82667

Понятие системного программного обеспечения. Операционные системы. Служебное (сервисное) программное обеспечение

Реферат

Информатика, кибернетика и программирование

Системное программное обеспечение комплекс программ которые обеспечивают управление компонентами компьютерной системы такими как процессор оперативная память устройства ввода-вывода сетевое оборудование выступая как межслойный интерфейс с одной стороны которого аппаратура...

Русский

2015-03-01

61.26 KB

35 чел.

Министерство  образования и науки РФ

Федеральное агентство  по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Магнитогорский государственный технический университет»

Им. Г.И. Носова

Кафедра Информатики  и информационных технологий

Реферат

на тему: «Понятие системного программного обеспечения. Операционные системы. Служебное (сервисное) программное обеспечение »

выполнил студент группы ММБ-14-4

Куршук Е.А.

проверил преподаватель

Белоконь  Д.С.

Магнитогорск 2014

Оглавление

1 Системное программное обеспечение 2

1.1 Понятие системного программного обеспечения 2

1.2 Операционные системы 3

1.3 Служебное (сервисное) программное обеспечение 5


1 Системное программное обеспечение

  1.  Понятие системного программного обеспечения

Системное программное обеспечение — комплекс программ, которые обеспечивают управление компонентами компьютерной системы, такими как процессороперативная памятьустройства ввода-выводасетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой — приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные практические задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, предоставляя им сервисные функции, абстрагирующие детали аппаратной и микропрограммной реализации вычислительной системы, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы.

Программное обеспечение – это совокупность программ, выполненных вычислительной системой. К программному обеспечению (ПО) относится также вся область деятельности по проектированию и разработке (ПО):

• технология проектирования программ (нисходящее проектирование; структурное программирование и др);

• методы тестирования программ;

• методы доказательства правильности программ;

• анализ качества работы программ и др.

Программное обеспечение – неотъемлемая часть ЭВМ. Оно является логическим продолжением технических средств ЭВМ, расширяющим их возможности и сферу использования.

Существует три категории программного обеспечения:

  1.  Прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ.
  2.  Системные программы:
  3.  управление ресурсами ЭВМ;
  4.  создание копий используемой информации;
  5.  проверка работоспособности устройств компьютера;
  6.  выдача справочной информации о компьютере и др.
  7.  Инструментальные программные системы, облегчающие процесс создания новых программ для компьютера. Более или менее определенно сложились следующие группы программного обеспечения:
  8.  операционные системы;
  9.  системы программирования;
  10.  инструментальные системы;
  11.  интегрированные пакеты;
  12.  динамические электронные таблицы;
  13.  системы машинной графики;
  14.  системы управления базами данных (СУБД);
  15.  прикладное программное обеспечение.

В основу работы компьютеров положен программный принцип управления, состоящий в том, что компьютер выполняет действия по заранее заданной программе. Этот принцип обеспечивает универсальность использования компьютера: в определенный момент решается задача соответственно выбранной программе. После ее завершения в память загружается другая программа и т.д.

Программа – это запись алгоритма решения задачи в виде последовательности команд или операторов языком, который понимает компьютер.

Конечной целью любой компьютерной программы является управление аппаратными средствами.

Для нормального решения задач на компьютере нужно, чтобы программа была отлажена, не требовала доработок и имела соответствующую документацию. Поэтому относительно работы на компьютере часто используют термин программное обеспечение (software), под которым понимают совокупность программ, процедур и правил, а также документации, касающихся функционирования системы обработки данных.

Программное и аппаратное обеспечения в компьютере работают в неразрывной связи и взаимодействии. Состав программного обеспечения вычислительной системы называется программной конфигурацией. Между программами существует взаимосвязь, т. е. работа множества программ базируется на программах низшего уровня.

1.2  Операционные системы

Операционная система, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.

В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными (встроенными) микропрограммами — с одной стороны — и прикладными программами с другой.

Разработчикам программного обеспечения операционная система позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций (см.: интерфейс программирования приложений).

В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной (а иногда и единственной) частью системного программного обеспечения. С 1990-х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы семейства Windows и системы класса UNIX (особенно Linux и Mac OS).

Основные функции:

  1.  Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).
  2.  Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.
  3.  Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
  4.  Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).
  5.  Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий дископтические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.
  6.  Обеспечение пользовательского интерфейса.
  7.  Сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

  1.  Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
  2.  Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.
  3.  Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.
  4.  Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.
  5.  Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
  6.  Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
  7.  Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа

Компоненты операционной системы

  1.  Загрузчик
  2.  Ядро
  3.  Командный процессор
  4.  Драйверы устройств
  5.  Встроенное программное обеспечение

Существуют две группы определений операционной системы: «набор программ, управляющих оборудованием» и «набор программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который связан с вопросом, в каких случаях требуется операционная система.

Есть приложения вычислительной техники, для которых операционные системы излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры, содержащиеся во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), простейших сотовых телефонах, постоянно исполняют лишь одну программу, запускающуюся по включении. Многие простые игровые приставки — также представляющие собой специализированные микрокомпьютеры — могут обходиться без операционной системы, запуская при включении программу, записанную на вставленном в устройство «картридже» или компакт-диске.

Операционные системы нужны:

  1.  если нужен универсальный механизма сохранения данных
  2.  для предоставления системным библиотекам часто используемых подпрограмм
  3.  для распределения полномочий
  4.  необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере
  5.  для управления процессами выполнения отдельных программ

Таким образом, современные универсальные операционные системы можно охарактеризовать, прежде всего, как:

  1.  использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным),
  2.  многопользовательские (с разделением полномочий),
  3.  многозадачные (с разделением времени).

Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов в самой операционной системе. В составе операционной системы различают три группы компонентов:

  1.  ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно управляющие оборудованием; сетевая подсистема, файловая система;
  2.  системные библиотеки;
  3.  оболочка с утилитами.

Большинство программ, как системных (входящих в операционную систему), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы процессора и получают доступ к оборудованию (и, при необходимости, к другим ресурсам ядра, а также ресурсам иных программ) только посредством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что система (точнее, её ядро) управляет оборудованием.

В определении состава операционной системы значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав операционной системы включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков).

Встроенные программы или firmware — это программы, «зашитые» в цифровые электронные устройства. В ряде случаев (например, BIOS IBM-PC совместимых компьютеров) являются по сути частью операционной системы, хранящейся в постоянной памяти. В достаточно простых устройствах вся операционная система может быть встроенной. Многие устройства современных компьютеров имеют собственные «прошивки», осуществляющие управление этими устройствами и упрощающие взаимодействие с ними.

Утилиты (англ. utility или tool) — программы, предназначенные для решения узкого круга вспомогательных задач. Иногда утилиты относят к классу сервисного программного обеспечения.

Утилиты используются для мониторинга показателей датчиков и производительности оборудования (например, мониторинга температур процессора или видеоадаптера), управления параметрами оборудования (ограничение максимальной скорости вращения CD-привода; изменение скорости вращения вентиляторов), контроля показателей (проверка ссылочной целостности; правильности записи данных), расширения возможностей (форматирование или переразметка диска с сохранением данных, удаление без возможности восстановления).

Типы утилит:

  1.  Дисковые утилиты
  2.  Дефрагментаторы
  3.  Проверка диска — поиск неправильно записанных либо повреждённых различным путём файлов и участков диска и их последующее удаление для эффективного использования дискового пространства.
  4.  Очистка диска — удаление временных файлов, ненужных файлов, чистка «корзины».
  5.  Разметка диска — деление диска на логические диски, которые могут иметь различные файловые системы и восприниматься операционной системой как несколько различных дисков.
  6.  Резервное копирование — создание резервных копий целых дисков и отдельных файлов, а также восстановление из этих копий.
  7.  Сжатие дисков — сжатие информации на дисках для увеличения вместимости жёстких дисков.
  8.  Утилиты работы с реестром
  9.  Утилиты мониторинга оборудования
  10.  Тесты оборудования

1.3 Служебное (сервисное) программное обеспечение

Сервисное программное обеспечение - это совокупность программных продуктов, предоставляющих пользователю дополнительные услуги в работе с компьютером и расширяющих возможности операционных систем.

По функциональным возможностям сервисные средства можно подразделить на средства:

  1.  улучшающие пользовательский интерфейс;
  2.  защищающие данные от разрушения и несанкционированного доступа;
  3.  восстанавливающие данные;
  4.  ускоряющие обмен данными между диском и ОЗУ:
  5.  средства архивации и разархивации;
  6.  антивирусные средства.

По способу организации и реализации сервисные средства могут быть представлены: оболочками, утилитами и автономными программами. Разница между оболочками и утилитами зачастую выражается лишь в универсальности первых и специализации вторых.

Оболочки, являющиеся надстройками над операционными системами (ОС), называются операционными оболочками. Оболочки являются как бы настройками над операционной системой. Утилиты и автономные программы имеют узкоспециализированное назначение и выполняют каждая свою функцию. Но утилиты, в отличие от автономных программ, выполняются в среде соответствующих оболочек. При этом они конкурируют в своих функциях с программами ОС и другими утилитами. Поэтому классификация сервисных средств по их функциям и способам реализации является достаточно размытой и весьма условной. Оболочки предоставляют пользователю качественно новый интерфейс и освобождают его от детального знания операции и команд ОС.

Функции большинства оболочек, например семейства MS-DOS, направлены на работу с файлами и каталогами и обеспечивают быстрый поиск файлов; создание, просмотр и редактирование текстовых файлов; выдачу сведений о размещении файлов на дисках, о степени занятости дискового пространства и ОЗУ. Все оболочки обеспечивают ту или иную степень защиты от ошибок пользователя, что уменьшает вероятность случайного уничтожения слайдов.

Среди имеющихся оболочек для семейства MS-DOS наиболее популярна оболочка Norton Commander. Утилиты предоставляют пользователю дополнительные услуги (не требующие разработки специальных программ) в основном по обслуживанию дисков и файловой системы. Эти утилиты чаще всего позволяют выполнять следующие функции:

  1.  обслуживание дисков (форматирование, обеспечение сохранности информации, возможности ее восстановления в случае сбоя и т. д.);

обслуживание файлов и каталогов (аналогично оболочкам);

  1.  создание и обновление архивов;

предоставление информации о ресурсах компьютера, о дисковом пространстве, о распределении ОЗУ между программами;

  1.   печать текстовых и других файлов в различных режимах и форматах;
  2.  защита от компьютерных вирусов.

Из утилит, получивших наибольшую известность, можно назвать многофункциональный комплекс Norton Utilities. Под программами технического обслуживания понимается совокупность программно-аппаратных средств для диагностики и обнаружения ошибок в процессе работы компьютера или вычислительной системы в целом. 

Они включают в себя:

Средства диагностики и тестового контроля правильности работы ЭВМ и ее отдельных частей, в том числе автоматического поиска ошибок и неисправностей с определенной локализацией их в ЭВМ;

Специальные программы диагностики и контроля вычислительной среды информационной системы в целом, в том числе программно-аппаратный контроль, осуществляющий автоматическую проверку работоспособности системы обработки данных перед началом работы вычислительной системы в очередную производственную смену.


Рисунок 1 - Структура системного программного обеспечения

Рисунок 2 - Схема базового системного ПО


Источники данных:

  1.  www.allbest.ru
  2. yandex.ru
  3. ru.wikipedia


Тезис

Системное программное обеспечение — комплекс программ, которые обеспечивают управление компонентами компьютерной системы, такими как процессороперативная памятьустройства ввода-выводасетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой — приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные практические задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, предоставляя им сервисные функции, абстрагирующие детали аппаратной и микропрограммной реализации вычислительной системы, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы.

Программное обеспечение – это совокупность программ, выполненных вычислительной системой.

Системное программное обеспечение предназначено для:

  1.        создания операционной среды функционирования других программ (другими словами, для организации выполнения программ);
  2.        автоматизации разработки (создания) новых программ;
  3.       обеспечения надежной и эффективной работы самого компьютера и вычислительной сети;
  4.       проведения диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и вычислительных сетей;
  5.        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.

Операционная система, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.

Сервисное программное обеспечение - это совокупность программных продуктов, предоставляющих пользователю дополнительные услуги в работе с компьютером и расширяющих возможности операционных систем


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

55957. ГРАМАТИЧНА ПРАВИЛЬНІСТЬ ЯК ОЗНАКА КУЛЬТУРИ УСНОГО ТА ПИСЕМНОГО СПІЛКУВАННЯ 71 KB
  Відмінювання іменників Іменники це слова які називають предмети істоти опредмечені назви процесів дій ознак і відповідають на питання хто що закон право юрист арбітраж суддя слідчий офіцер правнича фундація документ ділова мова...
55958. КУЛЬТУРА УСНОГО ДІЛОВОГО СПІЛКУВАННЯ 186 KB
  Інтерв’ю Візитна картка та її використання Орфоепія і культура усного мовлення Участь у дебатах Мистецтво публічного виступу Без спілкування люди не могли б жити в суспільстві працювати й передавати свій досвід і знання іншим.
55959. Сенсорне виховання дітей раннього віку «Ігровий майданчик» 76.5 KB
  Хід гризаняття Вихователь ставить на стіл будиночок теремок за яким розташовується 23 мотрійки і говорить малюкам що в будиночку живуть мотрійки. У третій частині заняття діти розглядають предмети витягнуті з іграшок наприклад серветки. Гразаняття Дві мотрійки Складання мотрійки з одним вкладишем Мета: розвивати навички виконувати прості дії з предметами відкривати та закривати мотрійки вкладати і виймати предмети; збагачувати сенсорний досвід під час знайомства з розміром.
55960. Його величність - серце 51 KB
  Мета: Продовжити знайомство учнів з серцевосудинною системою людини. Вивчивши серцевий цикл встановити причину інтенсивної роботи серця. На уроці ми переглянемо біологічний журнал Його величність серце.
55961. Органи кровообігу. Серце, його будова 140 KB
  Застосовувати знання для: кровоносні судини; органи кровообігу на малюнках; особливості будови серцевого м’яза; профілактики серцево-судинних хвороб. Кожна хребетна тварина яка має кров має серце. Прислухайся у грудях серце стука Вистукує один і той же ритм...
55962. The Ecological Problems of our Settlement 34 KB
  Good afternoon, everybody! I am glad to see you at our ecological party which is called "A Boomerang". I am sure that everybody who has come here is indifferent to everything that is around us, and understands that the Earth is our home. Today we will discuss and try to solve the environmental problems of our settlement.
55963. Пори року. Техніка - модульне орігамі 2.31 MB
  Вона складається із старого клубка ниток обмотаного грофованим папером білого кольору. Обличчя намальоване фломастерами, волосся і корона з двостороннього кольорового паперу.
55964. Подорож до країни Математики 40 KB
  Діти сьогодні ми з вами можемо потрапити до країни Математики. Добрий день діти Пишу вам з чарівної країни Математики. Розчаклувати жителів країни Математики можуть тільки розумні уважні й кмітливі діти. До зустрічі Королева Математики...
55965. Читання оповідання В. Сухомлинського «Петрик, собака і кошеня» 37 KB
  Продовжувати знайомити дітей з творчістю В. Сухомлинського. Повторити твори, що читали раніше. Ознайомити з оповіданням В. Сухомлинського «Петрик, собака і кошеня». Вчити дітей уважно слухати твір, відповідати на запитання відповідно до змісту.