Лекція № 6
Тема III: Системне забезпечення інформаційних процесів.
Заняття 1. Поняття та призначення програмного забезпечення.
Зміст
1. Поняття та призначення програмного забезпечення, класифікація.
2. Загальні основи операційних систем.
3. Мережні операційні системи.
4. Вимоги до ОС.
Призначення будь-якої системи обробки даних полягає в тому, щоб перетворювати дані в корисну інформацію. Для досягнення цієї мети існує обчислювальна система – взаємозалежна сукупність апаратних засобів обчислювальної техніки і програмного забезпечення, яка призначена для обробки інформації. Дуже важливо, щоб усі компоненти цієї системи використовувалися ефективно. Створення операційних систем (ОС) мотивувалося саме цією метою.
Призначення й функції сучасних ОС, безсумнівно обумовлюються поточними потребами людини в комп’ютерній техніці, однак більша частина цих функцій властива ОС із самої їхньої появи.
Поняття та призначення програмного забезпечення, класифікація
Персональний комп’ютер (ПК) не може працювати без програмного забезпечення. Для того щоб він ожив, необхідний комплекс різних програм. Для ПК розроблено безліч програм.
Сукупність програм, яка призначена для вирішення задач на ПК, називається програмним забезпеченням. Склад програмного забезпечення ПК називають програмною конфігурацією.
Залежно від призначення все програмне забезпечення для ПК можна розділити на три групи: системне забезпечення, системи програмування і прикладне забезпечення (рис. 1).
Системне забезпечення складається з операційних систем і засобів контролю і діагностики.
Операційна система (ОС) складає основу програмного забезпечення ПК.
Операційна система – це сукупність програм, які забезпечують керування процесом обробки інформації і взаємодію між апаратними засобами і користувачем.
До складу ОС включаються також системні програми: програми-оболонки, драйвери та утиліти.
Програми-оболонки – програми, які забезпечують більш зручний і наочний спосіб спілкування користувача з ПК, ніж штатні засоби ОС. Для MS DOS використовується звичайно оболонка Norton Commander, для Windows 3.1 – Norton Desktop і для Windows 95 – Norton Navigator.
Драйвери – програми, які забезпечують взаємодію ОС із зовнішніми пристроями (принтерами, накопичувачами на магнітних дисках, лазерними дисками CD-ROM, клавіатурою, маніпулятором -"миша" та ін.
Утиліти – допоміжні програми, що забезпечують розширення можливостей ОС (русифікатори, антивірусні, резервування, архіватори, оптимізації дисків, захисту доступу, динамічного стискання та ін.).
Система контролю і діагностики призначена для перевірки пристроїв ПК, вона автоматично виявляє несправності, їхнє місце і сповіщає про це користувачу.
Рис. 1. Структура програмного забезпечення ПК
Системи програмування (інструментальне програмне забезпечення) містять у собі мови програмування і транслятори та дозволяють розробляти як системне, так і прикладне програмне забезпечення.
Мови програмування – це штучні мови, створені для цілком визначених цілей – опису алгоритмів обробки даних. У даний час у світі нараховується кілька сотень мов програмування, однак тільки десяток з них одержали широке поширення. Це ФОРТРАН, КОБОЛ, ПАСКАЛЬ, БЕЙСИК, ЛИСП, СІ, СІ++, ТУРБО-ПАСКАЛЬ, ТУРБО-СІ, АДА. ПРОЛОГ, ЯВА та ін. За допомогою мов програмування розробляють програми для ПК. Програма – сукупність команд, керуючих діями комп’ютера, записаних відповідно до прийнятого синтаксису.
Звичайно програма пишеться на символічній, близькій до англійської, мові і є в такому вигляді вихідним модулем. Однак для того, щоб цю мову зрозумів комп’ютер, необхідно перевести програму, написану символічною мовою, у сукупність машинних команд або в об’єктний модуль. Роль перекладача виконують транслятори.
Транслятор – перекладач з мови програмування на мову ЕОМ, тобто в команди, що складаються з кодів ЕОМ. Розрізняють основні види трансляторів: інтерпретатори і компілятори.
Інтерпретатор – транслятор, який забезпечує покомандний переклад у машинні коди й одночасне виконання кожної команди програми. Перевагою інтерпретатора є можливість організації роботи в режимі діалогу користувач – ПК. Недолік полягає в низькій швидкості виконання програми.
Компілятор – транслятор, який переводить усю програму в машинні команди без її виконання. У результаті роботи компілятора створюється окремий модуль, ще не готовий до виконання. Для виконання програми необхідно створити завантажувальний (виконуваний) модуль, який може включати кілька об’єктних модулів, необхідних для виконання програми.
Прикладне програмне забезпечення – сукупність програм різного призначення для автоматизації обробки різного виду інформації і виконання розрахунків у науці і техніки.
Прикладні програми – програми, що розробляються, як правило, для конкретних користувачів або самими користувачами для поточних потреб. Використання прикладних програм іншими користувачами обмежено.
Спеціалізовані пакети прикладних програм – програми для визначеного класу задач, конкретної предметної області, які призначені для забезпечення потреб великого числа користувачів. Пакети мають "дружній" інтерфейс і можуть експлуатуватися користувачами без участі програмістів. До подібних пакетів можна віднести: редактори (ЛЕКСИКОН, WORD), електронні таблиці (SuperCalc), бази даних (dBase), пакет проектування механізмів (AutoCad), пакет математичних обчислень (MatCad), довідкова законодавча система (ГАРАНТ), пакет допоміжних програм (NortonUtilite) та ін.
Інтегровані прикладні системи – комплексні пакети прикладних програм, що володіють універсальними можливостями з обробки інформації і включають у себе: текстові редактори, текстові процесори, системи керуваннями базами даних, електронні таблиці і засоби ділової графіки. Характерними представниками подібних систем є: QuartoPro, Works, Російський офіс, Microsoft Office. Подібні системи підвищують продуктивність праці і полегшують роботу бізнесменам, юристам, що служать офісів і інших працівників сфери керування.