η προσθήκη οποιωνδήποτε λειτουργιών πραγματοποιούνται μέσα σε έναν περιορισμένο κύκλο ανθρώπων, συνήθως προγραμματιστές ή άτομα κοντά τους.
  • Η δοκιμή beta διεξάγεται μεταξύ των καταναλωτών κατά την κρίση του κατασκευαστή. Αυτή είναι η διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων ενός προγράμματος.
  • Απελευθέρωση υποψηφίου. Ένα πρόγραμμα που έχει περάσει όλα τα στάδια δοκιμών, με κρίσιμα λάθη που βρέθηκαν και διορθώθηκαν. Η εφαρμογή είναι σχεδόν έτοιμη για κυκλοφορία.
  • Και τέλος, η απελευθέρωση. Προϊόν έτοιμο για απελευθέρωση και αναπαραγωγή.
  • Το τελευταίο στάδιο, το οποίο συνεχίζεται μετά την κυκλοφορία, είναι η υποστήριξη λογισμικού και η συντήρηση της εφαρμογής.

συμπεράσματα

Έτσι, όπως καταλαβαίνετε τώρα, η ανάπτυξη και η χρήση λογισμικού είναι αναπόσπαστο μέρος της καθημερινότητάς μας. Φαίνεται ότι ενώ εκτελούμε τις πιο απλές ενέργειες σε έναν προσωπικό υπολογιστή, καθημερινά συναντάμε μια μεγάλη ποικιλία λογισμικού, που δημιουργήθηκε μέσω της επίπονης εργασίας ειδικών ειδικά για χρήστες. Η ταξινόμηση των προγραμμάτων και των εφαρμογών είναι τόσο ευρεία που είναι αδύνατο να πούμε με βεβαιότητα με τι εργάζεστε αυτήν τη στιγμή.

Τι είναι λογισμικό

Οι δυνατότητες ενός σύγχρονου Η/Υ είναι τόσο μεγάλες που ολοένα και περισσότεροι άνθρωποι βρίσκουν τη χρήση του στην εργασία, τις σπουδές και την καθημερινή τους ζωή. Η πιο σημαντική ποιότητα ενός σύγχρονου υπολογιστή είναι η «φιλικότητα προς το χρήστη». Η επικοινωνία μεταξύ ενός ατόμου και ενός υπολογιστή έχει γίνει απλή, οπτική και κατανοητή. Ο ίδιος ο υπολογιστής λέει στον χρήστη τι να κάνει σε μια δεδομένη κατάσταση και βοηθά να ξεφύγει από δύσκολες καταστάσεις. Αυτό είναι δυνατό χάρη στο λογισμικό υπολογιστή.

Ας χρησιμοποιήσουμε ξανά την αναλογία μεταξύ υπολογιστή και ανθρώπου. Ένα νεογέννητο άτομο δεν ξέρει τίποτα και δεν μπορεί να κάνει τίποτα. Αποκτά γνώσεις και δεξιότητες στη διαδικασία ανάπτυξης, μάθησης, συσσώρευσης πληροφοριών στη μνήμη του. Ένας υπολογιστής που συναρμολογείται σε ένα εργοστάσιο από μικροκυκλώματα, καλώδια, πλακέτες κυκλωμάτων και άλλα πράγματα μοιάζει με νεογέννητο άνθρωπο. Μπορούμε να πούμε ότι η φόρτωση λογισμικού στη μνήμη ενός υπολογιστή είναι παρόμοια με τη διαδικασία διδασκαλίας ενός παιδιού. Το λογισμικό δημιουργείται από προγραμματιστές.

Όλο το σύνολο των προγραμμάτων που είναι αποθηκευμένα σε όλες τις συσκευές της μακροπρόθεσμης μνήμης ενός υπολογιστή αποτελεί το λογισμικό του (λογισμικό).

Το λογισμικό υπολογιστών ενημερώνεται, αναπτύσσεται και βελτιώνεται συνεχώς. Το κόστος των εγκατεστημένων προγραμμάτων σε έναν σύγχρονο υπολογιστή συχνά υπερβαίνει το κόστος των τεχνικών συσκευών του. Η ανάπτυξη σύγχρονου λογισμικού απαιτεί πολύ υψηλά προσόντα από προγραμματιστές.

Τύποι λογισμικού

Υπάρχει ένα απαραίτητο μέρος στο λογισμικό υπολογιστή, χωρίς το οποίο απλά δεν μπορείτε να κάνετε τίποτα σε αυτό. Ονομάζεται λογισμικό συστήματος. Ο αγοραστής αγοράζει έναν υπολογιστή εξοπλισμένο με λογισμικό συστήματος, το οποίο δεν είναι λιγότερο σημαντικό για τη λειτουργία του υπολογιστή από τη μνήμη ή τον επεξεργαστή. Εκτός από το λογισμικό συστήματος, το λογισμικό υπολογιστών περιλαμβάνει επίσης προγράμματα εφαρμογών και συστήματα προγραμματισμού.

Το λογισμικό υπολογιστών χωρίζεται σε:

Λογισμικό συστήματος;
- λογισμικό εφαρμογής;
- συστήματα προγραμματισμού.
Το λογισμικό συστήματος και τα συστήματα προγραμματισμού θα συζητηθούν αργότερα. Τώρα ας εξοικειωθούμε με το λογισμικό εφαρμογής.
Σύνθεση λογισμικού εφαρμογής
Τα προγράμματα με τα οποία ο χρήστης μπορεί να λύσει τα πληροφοριακά του προβλήματα χωρίς να καταφύγει στον προγραμματισμό ονομάζονται προγράμματα εφαρμογής.

Κατά κανόνα, όλοι οι χρήστες προτιμούν να έχουν ένα σύνολο προγραμμάτων εφαρμογών που χρειάζονται σχεδόν όλοι. Ονομάζονται προγράμματα γενικού σκοπού. Αυτά περιλαμβάνουν:

Επεξεργαστές κειμένων και γραφικών, με τους οποίους μπορείτε να προετοιμάσετε διάφορα κείμενα, να δημιουργήσετε σχέδια και να σχεδιάσετε σχέδια. Με άλλα λόγια, γράψτε, ζωγραφίστε, ζωγραφίστε.

Συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS), τα οποία σας επιτρέπουν να μετατρέψετε τον υπολογιστή σας σε βιβλίο αναφοράς για οποιοδήποτε θέμα.

Επεξεργαστές πινάκων που σας επιτρέπουν να οργανώνετε υπολογισμούς υπολογιστικών φύλλων που είναι πολύ συνηθισμένοι στην πράξη.

Προγράμματα επικοινωνίας (δικτύου) που έχουν σχεδιαστεί για την ανταλλαγή πληροφοριών με άλλους υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι στα δεδομένα ενός δικτύου υπολογιστών.

Τα παιχνίδια υπολογιστών είναι ένας πολύ δημοφιλής τύπος λογισμικού εφαρμογών. Οι περισσότεροι χρήστες ξεκινούν την επικοινωνία τους με τον υπολογιστή από αυτούς.

Επιπλέον, υπάρχει μεγάλος αριθμός προγραμμάτων εφαρμογής ειδικού σκοπού για επαγγελματικές δραστηριότητες. Συχνά ονομάζονται πακέτα λογισμικού εφαρμογών. Αυτά είναι, για παράδειγμα, λογιστικά προγράμματα που εκτελούν μισθοδοσία και άλλους υπολογισμούς που γίνονται σε λογιστικά τμήματα. συστήματα σχεδιασμού με τη βοήθεια υπολογιστή που βοηθούν τους σχεδιαστές να αναπτύξουν σχέδια για διάφορες τεχνικές συσκευές. πακέτα που σας επιτρέπουν να επιλύετε πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα χωρίς να γράφετε προγράμματα. προγράμματα κατάρτισης σε διάφορα σχολικά θέματα και πολλά άλλα.

Λογισμικό συστήματος

Το λογισμικό συστήματος είναι ένα σύνολο προγραμμάτων που παρέχουν αποτελεσματική διαχείριση των στοιχείων του συστήματος υπολογιστή, όπως ο επεξεργαστής, η μνήμη RAM, οι συσκευές εισόδου/εξόδου και ο εξοπλισμός δικτύου, ενεργώντας ως «interlayer interface» με υλικό στη μία πλευρά και εφαρμογές χρήστη από την άλλη . Σε αντίθεση με το λογισμικό εφαρμογών, το λογισμικό συστήματος δεν επιλύει συγκεκριμένα προβλήματα εφαρμογών, αλλά διασφαλίζει μόνο τη λειτουργία άλλων προγραμμάτων, διαχειρίζεται τους πόρους υλικού του συστήματος υπολογιστή κ.λπ.

OS

Ένα λειτουργικό σύστημα είναι ένα σύνολο προγραμμάτων συστήματος που επεκτείνει τις δυνατότητες ενός συστήματος υπολογιστή, καθώς και παρέχει διαχείριση των πόρων του, φόρτωση και εκτέλεση προγραμμάτων εφαρμογών και αλληλεπίδραση με τους χρήστες. Στα περισσότερα υπολογιστικά συστήματα, το ΛΣ είναι το κύριο, το πιο σημαντικό (και μερικές φορές το μόνο) μέρος του λογισμικού του συστήματος.
Χαρακτηριστικά λειτουργικού συστήματος
Κύριες λειτουργίες(απλό λειτουργικό σύστημα):
Φόρτωση εφαρμογών στη μνήμη RAM και εκτέλεσή τους.
Τυποποιημένη πρόσβαση σε περιφερειακές συσκευές (συσκευές εισόδου/εξόδου).
Διαχείριση RAM (κατανομή μεταξύ διεργασιών, εικονική μνήμη).
Έλεγχος της πρόσβασης σε δεδομένα σε μη πτητικά μέσα (όπως σκληρός δίσκος, CD κ.λπ.) οργανωμένα σε ένα συγκεκριμένο σύστημα αρχείων. Διεπαφή χρήστη.
Λειτουργίες δικτύου, υποστήριξη στοίβας πρωτοκόλλων.

Πρόσθετες λειτουργίες:
Παράλληλη ή ψευδοπαράλληλη εκτέλεση εργασιών (multitasking).
Αλληλεπίδραση μεταξύ διαδικασιών: ανταλλαγή δεδομένων, αμοιβαίος συγχρονισμός.
Προστασία του ίδιου του συστήματος, καθώς και των δεδομένων και των προγραμμάτων των χρηστών, από ενέργειες χρηστών (κακόβουλων ή εν αγνοία) ή εφαρμογών.
Διαφοροποίηση δικαιωμάτων πρόσβασης και τρόπου λειτουργίας πολλαπλών χρηστών (έλεγχος ταυτότητας, εξουσιοδότηση).
== Έννοια του λειτουργικού συστήματος
==

Υπάρχουν δύο ομάδες ορισμών του λειτουργικού συστήματος: «ένα σύνολο προγραμμάτων που ελέγχουν το υλικό» και «ένα σύνολο προγραμμάτων που ελέγχουν άλλα προγράμματα». Και οι δύο έχουν το δικό τους ακριβές τεχνικό νόημα, το οποίο, ωστόσο, γίνεται σαφές μόνο με μια πιο λεπτομερή εξέταση του ερωτήματος γιατί χρειάζονται καθόλου λειτουργικά συστήματα.
Υπάρχουν υπολογιστικές εφαρμογές για τις οποίες τα λειτουργικά συστήματα δεν είναι απαραίτητα. Για παράδειγμα, οι ενσωματωμένοι μικροϋπολογιστές βρίσκονται σήμερα σε πολλές οικιακές συσκευές, αυτοκίνητα (μερικές φορές μια ντουζίνα στο καθένα), κινητά τηλέφωνα κ.λπ. Συχνά ένας τέτοιος υπολογιστής εκτελεί συνεχώς μόνο ένα πρόγραμμα που ξεκινά όταν είναι ενεργοποιημένο. Και οι απλές κονσόλες παιχνιδιών - οι οποίες είναι επίσης εξειδικευμένοι μικροϋπολογιστές - μπορούν να κάνουν χωρίς λειτουργικό σύστημα, εκκινώντας ένα πρόγραμμα που είναι εγγεγραμμένο σε ένα "cartridge" ή CD που έχει τοποθετηθεί στη συσκευή όταν είναι ενεργοποιημένη. Ωστόσο, ορισμένοι μικροϋπολογιστές και κονσόλες παιχνιδιών εξακολουθούν να τρέχουν τα δικά τους ειδικά λειτουργικά συστήματα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πρόκειται για συστήματα παρόμοια με το UNIX (το τελευταίο ισχύει ιδιαίτερα για προγραμματιζόμενο εξοπλισμό μεταγωγής: τείχη προστασίας, δρομολογητές).

Βασικές Ιδέες ΛΣ

Ο προκάτοχος του λειτουργικού συστήματος θα πρέπει να θεωρηθούν τα βοηθητικά προγράμματα (bootloaders και οθόνες), καθώς και οι βιβλιοθήκες με συχνά χρησιμοποιούμενες ρουτίνες, οι οποίες άρχισαν να αναπτύσσονται με την έλευση των καθολικών υπολογιστών 1ης γενιάς (τέλη της δεκαετίας του 1940). Τα βοηθητικά προγράμματα ελαχιστοποίησαν τον φυσικό χειρισμό του εξοπλισμού από τον χειριστή και οι βιβλιοθήκες επέτρεψαν την αποφυγή επαναλαμβανόμενου προγραμματισμού των ίδιων ενεργειών (διεξαγωγή λειτουργιών I/O, υπολογισμός μαθηματικών συναρτήσεων κ.λπ.).

Στις δεκαετίες του 1950 και του 1960, διαμορφώθηκαν και εφαρμόστηκαν οι κύριες ιδέες που καθόρισαν τη λειτουργικότητα του ΛΣ: batch mode, time sharing και multitasking, διαχωρισμός των εξουσιών, πραγματικός χρόνος, δομές αρχείων και συστήματα αρχείων.

Ενσωματωμένα προγράμματα

Τα ενσωματωμένα προγράμματα ή το υλικολογισμικό είναι προγράμματα «ενσωματωμένα» σε ψηφιακές ηλεκτρονικές συσκευές. Σε ορισμένες περιπτώσεις (για παράδειγμα, το BIOS των υπολογιστών που είναι συμβατοί με IBM-PC) αποτελούν ουσιαστικά μέρος του λειτουργικού συστήματος, αποθηκευμένο σε μόνιμη μνήμη. Σε αρκετά απλές συσκευές, ολόκληρο το λειτουργικό σύστημα μπορεί να είναι ενσωματωμένο. Πολλές σύγχρονες συσκευές υπολογιστών έχουν το δικό τους υλικολογισμικό που ελέγχει αυτές τις συσκευές και απλοποιεί την αλληλεπίδραση μαζί τους.

Βοηθητικά προγράμματα

Τα βοηθητικά προγράμματα (eng. utility ή tool) είναι προγράμματα που έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση ενός στενού φάσματος βοηθητικών εργασιών. Μερικές φορές τα βοηθητικά προγράμματα ταξινομούνται ως βοηθητικά προγράμματα
Παρακολούθηση δεικτών αισθητήρων και απόδοσης εξοπλισμού - παρακολούθηση θερμοκρασιών επεξεργαστή και προσαρμογέα βίντεο. ανάγνωση S.M.A.R.T. σκληροι ΔΙΣΚΟΙ;
Διαχείριση παραμέτρων εξοπλισμού - περιορισμός της μέγιστης ταχύτητας περιστροφής της μονάδας CD. αλλαγή ταχύτητας ανεμιστήρα.
Δείκτες παρακολούθησης - έλεγχος ακεραιότητας αναφοράς. ορθότητα καταγραφής δεδομένων.
Διευρυμένες δυνατότητες - μορφοποίηση ή/και εκ νέου κατάτμηση του δίσκου κατά την αποθήκευση δεδομένων, διαγραφή χωρίς δυνατότητα ανάκτησης.

Τύποι βοηθητικών υπηρεσιών

Βοηθητικά προγράμματα δίσκου
Ανασυγκροτητές
Σάρωση δίσκου - αναζήτηση αρχείων και περιοχών δίσκου που έχουν καταγραφεί λανθασμένα ή κατεστραμμένα με διάφορους τρόπους και η επακόλουθη αφαίρεσή τους για αποτελεσματική χρήση του χώρου στο δίσκο.
Εκκαθάριση δίσκου - διαγραφή προσωρινών αρχείων, περιττών αρχείων, άδειασμα του κάδου ανακύκλωσης.
Η κατάτμηση δίσκου είναι η διαίρεση ενός δίσκου σε λογικούς δίσκους, οι οποίοι μπορούν να έχουν διαφορετικά συστήματα αρχείων και να γίνονται αντιληπτοί από το λειτουργικό σύστημα ως πολλοί διαφορετικοί δίσκοι.
Δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας - δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας ολόκληρων δίσκων και μεμονωμένων αρχείων, καθώς και επαναφορά από αυτά τα αντίγραφα.
Συμπίεση δίσκου - συμπίεση πληροφοριών σε δίσκους για αύξηση της χωρητικότητας των σκληρών δίσκων. Βοηθητικά προγράμματα μητρώου
Βοηθητικά προγράμματα παρακολούθησης εξοπλισμού
Δοκιμές εξοπλισμού

Λογισμικό εφαρμογής

Ένα πρόγραμμα ή μια εφαρμογή εφαρμογής είναι ένα πρόγραμμα που έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί ορισμένες εργασίες χρήστη και έχει σχεδιαστεί για άμεση αλληλεπίδραση με τον χρήστη. Στα περισσότερα λειτουργικά συστήματα, τα προγράμματα εφαρμογών δεν μπορούν να έχουν άμεση πρόσβαση στους πόρους του υπολογιστή, αλλά αλληλεπιδρούν με το υλικό κ.λπ. μέσω του λειτουργικού συστήματος. Επίσης σε απλή γλώσσα – βοηθητικά προγράμματα.
Ταξινόμηση

Τύπος
λογισμικό γενικής χρήσης
Επεξεργαστές κειμένου
Εκδοτικά συστήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών
Επεξεργαστής γραφικών
DBMS
λογισμικό ειδικού σκοπού
Εξειδικευμένα συστήματα
Εφαρμογές πολυμέσων (Προγράμματα αναπαραγωγής πολυμέσων, προγράμματα δημιουργίας/επεξεργασίας βίντεο, ήχου, μετατροπής κειμένου σε ομιλία κ.λπ.)
Συστήματα υπερκειμένων (ηλεκτρονικά λεξικά, εγκυκλοπαίδειες, συστήματα αναφοράς)
Συστήματα διαχείρισης περιεχομένου
λογισμικό επαγγελματικού επιπέδου
ΠΑΛΗΑΝΘΡΩΠΟΣ
AWS
ACS
APCS
ΑΣΝΗ
Συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών
Συστήματα τιμολόγησης
CRM
Ανά περιοχή εφαρμογής
Λογισμικό εφαρμογών για επιχειρήσεις και οργανισμούς. Για παράδειγμα, οικονομική διαχείριση, σχέσεις με τους πελάτες, εφοδιαστική αλυσίδα. Αυτός ο τύπος περιλαμβάνει επίσης λογισμικό τμημάτων για μικρές επιχειρήσεις, καθώς και λογισμικό για μεμονωμένα τμήματα σε μια μεγάλη επιχείρηση. (Παραδείγματα: Διαχείριση Ταξιδιωτικών Εξόδων, Γραφείο IT Help Desk)
Το λογισμικό παρέχει στους χρήστες πρόσβαση σε συσκευές υπολογιστών.
Λογισμικό εταιρικής υποδομής. Παρέχει κοινές δυνατότητες υποστήριξης εταιρικού λογισμικού. Αυτά περιλαμβάνουν συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων, διακομιστές email, διαχείριση δικτύου και ασφάλειας.
Λογισμικό εργαζομένων πληροφοριών. Εξυπηρετεί τις ανάγκες μεμονωμένων χρηστών για δημιουργία και διαχείριση πληροφοριών. Αυτό, κατά κανόνα, είναι διαχείριση χρόνου, διαχείριση πόρων, τεκμηρίωση, για παράδειγμα, επεξεργαστές κειμένου, υπολογιστικά φύλλα, προγράμματα πελατών για email και ιστολόγια, συστήματα προσωπικών πληροφοριών και συντάκτες πολυμέσων.
Λογισμικό για πρόσβαση σε περιεχόμενο. Χρησιμοποιείται για πρόσβαση σε συγκεκριμένα προγράμματα ή πόρους χωρίς να τα επεξεργαστείτε (ωστόσο, μπορεί να περιλαμβάνει και λειτουργία επεξεργασίας). Προορίζεται για ομάδες ή μεμονωμένους χρήστες ψηφιακού περιεχομένου. Αυτά είναι, για παράδειγμα, προγράμματα αναπαραγωγής πολυμέσων, προγράμματα περιήγησης ιστού, βοηθητικά προγράμματα περιήγησης κ.λπ.
Το εκπαιδευτικό λογισμικό είναι κοντά σε περιεχόμενο με το λογισμικό για μέσα και ψυχαγωγία, αλλά σε αντίθεση με αυτό, έχει σαφείς απαιτήσεις για τον έλεγχο των γνώσεων του χρήστη και την παρακολούθηση της προόδου στην εκμάθηση ενός συγκεκριμένου υλικού. Πολλά εκπαιδευτικά προγράμματα περιλαμβάνουν δυνατότητες κοινής χρήσης και συνεργασίας πολλών ενδιαφερομένων.
Λογισμικό προσομοίωσης. Χρησιμοποιείται για την προσομοίωση φυσικών ή αφηρημένων συστημάτων για επιστημονική έρευνα, εκπαίδευση ή ψυχαγωγία.
Εργαλεία λογισμικού στον τομέα των media. Εξυπηρετεί τις ανάγκες των χρηστών που παράγουν έντυπα ή ηλεκτρονικά μέσα ενημέρωσης για άλλους καταναλωτές, σε εμπορική ή εκπαιδευτική βάση. Πρόκειται για προγράμματα για εκτύπωση, διάταξη, επεξεργασία πολυμέσων, επεξεργαστές HTML, επεξεργαστές ψηφιακών κινούμενων εικόνων, επεξεργαστές ψηφιακού ήχου κ.λπ.
Προγράμματα εφαρμογής για σχεδιασμό και κατασκευή. Χρησιμοποιείται στην ανάπτυξη υλικού («Hardware») και λογισμικού. Καλύπτει το σχεδιασμό με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD), τη μηχανική με τη βοήθεια υπολογιστή (CAE), την επεξεργασία και τη μεταγλώττιση γλωσσών προγραμματισμού, τα ολοκληρωμένα περιβάλλοντα ανάπτυξης, τις διεπαφές προγραμματιστών εφαρμογών.
Σύνδεσμοι σε πόρους που χρησιμοποιήθηκαν

Το λογισμικό είναι ένα σύνολο προγραμμάτων που έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση προβλημάτων σε έναν υπολογιστή. Ένα πρόγραμμα είναι ένα διατεταγμένο σύνολο εντολών. Λογισμικό και υλικό λειτουργούν διασυνδεδεμένα και σε συνεχή αλληλεπίδραση. Οποιαδήποτε συσκευή υλικού ελέγχεται από λογισμικό.

Το λογισμικό μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες: σύστημα, εφαρμογή και ενόργανη. Η παραπάνω ταξινόμηση είναι αρκετά υπό όρους. Η ενοποίηση λογισμικού οδήγησε στο γεγονός ότι σχεδόν κάθε πρόγραμμα έχει χαρακτηριστικά κάθε κατηγορίας.

Το λογισμικό συστήματος έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει τη λειτουργία ενός υπολογιστή, να διανέμει τους πόρους του, να υποστηρίζει το διάλογο με τους χρήστες, να τους βοηθά στη συντήρηση του υπολογιστή, καθώς και να αυτοματοποιεί μερικώς την ανάπτυξη νέων προγραμμάτων.

Το λογισμικό συστήματος είναι ένα σύνολο προγραμμάτων, πολλά από τα οποία παρέχονται μαζί με τον υπολογιστή και την τεκμηρίωσή του. Το λογισμικό συστήματος μπορεί να χωριστεί σε τρία κύρια μέρη: λειτουργικά συστήματα (OS), συστήματα προγραμματισμού και βοηθητικά προγράμματα.

Τα κύρια συστατικά του λογισμικού σε όλο το σύστημα είναι: λειτουργικά συστήματα που επιλύουν τα προβλήματα της διασυνδεδεμένης λειτουργίας μεμονωμένων στοιχείων.

Υπάρχουν 4 τύποι λειτουργικών συστημάτων:

Λειτουργικά συστήματα επεξεργασίας παρτίδας: σχετικά υψηλή ταχύτητα λογικών και αυτόματων λειτουργιών, αλλά με τη σειρά τους η ταχύτητα εισόδου και εξόδου είχαν φορτίο επεξεργαστή 20 - 30%.

ένα λειτουργικό σύστημα με κατανομή εργασιών με την πάροδο του χρόνου (οργανώνεται μια ουρά εισόδου και εξόδου εργασιών και εξυπηρετούνται έως και 15 χρήστες και ο επεξεργαστής φορτώνεται στο 80-90%).

λειτουργικό σύστημα σε πραγματικό χρόνο που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο διαφόρων διαδικασιών.

Το λογισμικό συστήματος ελέγχει τη λειτουργία του συστήματος υπολογιστή. Κατά κανόνα, τα προγράμματα συστήματος διασφαλίζουν την αλληλεπίδραση άλλων προγραμμάτων με στοιχεία υλικού και την οργάνωση της διεπαφής χρήστη. Αυτό περιλαμβάνει λειτουργικά συστήματα και συστήματα υπηρεσιών.

Το λογισμικό εφαρμογών έχει σχεδιαστεί για να επιλύει εφαρμοσμένα προβλήματα της ανθρώπινης επαγγελματικής δραστηριότητας (δηλαδή που συνδέεται με την πρακτική). Το φάσμα τέτοιων προγραμμάτων είναι εξαιρετικά ευρύ: από βιομηχανικά και επιστημονικά εκπαιδευτικά και ψυχαγωγικά. Αυτό περιλαμβάνει υπολογισμούς, εκπαίδευση, προγράμματα μοντελοποίησης, παιχνίδια υπολογιστή κ.λπ.

Το λογισμικό εργαλείο προορίζεται για την ανάπτυξη όλων των τύπων λογισμικού πληροφοριών. Στην περίπτωση αυτή, η υποστήριξη πληροφοριών νοείται ως ένα σύνολο προπαρασκευασμένων δεδομένων που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία του λογισμικού. Για παράδειγμα, οποιοδήποτε σύγχρονο πρόγραμμα έχει ενσωματωμένη βοήθεια για την εργασία με αυτό το πρόγραμμα. Το αρχείο βοήθειας είναι μια υποστήριξη πληροφοριών. Το λογισμικό οργάνων περιλαμβάνει: επεξεργαστές (κείμενο, γραφικά, μουσική), συστήματα επεξεργασίας δεδομένων πινάκων (επεξεργαστές πίνακα), συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων, μεταφραστές γλωσσών προγραμματισμού, ολοκληρωμένα συστήματα παραγωγής κ.λπ.

Τα συστήματα προγραμματισμού έχουν σχεδιαστεί για να διευκολύνουν και να αυτοματοποιούν εν μέρει τη διαδικασία ανάπτυξης και εντοπισμού σφαλμάτων προγραμμάτων. Τα κύρια στοιχεία αυτών των συστημάτων είναι μεταφραστές από γλώσσες υψηλού επιπέδου, για παράδειγμα, Pascal, C, BASIC κ.λπ. Ένας ιδιαίτερος ρόλος ανήκει στους Assemblers. Ένα πρόγραμμα γραμμένο σε γλώσσα Assembly ονομάζεται μηχανοκεντρικό. Κατά κανόνα, οι προγραμματιστές συστημάτων χρησιμοποιούν τη γλώσσα Assembly.

Οι μεταφραστές μετατρέπουν προγράμματα από γλώσσες υψηλού επιπέδου σε γλώσσα μηχανής. Επιπλέον, οι μεταφραστές αναλύουν φυσικά το πρόγραμμα που μεταφράζεται. Μπορούν επίσης να υποβαθμίσουν και να βελτιστοποιήσουν τα προγράμματα που λαμβάνουν, να εκδώσουν τεκμηρίωση για το πρόγραμμα και να εκτελέσουν μια σειρά από άλλες λειτουργίες υπηρεσίας.

Οι συνελεύσεις μετατρέπουν προγράμματα που αναπαρίστανται σε γλώσσες προσανατολισμένες στη μηχανή σε γλώσσα μηχανής.

Τα βοηθητικά προγράμματα επεκτείνουν τις δυνατότητες του ΛΣ. Ονομάζονται, φυσικά, βοηθητικά προγράμματα. Τα βοηθητικά προγράμματα επιτρέπουν, για παράδειγμα, τον έλεγχο πληροφοριών σε δεκαεξαδικό κώδικα, ο οποίος είναι αποθηκευμένος σε ξεχωριστούς τομείς μαγνητικών δίσκων. οργανώστε την έξοδο αρχείων κειμένου σε έναν εκτυπωτή σε συγκεκριμένη μορφή, εκτελέστε αρχειοθέτηση και αποσυμπίεση αρχείων κ.λπ.

Η δομή του λογισμικού εφαρμογών μπορεί να χωριστεί σε: προγράμματα εφαρμογών τόσο για γενικούς όσο και για ειδικούς σκοπούς.

Το λογισμικό εφαρμογών γενικής χρήσης είναι ένα σύνολο προγραμμάτων που χρησιμοποιείται ευρέως μεταξύ διαφόρων κατηγοριών χρηστών. Τα πιο γνωστά από αυτά είναι: επεξεργαστές κειμένου, συστήματα γραφικών, υπολογιστικά φύλλα, συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων κ.λπ.

Οι επεξεργαστές κειμένου σάς επιτρέπουν να προετοιμάζετε έγγραφα κειμένου: τεχνικές περιγραφές, επίσημες επιστολές, άρθρα κ.λπ. Οι πιο διάσημοι επεξεργαστές κειμένου είναι:

Lexicon, Write, Word.

Τα συστήματα γραφικών είναι πολυάριθμα και οι λειτουργίες τους ποικίλλουν. Μεταξύ αυτών είναι τα συστήματα γραφικών επιχειρήσεων (Microsoft PowerPoint, Lotus Freelance Graphics), τα καλλιτεχνικά γραφικά, τα οποία ονομάζονται επίσης απλά graphic editors (Paintbrush), τα μηχανικά γραφικά και ο σχεδιασμός με τη βοήθεια υπολογιστή (Autodesk AutoCad), τα συστήματα επεξεργασίας φωτογραφικής εικόνας (Adobe Photoshop), καθώς και καθολικά συστήματα γραφικών (CorelDRAW!).

Τα προγράμματα υπολογιστικών φύλλων (ET) σάς επιτρέπουν να επιλύετε ένα ευρύ φάσμα προβλημάτων που σχετίζονται με αριθμητικούς υπολογισμούς. Τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα προγράμματα αυτής της κατηγορίας είναι τα Supercalk, Microsoft Excel και Lotus 1-2-3.

Τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) έχουν σχεδιαστεί για να συνδυάζουν σύνολα δεδομένων για να δημιουργήσουν ένα ενοποιημένο μοντέλο πληροφοριών ενός αντικειμένου. Αυτά τα προγράμματα σάς επιτρέπουν να συγκεντρώνετε, να ενημερώνετε, να διορθώνετε, να διαγράφετε και να ταξινομείτε πληροφορίες που οργανώνονται από ένα ειδικό εργαλείο με τη μορφή τράπεζας δεδομένων. Τα πιο κοινά DBMS είναι: dBase III Plus, FoxBase+, Clipper, Oracle, Access, FoxPro, Paradox.

Εκτός από τα συστήματα που αναφέρονται παραπάνω, το λογισμικό εφαρμογών γενικής χρήσης θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνει ολοκληρωμένα συστήματα. Αυτά τα συστήματα συνδυάζουν τις δυνατότητες των επεξεργαστών κειμένου, των συστημάτων γραφικών, των υπολογιστικών φύλλων και των συστημάτων διαχείρισης βάσεων δεδομένων. Το κύριο πλεονέκτημα των ολοκληρωμένων συστημάτων έναντι των χωριστών συστημάτων λογισμικού εφαρμογών γενικής χρήσης είναι ότι δημιουργούν ομοιόμορφους κανόνες λειτουργίας για τον χρήστη, δηλαδή έχουν μια ενιαία διεπαφή τόσο όταν εργάζονται με κείμενο όσο και όταν εργάζονται με υπολογιστικά φύλλα κ.λπ. αυτά : Microsoft Works, Microsoft Office, Lotus SmartSuite, Perfect Office.

Τα προγράμματα εφαρμογών ειδικού σκοπού χρησιμοποιούνται σε συγκεκριμένες δραστηριότητες χρηστών.

Οι λειτουργίες συγκεκριμένων συστημάτων εξαρτώνται από τον σκοπό τους. Για παράδειγμα, για εκπαιδευτικά συστήματα, αυτά μπορεί να είναι εργαλεία για την ανάπτυξη μαθημάτων υπολογιστή (συστήματα υπερμέσων και υπερκειμένου, συγγραφή και άλλα συστήματα), προγράμματα προσομοίωσης μοντέλων για εκπαιδευτικούς σκοπούς, προγράμματα για την ανάπτυξη και τη διατήρηση σχολικού προγράμματος, παιδαγωγικά εργαλεία για διάφορους σκοπούς κ.λπ. .

Τα προγράμματα εφαρμογών ειδικού σκοπού μπορούν επίσης να περιλαμβάνουν πακέτα προγραμμάτων εφαρμογών (APP), τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως, για παράδειγμα, για στατιστική επεξεργασία δεδομένων, λογιστική, υπολογισμό κτιριακών κατασκευών κ.λπ. Η παρουσία διαφόρων APP σε έναν υπολογιστή καθιστά δυνατή την επίλυση σημαντικό μέρος απλών εφαρμοζόμενων προβλημάτων, σχεδόν χωρίς προγραμματισμό. Σε αυτήν την περίπτωση, η εργασία για την επίλυση ενός συγκεκριμένου προβλήματος γράφεται με τη μορφή μιας οδηγίας σε μια ειδική γλώσσα προσανατολισμένη στο πρόβλημα και κοινοποιείται στον υπολογιστή.
Κατάλογος χρησιμοποιημένης βιβλιογραφίας
όργανο σύστημα προγράμματος υπολογιστή
1. Πληροφορική για δικηγόρους και οικονομολόγους / Simonovich S.V. και άλλα - Αγία Πετρούπολη: Peter, 2001. - 688 p.
2. Figurnov V.E. IBM PC για τον χρήστη. Σύντομο μάθημα. Εκδ. 7η. G.: INFRA-M, 1997, 432 p.
3. Yu. Shafrin. Επιστήμη των υπολογιστών. Τεχνολογίες Πληροφορικής: σε 2 ώρες Γ.: Εργαστήριο Βασικής Γνώσης, 2001.

Λογισμικό- αναπόσπαστο μέρος του συστήματος υπολογιστών. Είναι μια λογική συνέχεια των τεχνικών μέσων. Το πεδίο εφαρμογής ενός συγκεκριμένου υπολογιστή καθορίζεται από το λογισμικό που δημιουργήθηκε για αυτόν. Ο ίδιος ο υπολογιστής δεν γνωρίζει καμία εφαρμογή. Όλη αυτή η γνώση συγκεντρώνεται σε προγράμματα που εκτελούνται σε υπολογιστές. ΛογισμικόΟι σύγχρονοι υπολογιστές περιλαμβάνουν εκατομμύρια προγράμματα - από gaming έως επιστημονικά.

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι λογισμικού: σύστημα (ονομάζεται επίσης γενικό) και εφαρμογή (ονομάζεται ειδικό). Κάθε τύπος λογισμικού εκτελεί διαφορετικές λειτουργίες. Συστήματος λογισμικόείναι ένα σύνολο προγραμμάτων που ελέγχουν στοιχεία του υπολογιστή, όπως ο επεξεργαστής, οι επικοινωνίες και οι περιφερειακές συσκευές. Προγραμματιστές που δημιουργούν σύστημα λογισμικό, ονομάζονται προγραμματιστές συστημάτων. Το λογισμικό εφαρμογής αναφέρεται σε προγράμματα που γράφτηκαν για χρήστες ή από τους ίδιους τους χρήστες για να ενημερώσουν τον υπολογιστή να κάνει μια συγκεκριμένη εργασία. Τα προγράμματα για την επεξεργασία παραγγελιών ή τη δημιουργία λιστών αλληλογραφίας είναι παραδείγματα λογισμικού εφαρμογών. Προγραμματιστές που γράφουν εφαρμογές λογισμικόονομάζονται προγραμματιστές εφαρμογών.

Και οι δύο τύποι λογισμικού είναι αλληλένδετοι και μπορούν να αναπαρασταθούν με τη μορφή ενός διαγράμματος που φαίνεται στο Σχ. 2.1. Όπως μπορείτε να δείτε, κάθε περιοχή αλληλεπιδρά στενά με την άλλη. Συστήματος λογισμικόπαρέχει και ελέγχει την πρόσβαση στο υλικό του υπολογιστή. Εφαρμοσμένος λογισμικόαλληλεπιδρά με στοιχεία υλικού μέσω του συστήματος. Οι τελικοί χρήστες εργάζονται κυρίως με λογισμικό εφαρμογών. Για να διασφαλιστεί η συμβατότητα υλικού, κάθε τύπος λογισμικού αναπτύσσεται για μια συγκεκριμένη πλατφόρμα υλικού.


Ρύζι. 2.1.

Λογισμικό συστήματος, το οποίο περιλαμβάνει λειτουργικό σύστημα, μεταφραστές γλωσσών και βοηθητικά προγράμματα, ελέγχει την πρόσβαση στο υλικό. Λογισμικό εφαρμογών, όπως γλώσσες προγραμματισμού και διάφορες εφαρμογές χρήστη, λειτουργεί στο υλικό μέσω του επιπέδου λογισμικού συστήματος. Οι χρήστες, με τη σειρά τους, αλληλεπιδρούν με το λογισμικό εφαρμογών.

Τα συστήματα λογισμικού μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με διάφορα κριτήρια. Ας εξετάσουμε μια ταξινόμηση στην οποία το θεμελιώδες χαρακτηριστικό είναι η σφαίρα (περιοχή) χρήσης των προϊόντων λογισμικού:

  • Υλικό αυτόνομων υπολογιστών και δικτύων υπολογιστών·
  • λειτουργικά καθήκοντα διαφόρων θεματικών τομέων.
  • τεχνολογία ανάπτυξης λογισμικού.

Για την υποστήριξη της τεχνολογίας της πληροφορίας σε αυτούς τους τομείς, υπάρχουν αντίστοιχα τρεις κατηγορίες προϊόντων λογισμικού που παρουσιάζονται στην Εικ. 2.2:

  • λογισμικό συστήματος;
  • λογισμικό εφαρμογής;
  • οργανικό λογισμικό.

Συστήματος λογισμικό(Λογισμικό συστήματος) – ένα σύνολο προγραμμάτων και συστημάτων λογισμικού που έχουν σχεδιαστεί για να διασφαλίζουν τη λειτουργία ενός υπολογιστή και των δικτύων υπολογιστών. Συστήματος λογισμικόεκτελεί τις ακόλουθες εργασίες:

  • δημιουργία λειτουργικού περιβάλλοντος για τη λειτουργία άλλων προγραμμάτων·
  • εξασφάλιση αξιόπιστης και αποτελεσματικής λειτουργίας του ίδιου του υπολογιστή και του δικτύου υπολογιστών·
  • διεξαγωγή διαγνωστικών, εντοπισμός βλαβών, σφαλμάτων και αστοχιών και πρόληψη εξοπλισμού ηλεκτρονικών υπολογιστών και δικτύων υπολογιστών·
  • εκτέλεση βοηθητικών τεχνολογικών διεργασιών (αντιγραφή, αρχειοθέτηση, επαναφορά αρχείων προγράμματος και βάσεων δεδομένων κ.λπ.).


Ρύζι. 2.2.

Αυτή η κατηγορία προϊόντων λογισμικού σχετίζεται στενά με τον τύπο του υπολογιστή και αποτελεί αναπόσπαστο μέρος του. Τα προϊόντα λογισμικού απευθύνονται κυρίως σε ειδικευμένους χρήστες - επαγγελματίες στον τομέα των υπολογιστών: προγραμματιστής συστήματος, διαχειριστής δικτύου, προγραμματιστής εφαρμογών, χειριστής. Ωστόσο, η γνώση της βασικής τεχνολογίας της εργασίας με αυτήν την κατηγορία προϊόντων λογισμικού απαιτείται επίσης από τους τελικούς χρήστες ενός προσωπικού υπολογιστή, οι οποίοι ανεξάρτητα όχι μόνο εργάζονται με τα προγράμματά τους, αλλά πραγματοποιούν και συντήρηση του υπολογιστή, των προγραμμάτων και των δεδομένων.

Τα προϊόντα λογισμικού αυτής της κατηγορίας έχουν γενικό χαρακτήρα εφαρμογής, ανεξάρτητα από τις ιδιαιτερότητες θεματική ενότητα. Υπόκεινται σε υψηλές απαιτήσεις σχετικά με την αξιοπιστία και την κατασκευαστικότητα, την ευκολία και την αποτελεσματικότητα χρήσης.

Εφαρμοσμένος λογισμικόείναι ένα σύνολο αλληλένδετων προγραμμάτων που έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση προβλημάτων μιας συγκεκριμένης κατηγορίας ειδικών θεματική ενότητα. Πακέτα εφαρμογών(GPP) γενικής χρήσης χρησιμεύουν ως εργαλεία λογισμικού για την επίλυση λειτουργικών προβλημάτων και αποτελούν τη μεγαλύτερη κατηγορία προϊόντων λογισμικού. Αυτή η τάξη περιλαμβάνει προϊόντα λογισμικού που επεξεργάζονται πληροφορίες από διάφορες θεματικές ενότητες.

Η εγκατάσταση πακέτων λογισμικού εφαρμογών σε υπολογιστή πραγματοποιείται από διαχειριστές συστήματος, προγραμματιστές συστήματος και (σε ​​ορισμένες περιπτώσεις) ειδικευμένους χρήστες. Η άμεση λειτουργία των προϊόντων λογισμικού πραγματοποιείται, κατά κανόνα, από τελικούς χρήστες - καταναλωτές πληροφοριών, σε πολλές περιπτώσεις των οποίων οι δραστηριότητες απέχουν πολύ από τον τομέα των υπολογιστών. Αυτή η κατηγορία προϊόντων λογισμικού μπορεί να είναι πολύ συγκεκριμένη για μεμονωμένες θεματικές ενότητες.

Τα εργαλεία τεχνολογίας προγραμματισμού είναι ένα σύνολο προγραμμάτων και πακέτων λογισμικού που παρέχουν τεχνολογία για την ανάπτυξη, τον εντοπισμό σφαλμάτων και την υλοποίηση δημιουργημένων προϊόντων λογισμικού.

Η εργαλειοθήκη τεχνολογίας προγραμματισμού περιλαμβάνει εξειδικευμένα προϊόντα λογισμικού που είναι εργαλεία προγραμματιστών. Τα προϊόντα λογισμικού αυτής της κατηγορίας υποστηρίζουν όλα τα τεχνολογικά στάδια της διαδικασίας σχεδιασμού, προγραμματισμού (κωδικοποίησης), εντοπισμού σφαλμάτων και δοκιμής δημιουργημένων προγραμμάτων. Χρήστες της τεχνολογίας προγραμματισμού είναι προγραμματιστές συστημάτων και εφαρμογών.

Συστήματος λογισμικό(Εικ. 2.3) μπορούν να χωριστούν σε βασικά λογισμικό, που συνήθως συνοδεύεται από τον υπολογιστή και μια υπηρεσία λογισμικό, το οποίο μπορεί να αγοραστεί επιπλέον.

Βασικός λογισμικό(βασικό λογισμικό) – ένα ελάχιστο σύνολο λογισμικού που διασφαλίζει τη λειτουργία ενός υπολογιστή. Υπηρεσία λογισμικόπεριλαμβάνει προγράμματα και πακέτα λογισμικού που επεκτείνουν τις δυνατότητες του βασικού λογισμικού και οργανώνουν ένα πιο βολικό περιβάλλον εργασίας χρήστη.


Ρύζι. 2.3.

Στα βασικά λογισμικόπεριλαμβάνει:

  • λειτουργικό σύστημα;
  • λειτουργικά κελύφη (συνήθως κείμενο και γραφικά).
  • λειτουργικό σύστημα δικτύου.

λειτουργικό σύστημασχεδιασμένο για τον έλεγχο της εκτέλεσης των προγραμμάτων των χρηστών, τον σχεδιασμό και τη διαχείριση υπολογιστικών πόρων.

Η πιο παραδοσιακή σύγκριση του λειτουργικού συστήματος πραγματοποιείται σύμφωνα με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά της διαδικασίας επεξεργασίας πληροφοριών:

  • διαχείριση μνήμης (μέγιστος διαθέσιμος χώρος, τύποι μνήμης, τεχνικοί δείκτες χρήσης μνήμης).
  • λειτουργικότητα βοηθητικών προγραμμάτων (βοηθητικά προγράμματα) ως μέρος του λειτουργικού συστήματος.
  • παρουσία συμπίεσης δίσκου.
  • τη δυνατότητα αρχειοθέτησης αρχείων.
  • υποστήριξη για λειτουργία πολλαπλών εργασιών.
  • υποστήριξη λογισμικού δικτύου·
  • διαθεσιμότητα τεκμηρίωσης υψηλής ποιότητας·
  • συνθήκες και πολυπλοκότητα της διαδικασίας εγκατάστασης·
  • κινητικότητα (φορητότητα), ασφάλεια, αξιοπιστία κ.λπ.

Τα λειτουργικά συστήματα, δεδομένης της κεντρικής τους θέσης στο λογισμικό υπολογιστών, αναλύονται αναλυτικά στο επόμενο κεφάλαιο του σχολικού βιβλίου.

Τα λειτουργικά κελύφη είναι ειδικά προγράμματα που έχουν σχεδιαστεί για να διευκολύνουν την επικοινωνία του χρήστη με τις εντολές του λειτουργικού συστήματος. Τα λειτουργικά κελύφη διαθέτουν κείμενο και γραφικές επιλογές διεπαφής τελικού χρήστη και στο μέλλον είναι δυνατές οι επιλογές διασύνδεσης φωνής και η αναγνώριση χειρόγραφου. Αυτά τα προγράμματα απλοποιούν σημαντικά το έργο του καθορισμού πληροφοριών ελέγχου για την εκτέλεση εντολών του λειτουργικού συστήματος και μειώνουν το άγχος και την πολυπλοκότητα της εργασίας του τελικού χρήστη.

Μια επέκταση του βασικού λογισμικού υπολογιστή είναι ένα σύνολο υπηρεσιών, επιπλέον εγκατεστημένων προγραμμάτων (ή προγραμμάτων που παρέχονται απευθείας με λειτουργικά συστήματα), τα οποία μπορούν να ταξινομηθούν ανάλογα με τη λειτουργικότητα ως εξής:

  • διαγνωστικά προγράμματα υπολογιστών.
  • προγράμματα προστασίας από ιούς που προστατεύουν τον υπολογιστή σας, εντοπίζουν και αποκαθιστούν μολυσμένα αρχεία.
  • προγράμματα συντήρησης δίσκου που ελέγχουν την ποιότητα της επιφάνειας ενός μαγνητικού δίσκου, ελέγχουν την ασφάλεια του συστήματος αρχείων σε λογικό και φυσικό επίπεδο, συμπιέζουν δίσκους, δημιουργούν ασφαλιστικά αντίγραφα δίσκων, αντίγραφα ασφαλείας δεδομένων σε εξωτερικά μέσα κ.λπ.
  • προγράμματα αρχειοθέτησης δεδομένων που παρέχουν τη διαδικασία συμπίεσης πληροφοριών σε αρχεία προκειμένου να μειωθεί η ποσότητα της μνήμης για την αποθήκευσή τους.
  • προγράμματα συντήρησης δικτύου.

Αυτά τα προγράμματα ονομάζονται συχνά βοηθητικά προγράμματα. Τα βοηθητικά προγράμματα είναι προγράμματα που χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση βοηθητικών λειτουργιών επεξεργασίας δεδομένων ή συντήρησης υπολογιστή (διαγνωστικά, δοκιμές υλικού και λογισμικού, βελτιστοποίηση της χρήσης του χώρου στο δίσκο, αποκατάσταση κατεστραμμένων πληροφοριών σε μαγνητικό δίσκο κ.λπ.).

Στα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα, τέτοια βοηθητικά προγράμματα μπορούν να παρουσιαστούν, όπως, για παράδειγμα, στα Windows, από ομάδες προγραμμάτων "τυποποιημένων" και "χρηστικών". Περιλαμβάνουν μια σειρά από χρήσιμα προγράμματα: μια αριθμομηχανή, ηχογράφηση, σημειωματάριο κ.λπ. Η ομάδα "βοηθητικά προγράμματα" περιέχει έναν αριθμό προγραμμάτων που επεκτείνουν τις δυνατότητες του λειτουργικού συστήματος: εκκαθάριση και ανασυγκρότηση δίσκου, ανάκτηση συστήματος κ.λπ.