Системное программное обеспечение
РЕФЕРАТ
По дисциплине: «Информатика»
На тему: «Системное программное обеспечение»
Москва 2014 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Системное программное обеспечение. Понятие и функции
Операционные системы
Утилиты
Системы программирования
Системы управления базами данных
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Компьютеры - это универсальные устройства для обработки информации. В отличие от телефона, магнитофона или телевизора, осуществляющих только заранее заложенные в них функции, персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходимо составить для компьютера на понятном ему языке точную и подробную последовательность инструкций, т.е. программу, как надо обрабатывать информацию. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютере программах. Поэтому часто употребляемое выражение «компьютер сделал», означает ровно то, что на компьютере была выполнена программа, которая позволила выполнить соответствующие действия.
Меняя программы для компьютера, можно превратить его в рабочее место практически любого специалиста. При своем выполнении программы могут использовать различные устройства для ввода и вывода данных.
Таким образом, для эффективного использования компьютера необходимо знать назначение и свойства необходимых при работе с ним программ.
Системное программное обеспечение. Понятие и функции
Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК (персональном компьютере), называется программным обеспечением. Состав программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией.
Программы, работающие на компьютере, можно разделить на несколько категорий:
·Инструментальные системы (системы программирования, обеспечивающие создание новых программ на компьютере).
·Системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например: создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверка работоспособности устройств компьютера.
Таким образом, системное программное обеспе́чение (System Software) 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, 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.
Системное программирование - создание системного программного обеспечения.
Системный программист - программист, специализирующийся на системном программировании.
Отнесение того или иного программного обеспечения к системному условно, и зависит от соглашений, используемых в конкретном контексте. Как правило, к системному программному обеспечению относятся операционные системы, утилиты, системы программирования, системы управления базами данных, широкий класс связующего программного обеспечения.
Виды системного программного обеспечения:
§Базовое (состоит из минимального набора программных средств, которые занимаются обеспечением работы компьютера. Базовое программное обеспечение уже поставляется вместе с компьютером. Для возможности базового программного обеспечения обязательно нужно сервисное обеспечение программы и также программный комплекс для организации более лучшего и более удобного места для работы пользователя).
§Сервисное (программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового ПО и организуют более удобную среду для работы пользователя).
база данные операционный система
Операционные системы
Операционная система, сокр. ОС (англ. operating system, OS) - комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны - предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.
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
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 операционных систем:
·Загрузка приложений в оперативную память и их выполнение.
·Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
·Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальная память).
·Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, компакт-диск и т. д.), организованным в той или иной файловой системе.
·Сетевые операции, поддержка стека протоколов.
Есть приложения вычислительной техники, для которых операционные системы излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры содержатся сегодня во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), сотовых телефонах и т. п. Зачастую такой компьютер постоянно исполняет лишь одну программу, запускающуюся по включении. И 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. Тем не менее, некоторые микрокомпьютеры и игровые приставки всё же работают под управлением особых собственных операционных систем. В большинстве случаев, это UNIX-подобные системы (последнее особенно верно в отношении программируемого коммутационного оборудования: файрволов, маршрутизаторов).
Утилиты
Утилита (англ. utility или tool) - вспомогательная компьютерная программа в составе общего программного обеспечения для выполнения специализированных типовых задач, связанных с работой оборудования и операционной системы (ОС).
Утилиты предоставляют доступ к возможностям (параметрам, настройкам, установкам), недоступным без их применения, либо делают процесс изменения некоторых параметров проще (автоматизируют его).
Утилиты могут входить в состав операционных систем, идти в комплекте со специализированным оборудованием или распространяться отдельно.
В зависимости от операционной системы утилиты можно разделить на две больших группы:
oНезависимые утилиты, не требующие для своей работы операционной системы.
oСистемные утилиты, входящие в поставку ОС и требующие её наличия.
Также все утилиты можно разделить по их функциям, а именно:
·Диспетчеры файлов (стандартная программа Windows , простой однопанельный менеджер файлов)
·Архиваторы (с возможным сжатием данных);
·Просмотрщики (компьютерная программа, предназначенная для просмотра файлов).
·Утилиты для диагностики аппаратного или программного обеспечения;
·Утилиты восстановления после сбоев;
·Оптимизатор диска (вид утилиты для оптимизации размещения файлов на дисковом накопителе, например, путём дефрагментации диска);
·Деинсталлятор (программа для удаления программного обеспечения);
·Утилиты управления процессами.
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).
Системы программирования
К этой категории относятся системные программы, предназначенные для разработки программного обеспечения:
·ассемблеры - компьютерные программы, осуществляющие преобразование программы в форме исходного текста на языке ассемблера в машинные команды в виде объектного кода;
·трансляторы - программы или технические средства, выполняющее трансляцию программы;
·компиляторы - Программы, переводящие текст программы на языке высокого уровня, в эквивалентную программу на машинном языке.
·интерпретаторы - Программы (иногда аппаратные средства), анализирующие команды или операторы программы и тут же выполняющие их;
·компоновщики (редакторы связей) - программы, которые производят компоновку - принимают на вход один или несколько объектных модулей и собирают по ним исполнимый модуль;
·препроцессоры исходных текстов - это компьютерные программы, принимающие данные на входе, и выдающие данные, предназначенные для входа другой программы, например, такой, как компилятор;
·отладчики (англ. debugger) - модули среды разработки или отдельные программы, предназначенные для поиска ошибок в программах;
·текстовые редакторы - компьютерные программы, предназначенные для создания и изменения текстовых файлов, а также их просмотра на экране, вывода на печать, поиска фрагментов текста и т. п.;
·специализированные редакторы исходных текстов - текстовые редакторы для создания и редактирования исходного кода программ. Специализированный редактор исходных текстов может быть отдельным приложением, или быть встроен в интегрированную среду разработки;
·библиотеки подпрограмм - сборники подпрограмм или объектов, используемых для разработки программного обеспечения;
·редакторы графического интерфейса.
Системы управления базами данных
Система управления базами данных (СУБД) - специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных.
Так как системы управления базами данных не являются обязательным компонентом вычислительной системы, зачастую их не относят к системному программному обеспечению. Часто СУБД осуществляют лишь служебную функцию при работе других видов программ (веб-серверы, серверы приложений), поэтому их не всегда можно отнести к прикладному программному обеспечению. Поэтому СУБД иногда относят к промежуточному программному обеспечению (Middleware)
Основные функции СУБД:
·управление данными во внешней памяти (на дисках);
·управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;
·журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;
·поддержка языков баз данных (язык определения данных, язык манипулирования данными).
·Файл-серверные, в которых файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере, а программная реализация СУБД располагается на каждом клиентском компьютере целиком. Доступ к данным осуществляется через локальную сеть.
·Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Всплеск популярности файл-серверных систем управления базами данных относится к концу 1980-х - началу 1990-х годов.
·Клиент-серверные СУБД состоят из клиентской части (которая входит в состав прикладной программы) и сервера.
·Встраиваемые - программные библиотеки, которые позволяют унифицированным образом хранить большие объёмы данных на локальной машине.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подводя итог, необходимо сказать, что системное программное обеспечение является базой для работы любого компьютера, это неотъемлемая и важная его часть. В состав системного программного обеспечения входят такие части, как операционная система (наиболее популярные - ОС семейства Windows и системы класса UNIX), утилиты, системы программирования и системы управления базами данных (СУБД). Все вместе эти части обеспечивают управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой - приложения пользователя. 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.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1)Васильев В. Г./ Системное программное обеспечение/
)Отставнов М. Е. / Свободное программное обеспечение в школе./ Свободное ПО для школы/
)Леонтьев В. П. / Самые полезные программы: утилиты. / ОЛМА-ПРЕСС Образование, 2004
)Воройский Ф. С. / Информатика. Новый систематизированный толковый словарь-справочник./ 3-е изд., М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003.
)Калашников О. А./ «Ассемблер? Это просто! Учимся программировать. БХВ-Петербург, 2011
)Когаловский М.Р. / Энциклопедия технологий баз данных. / М.: Финансы и статистика, 2002.