• je systémový software. Klasifikace softwaru. Síťový OS

    Systémový software (Systémový software) jsou programy a softwarové systémy pro provoz počítače a telekomunikačního zařízení. Systémový software funguje jako „simultánní tlumočník“ mezi uživatelskou aplikací a přímo s hardwarem. Podle jedné z klasifikací systémový software zahrnuje pouze servisní (servisní) software, podle jiné klasifikace je open source software dvouúrovňový software, který se skládá ze základního softwaru a servisního softwaru.

    Zda je možné klasifikovat ten či onen software jako systémový software, závisí na dohodách, které byly napsány v konkrétním kontextu. Budeme se držet druhého pohledu (běžnější), kdy se jako systémový software (SSW) označuje jak základní software (neplést s BIOSem), tak servisní software. Jedná se o operační systémy, shelly, utility, ovladače, programovací systémy, systémy pro správu databází, middleware.

    SPO slouží:

    • vytvořit operační prostředí pro provoz jiných programů;
    • zajistit spolehlivý a efektivní provoz počítače a telekomunikační sítě;
    • pro diagnostiku počítačového hardwaru a sítí;
    • pro archivaci dat, kopírování, obnovu programových souborů a databází atd.

    Systémový software „organizuje“ práci všech součástí počítače a také periferních zařízení k němu připojených.

    Poznámka 1

    Systémový software musí být spolehlivý, technologicky vyspělý, pohodlný a efektivní k použití. Softwarové produkty této skupiny jsou určeny především pro profesionály v počítačové oblasti: správce sítě, systémový programátor, aplikační programátor, operátor. Znalost základní technologie práce s open source softwarem je však vyžadována i pro kvalifikované uživatele osobního počítače, tedy ty, kteří zpravidla samostatně provádějí údržbu programů, dat a vlastně i počítače a nejen se svými programy pracují.

    Obvykle se open source software dělí na základní a servisní.

    Základní software. To zahrnuje:

    • operační systém (OS) a ovladače v jeho složení;
    • provozní (rozhraní) textové a grafické shelly pro interakci uživatele s OS, stejně jako systémy pro správu souborů;
    • síťový operační systém, který uživatelům poskytuje různé typy síťových služeb (e-mail, správa souborů, procesy správy sítě atd.).

    Servisní software - programy a softwarové balíčky, které poskytují základnímu softwaru více příležitostí a organizují pohodlnější prostředí pro práci uživatele. Takové programy se často nazývají utility (s výjimkou antivirů, tento termín se na ně nevztahuje).

    Obrázek 1.

    Definice 1

    Utility- programy, které slouží k údržbě počítačů nebo k provádění pomocných operací zpracování dat, jako je diagnostika hardwaru a softwaru, optimalizace využití místa na disku, obnova poškozených informací na magnetickém disku atd.

    Hlavním účelem utilit− automatizace práce na kontrole, seřizování a nastavení počítačového systému.

    Tuto sadu servisních, dodatečně nainstalovaných programů lze klasifikovat následovně (podle funkce):

    • ovladače pro konkrétní a speciální zařízení (nejsou dodávány jako součást OS);
    • instalační monitory, jsou určeny k řízení instalace softwaru;
    • kontrolní (monitorovací) nástroje, které umožňují sledovat procesy probíhající v systému;
    • Počítačové diagnostické nástroje; používají se jak k optimalizaci počítačového systému, tak k řešení problémů, například utilita Defragmentace disku umožňuje sloučit data, která patří do stejného souboru a jsou umístěna v různých segmentech disku, do jedné souvislé datové oblasti;
    • prostředky k zajištění počítačové bezpečnosti, jedná se o prostředky aktivní i pasivní ochrany dat před jakýmkoli poškozením, neoprávněným přístupem, prohlížením a/nebo úpravou dat:
      • o nástroje aktivní ochrany - antivirové programy, jsou nezbytné pro zajištění ochrany počítače, detekci a obnovu infikovaných souborů;
      • o nástroje pasivní ochrany - programy pro údržbu disků, zajišťují kontrolu nad bezpečností souborového systému na logické i fyzické úrovni, kontrolují kvalitu povrchu magnetického disku, vytvářejí pojistné kopie disků, zálohují data na externí média, provádějí kompresi disku atd.
    • programy pro archivaci dat jsou navrženy tak, aby vytvářely archivy, což zjednodušuje ukládání souborů snížením množství paměti. Nejznámější archivátory jsou WinZip, WinRAR, 7Zip;
    • správce souborů, které jsou potřebné k provádění většiny operací souvisejících s údržbou souborového systému: navigace ve struktuře souborů, vytváření adresářů (složek), mazání souborů a adresářů, kopírování, přesouvání a přejmenovávání souborů, vyhledávání souborů. Nejoblíbenější pro Windows jsou Total Commander (dříve Windows Commander) a FAR Manager, pro Linux - Midnight Commander;
    • programy pro údržbu sítě. Jedná se o komunikační nástroje, které umožňují navázat komunikaci se vzdálenými počítači, účastnit se telekonferencí, obsluhovat přenos e-mailových zpráv atd. Základní software se obvykle kupuje s počítačem, servisní software lze zakoupit samostatně.

    Další klasifikace systémového softwaru

    SPO tradičně zahrnuje:

    • programy pro správu systému,
    • programy pro zpracování systému.

    Programy pro správu systému organizují správný provoz všech zařízení v systému. Jsou to zpravidla rezidentní programy (umístěné v hlavní paměti), které tvoří jádro operačního systému. Řídicí programy, které jsou načteny do paměti bezprostředně před provedením, se nazývají tranzitivní.

    Hlavní funkce řídicích programů systému− správa počítačových systémů, řízení výpočetních procesů a práce s interními daty OS.

    Programy pro ovládání systému dodávají vývojáři a distributoři ve formě instalačních balíčků OS a speciálních ovladačů zařízení.

    Programy pro zpracování systému běží jako speciální aplikační úlohy nebo aplikace. Nejčastěji jsou dodávány ve formě distribučních balíčků, které obsahují software.

    07.02.03, 08.02.03, 10.02.03, 15.02.03, 16.02.03, 19.02.03

    OS- základní02. Aplikační a systémový software. architektura OS.

    Aplikační a systémový software. OS, systémy správy souborů, shelly uživatelského rozhraní, programovací systémy, utility. architektura OS. Moduly jádra a pomocných OS. Jádro je v privilegovaném režimu. mikrojaderná architektura. Hardwarová podpora OS. Podpora privilegovaného režimu, nástroje pro překlad adres, nástroje pro přepínání procesů, systémový časovač, systém přerušení, nástroje ochrany oblasti paměti. Prostředí aplikace.

    2.1 Systémový a aplikační software

    Veškerý počítačový software (software) lze rozdělit do dvou skupin: aplikační a systémový software.

    Aplikační software- software sestávající ze samostatných aplikačních programů a aplikačních softwarových balíků určených k řešení různých uživatelských úloh a automatizovaných systémů vytvořených na jejich základě.

    aplikačního programu- program určený k řešení jakýchkoli problémů uživatelů v konkrétní oblasti použití (účetní, právní, lékařské atd.).

    Aplikační balíček- soubor programů určených k řešení problémů z konkrétní problémové oblasti. Použití balíku aplikačního softwaru obvykle vyžaduje dostupnost speciální dokumentace: licenční certifikát, pas, uživatelská příručka atd.

    Systémový software znamená programy a softwarové komplexy určené k používání počítačového hardwaru a používané jak k automatizaci vývoje (tvorby) nových programů, tak k organizaci provádění programů již existujících. Z tohoto pohledu lze systémový software rozdělit do následujících pěti skupin:

    1. Operační systémy.

    2. Systémy správy souborů.

    3. Shell rozhraní pro interakci uživatele s OS.

    4. Programovací systémy.

    5. Utility.

    Podívejme se krátce na tyto skupiny systémových programů.

    Pod operační systém(OS) je obvykle chápán jako komplex řídících a zpracovatelských programů, který na jedné straně funguje jako rozhraní mezi hardwarem počítače a uživatelem s jeho úkoly a na druhé straně je navržen pro co nejefektivnější využití zdrojů výpočetního systému a organizaci spolehlivých výpočtů. Jakákoli z komponent aplikačního softwaru nutně pracuje pod kontrolou OS. Na Obr. 2.1 ukazuje zobecněnou strukturu softwaru počítačového systému. Je vidět, že žádná ze softwarových komponent, s výjimkou samotného OS, nemá přímý přístup k hardwaru počítače. Dokonce i uživatelé komunikují se svými programy prostřednictvím rozhraní OS. Jakýkoli z jejich příkazů, než se dostanou do aplikačního programu, nejprve projde OS.

    Hlavní funkce, které OS provádí, jsou následující:

      přijímání od uživatele (nebo od operátora systému) úkolů nebo příkazů formulovaných v příslušném jazyce - ve formě direktiv (příkazů) operátora nebo ve formě instrukcí (zvláštních příkazů) pomocí příslušného manipulátoru (například pomocí myši) - a jejich zpracování;

      přijímání a provádění požadavků z jiných programů na spuštění, pozastavení, zastavení;

      iniciace programu (předání řízení na něj, v důsledku čehož procesor vykonává program);

      identifikace všech programů a dat;

    Rýže. 2.1 Zobecněná struktura programového vybavení počítačového systému

      zajištění provozu systémů pro správu souborů (FM) a/nebo systémů pro správu databází (DBMS), které mohou dramaticky zvýšit efektivitu veškerého softwaru;

      poskytování multiprogramovacího režimu, tj. provádění dvou nebo více programů na jednom procesoru, vytváření zdání jejich současného provádění;

      Poskytování funkcí pro organizování a řízení všech vstupních/výstupních operací;

      alokace paměti a ve většině moderních systémů organizace virtuální paměti;

      plánování a dispečerské úkoly v souladu s danou strategií a servisními disciplínami;

      ochrana jednoho programu před vlivem jiného, ​​zajištění bezpečnosti dat.

    2. Jmenování systémy pro správu souborů - organizace pohodlnějšího přístupu k datům organizovaným jako soubory.

    Všechny moderní operační systémy mají zpravidla odpovídající systémy pro správu souborů.Řada operačních systémů umožňuje pracovat s několika systémy souborů (buď s jedním z několika nebo s několika najednou). Je třeba rozlišovat mezi souborovým systémem a systémem správy souborů.

    Pro pohodlí interakce s OS, další rozhraní shelly. Jejich hlavním účelem je buď rozšířit možnosti pro správu OS, nebo změnit schopnosti zabudované v systému. Jako klasické příklady shellů rozhraní a odpovídajících operačních prostředí pro spouštění programu lze jmenovat různé varianty grafického rozhraní X Window v systémech rodiny UNIX (například K Desktop Environment v Linuxu), různé varianty rozhraní pro rodinu OS Microsoft Windows, které nahrazují Průzkumníka.

    Při práci s grafickým rozhraním OS uživatel vidí strukturu adresářů a souborů a může provádět téměř všechny akce pomocí myši. Před příchodem OS s grafickým rozhraním byl uživatel nucen zadávat příkazy z příkazové řádky. Příkladem takového OS je MS DOS. Chcete-li v něm například zkopírovat soubor, musíte zadat příkaz copy název_souboru1 název_souboru2

    Chcete-li zobrazit obsah souboru na příkazovém řádku, zadejte název souboru typu příkazu

    To bylo pro uživatele nepohodlné, protože zaprvé zadání instrukce a všech jejích operandů zabralo spoustu času a zadruhé to uživatele nutilo pracovat téměř „naslepo“, protože. nemohl mít neustále před očima strukturu souborů a adresářů, se kterými pracoval.

    Pro zjednodušení práce uživatele byly před příchodem grafických shellů vytvořeny alfanumerické (textové) uživatelské shelly, ve kterých mohl uživatel ovládat práci stisknutím 1-2 kláves, namísto psaní příkazu za příkazem. Příklady takových uživatelských shellů jsou Norton Commander, Far (s pokročilými funkcemi), Windows Commander (pro Windows). V nich může uživatel provádět své úkoly pomocí příkazového menu, nebo tzv. „horkých kláves“.

    V současné době mají všechny shelly, včetně grafických, schopnost pracovat s uživatelem v interaktivním režimu, vydávat varování, chybová hlášení v dialogovém okně.

    Celé rozhraní, které programy potřebují pro přístup k OS, aby mohly přijímat určitou službu – provést I/O operaci, získat nebo uvolnit část paměti atd., se označuje termínem operační prostředí.

    3. Programovací systém zahrnuje především takové komponenty, jako je překladač z odpovídajícího jazyka, knihovny podprogramů, editory, linkery a debuggery. Neexistují žádné nezávislé (oddělené od OS) programovací systémy. Jakýkoli programovací systém může fungovat pouze v odpovídajícím OS, pro který byl vytvořen, může však umožňovat i vývoj softwaru pro jiné OS. Programovací systém je celý komplex softwarových nástrojů určených pro kódování, testování a ladění softwaru. Příklady programovacích systémů: Borland Delphi, Microsoft Visual Basic, Turbo Pascal atd.

    4. Nakonec pod utility rozumět speciálním systémovým programům, které lze použít jak k údržbě samotného operačního systému, tak k přípravě datových nosičů k provozu, provádění překódování dat, optimalizaci umístění dat na média a provádění některých dalších prací souvisejících se servisem počítačového systému. Mezi obslužné programy patří program pro dělení na magnetický disk, formátovací program a program pro přenos hlavních systémových souborů samotného OS. Obslužné programy mohou přirozeně fungovat pouze ve vhodném operačním prostředí.

    Systém neřeší konkrétní praktické problémy, pouze zajišťuje chod dalších programů, poskytuje jim servisní funkce, které abstrahují detaily hardwarové a firmwarové implementace výpočetního systému, spravuje hardwarové prostředky výpočetního systému.

    Systémové programování- Tvorba systémového softwaru.

    Systémový programátor- programátor se specializací na systémové programování.

    Přiřazení toho či onoho softwaru k systému je podmíněné a závisí na konvencích použitých v konkrétním kontextu. Systémový software zpravidla zahrnuje operační systémy, nástroje, programovací systémy, systémy správy databází, širokou třídu middlewaru.

    Encyklopedický YouTube

      1 / 5

      ✪ Nejpotřebnější programy pro Windows 7

      ✪ Co lze smazat na jednotce C? Co nelze smazat? Uživatelská příručka k PC

      ✪ 5 bezplatných programů (nejlepší základní programy)

      ✪ Najděte a opravte všechny chyby systému Windows. Jak chybu opravit?

      ✪ ODINSTALOVÁNÍ PROGRAMŮ z PC s ÚPLNÝM ČIŠTĚNÍM ♻️ PŘEHLED Uninstall Tool

      titulky

    OS

    Základní myšlenky operačních systémů

    Za předchůdce operačních systémů je třeba považovat obslužné programy (zavaděče a monitory) a také knihovny často používaných podprogramů, které se začaly vyvíjet s nástupem univerzálních počítačů 1. generace (konec 40. let). Obslužné programy minimalizovaly fyzickou manipulaci operátora se zařízením a knihovny umožnily vyhnout se opakovanému programování stejných akcí (provádění I/O operací, výpočty matematických funkcí atd.).

    Vestavěné programy

    Vestavěné programy nebo firmware jsou programy, které jsou „pevně zapojeny“ do digitálních elektronických zařízení. V některých případech (například BIOS počítačů kompatibilních s IBM-PC) jsou ve skutečnosti součástí operačního systému uloženého v trvalé paměti. V celkem jednoduchých zařízeních lze zabudovat celý operační systém. Mnoho zařízení moderních počítačů má svůj vlastní „firmware“, který tato zařízení řídí a zjednodušuje interakci s nimi.

    Utility

    Utilities (angl. utility nebo tool) - programy určené k řešení úzkého okruhu pomocných úloh. Nástroje jsou někdy označovány jako obslužný software.

    Nástroje se používají ke sledování indikátorů senzorů a výkonu hardwaru (například sledování teplot procesoru nebo grafického adaptéru), správě hardwarových parametrů (omezení maximální rychlosti otáčení jednotky CD; změna rychlosti ventilátoru), sledování indikátorů (kontrola referenční integrity; správný záznam dat), rozšiřování možností (formátování nebo přerozdělování disku s uloženými daty, mazání bez možnosti obnovy).

    Užitkové typy

    • Diskové nástroje
      • Kontrola disku - vyhledávání souborů a částí disku, které byly nesprávně zaznamenány nebo různým způsobem poškozené a jejich následné mazání pro efektivní využití místa na disku.
      • Vyčištění disku – smažte dočasné soubory, nepotřebné soubory, vysypte „koš“.
      • Rozdělení disku - rozdělení disku na logické disky, které mohou mít různé systémy souborů a operační systém je vnímá jako několik různých disků.
      • Zálohování kopírování – vytváření záložních kopií celých disků a jednotlivých souborů a také obnova z těchto kopií.
      • Komprese disku - komprimuje informace na discích pro zvýšení kapacity pevných disků.
    • Nástroje registru
    • Nástroje pro monitorování hardwaru
    • Zkoušky vybavení

    Programovací systémy

    • assemblery - počítačové programy, které převádějí program ve formě zdrojového textu v jazyce symbolických instrukcí na strojové instrukce ve formě objektového kódu;
    • překladatelé - programy nebo technické prostředky, které provádějí překlad programu;
      • Kompilátory - Programy, které překládají text programu v jazyce vysoké úrovně do ekvivalentního programu ve strojovém jazyce.
      • interpreti - Programy (někdy hardwarové), které analyzují příkazy nebo příkazy programu a okamžitě je provádějí;
    • linkery (linkery) - programy, které provádějí linkování - vezmou jeden nebo více objektových modulů jako vstup a sestaví z nich spustitelný modul;
    • preprocesory zdrojového kódu jsou počítačové programy, které přebírají vstup a vytvářejí vstup pro jiný program, jako je například kompilátor;
    • debuggery (angl. debugger) - moduly vývojového prostředí nebo samostatné programy určené k vyhledávání chyb v programech;
    • textové editory - počítačové programy určené k vytváření a úpravě textových souborů, jakož i jejich prohlížení na obrazovce, tisku, vyhledávání textových fragmentů atd.;
      • specializované editory zdrojové texty - textové editory pro tvorbu a úpravu zdrojového kódu programů. Specializovaný editor zdrojů může být samostatná aplikace nebo vestavěný

    Systémový software je navržen pro práci se soubory a programy, které tvoří operační systém počítače. Systémové soubory zahrnují knihovny funkcí, systémové služby, ovladače tiskárny, nastavení a konfigurační soubory. Programy, které jsou součástí systému, zahrnují assemblery, kompilátory, nástroje pro správu souborů, obslužné programy a ladicí programy.

    Úvod

    Systémový software Windows je na vašem počítači nainstalován při instalaci operačního systému. Software můžete aktualizovat spuštěním programů, jako je Windows Update nebo Software Update pro Mac OS X. Na rozdíl od aplikačních programů však systémový software není určen pro koncového uživatele a je zaměřen na profesionální vývojáře.

    Protože systémový software běží na základní úrovni počítače, nazývá se „nízkoúrovňový“. Tato funkce vytváří uživatelské rozhraní a umožňuje operačnímu systému interakci s hardwarem. Funguje na pozadí.

    Koncept systémového softwaru

    Systémový software a aplikační programy jsou dva hlavní typy interakce stroje a člověka. Na rozdíl od softwaru s otevřeným zdrojovým kódem plní aplikační program, často označovaný jako aplikace, specifickou funkci pro uživatele. Příklady podobných softwarových řešení:

      prohlížeče;

      poštovní klienti;

      textové procesory;

      tabulky.

    Systémový software je určen ke spouštění hardwaru a aplikačních programů počítače. Pokud uvažujeme počítačový systém jako víceúrovňový model, open source software je rozhraní pro interakci mezi hardwarem a uživatelskými aplikacemi.

    Co je součástí systémového softwaru?

    Podle některých definic systémový software zahrnuje systémové nástroje, jako je obnovení systému, a také vývojové nástroje - kompilátory a debuggery.

      správa sdílení vnitřní paměti mezi více aplikacemi;

      zpracování vstupu a výstupu na připojená hardwarová zařízení – pevné disky, tiskárny a přepínané porty;

      zasílání zpráv každé aplikaci nebo interaktivnímu uživateli o stavu operace a možných chybách;

      dávkové řízení úloh.

    Na počítačích, které mohou poskytovat paralelní zpracování, může operační systém spravovat multitaskingové procesy.

    Všechny hlavní počítačové platformy (hardwarové a softwarové) obsahují operační systém, který je navržen s různými funkcemi, aby vyhovoval specifickým potřebám dnešního spotřebitele.

    Typy OS

    Odrůdy operačních systémů pro stolní počítače:

      Windows je vlajkovou lodí operačního systému Microsoftu, de facto standardem pro domácí a firemní počítače;

      Mac OS je operační systém pro osobní počítače a pracovní stanice Apple Macintosh;

      Linux je operační systém podobný Unixu, který byl navržen tak, aby uživatelům osobních počítačů poskytoval bezplatnou nebo velmi levnou alternativu (Linux má pověst velmi efektivního a rychlého).

    Na trhu tradičně dominují operační systémy Windows. Od srpna 2018 má Windows více než 85procentní podíl na trhu. Mac OS představoval něco přes 6 procent a Linux přes 2 procenta.

    Mobilní OS

    Mobile OS umožňuje chytrým telefonům, tabletům a dalším mobilním zařízením spouštět aplikace a programy. Nejoblíbenější mobilní operační systémy:

    • Windows 10 Mobile.

    Vestavěný operační systém je navržen pro použití na počítačích vestavěných do větších systémů, jako jsou automobily, semafory, digitální televize, bankomaty, ovládání letadel, prodejní místo (POS), digitální fotoaparáty, navigační systémy GPS, výtahy, digitální přijímače a chytré měřiče.

    Přehledová přednáška č. 32

    pro studenty oboru

    "Software pro informační technologie"

    docent Ústavu ICT, Ph.D. Livak E.N.

    SYSTÉMOVÝ SOFTWARE

    Základní pojmy, fakta

    Účel a klasifikace open source softwaru. Požadavky SPO. Základní a servisní open source software. OS. Systémy pro správu souborů. Systémové nástroje. Programovací systémy.

    Dovednosti

    Vývoj systémového softwaru v souladu s požadavky na open source software v Assembleru, C++.

    Instalace a používání systémových utilit.

    NAklasifikace softwaru

    Tradičně je veškerý software rozdělen do dvou tříd:

    1) systémový software (SSW) a

    2) aplikovaný (uživatelský) software (PPO)

    Vyberme ještě jednu třídu (spíše skupinu) programů - speciální software pro informační a řídicí systémy.

    Aplikační programy určené k řešení funkčních problémů, zpracovávají informace z různých oborů.

    Jedná se o nejpočetnější třídu softwarových produktů.

    NA speciální software pro informační a řídicí systémy vztahovat

    · programy pro správu databází (systémy);

    · Programy pro správu jazyka rozhraní informačních systémů;

    · programy pro shromažďování a předběžné zpracování informací (v systémech pro měření informací, například palubní systémy).

    Software této třídy je často skrytý jako součást hardwarových ovladačů nebo je dodáván ve formě funkčních rozšiřujících knihoven pro programovací jazyky.

    Proto je takový software často označován jako systémový software.

    Systémový software (System Software) - soubor programů a softwarových systémů pro zajištění chodu počítače a počítačových sítí.

    Software s otevřeným zdrojovým kódem spravuje zdroje počítačového systému a umožňuje uživatelům programovat ve výraznějších jazycích, než je strojový jazyk počítače. Složení softwaru s otevřeným zdrojovým kódem málo závisí na povaze úkolů uživatele, které mají být řešeny.

    Účel systémového softwaru

    Systémový software určeno pro:

    · vytvoření operačního prostředí pro fungování jiných programů (jinými slovy pro organizaci provádění programů);

    · automatizace vývoje (tvorby) nových programů;

    · zajištění spolehlivého a efektivního provozu samotného počítače a počítačové sítě;

    · Diagnostika a prevence počítačového vybavení a počítačových sítí;

    · provádění pomocných technologických procesů (kopírování, archivace, obnova programových souborů a databází atd.).

    Tato třída softwarových produktů úzce souvisí s typem počítače a je jeho nedílnou součástí.

    Softwarové produkty této třídy jsou zaměřeny především na kvalifikované uživatele - profesionály v počítačové oblasti: systémový programátor, správce sítě, aplikační programátor, operátor.

    Znalost základní technologie pro práci s touto třídou softwarových produktů však vyžadují i ​​koncoví uživatelé osobního počítače, kteří samostatně nejen pracují se svými programy, ale provádějí i údržbu počítače, programů a dat.

    Softwarové produkty této třídy mají obecný charakter použití bez ohledu na specifika předmětné oblasti.

    Na produkty systémového softwaru jsou kladeny vysoké nároky z hlediska spolehlivosti a vyrobitelnosti, pohodlí a efektivity použití.

    Klasifikace systémového softwaru

    SPO tradičně zahrnuje

    · systémové manažery a

    · programy pro zpracování systému.

    Programy řídicího systému organizovat správné fungování všech zařízení systému.

    Hlavní systémové funkce ovládacích programů -

    · řízení výpočetních procesů a výpočetních systémů a

    · pracovat s interními daty OS.

    Zpravidla jsou v hlavní paměti. Tento rezident programy, které tvoří jádro OS. Řídicí programy, které jsou načteny do paměti bezprostředně před spuštěním, jsou volány tranzit ( tranzitivní).

    V současné době jsou programy pro ovládání systému dodávány vývojáři a distributory ve formě instalačních balíčků pro operační systémy a speciálních ovladačů zařízení.

    Zpracování systémových programů prováděny jako speciální aplikační úkoly, popř aplikací.

    Tyto programy jsou často dodávány ve formě distribučních balíčků, které obsahují software

    Komentář.Balíčky systémových programů, kromě hlavních programů, které umožňují rekonfiguraci, zahrnují speciální nastavovací programy tzv. instalační programy.

    Jiná klasifikace

    Často Software počítačového systému dále rozděleny na BASIC a SERVICE software.

    ZÁKLADNÍsoftware (základní software) - minimální sada softwarových nástrojů, které zajišťují chod počítače.

    Základní počítačový software zahrnuje

    · operační systémy a ovladače jako součást OS;

    · shelly rozhraní pro interakci uživatele s OS (operační shelly) a softwarovými prostředími;

    · systémy pro správu souborů.

    Operační systém - sada softwarových nástrojů, které spravují počítačový hardware a aplikační programy a také jejich vzájemnou interakci a interakci s uživatelem.

    Operační systém je navržen tak, aby řídil provádění uživatelských programů, plánování a správu počítačových výpočetních zdrojů.

    Operační systém na jedné straně funguje jako rozhraní mezi hardwarem počítače a uživatelem s jeho úkoly, na druhé straně je navržen tak, aby efektivně využíval zdroje výpočetního systému a organizoval spolehlivé výpočty.

    Systémy pro správu souborů jsou navrženy tak, aby organizovaly pohodlnější přístup k datům organizovaným jako soubory.

    Namísto nízkoúrovňového přístupu k datům s uvedením konkrétních fyzických adres vám systém správy souborů umožňuje používat logický přístup s uvedením názvu souboru.

    Žádný systém správy souborů neexistuje sám o sobě – je navržen tak, aby fungoval v konkrétním OS a se specifickým souborovým systémem. To znamená, že systém správy souborů lze připsat OS.

    Ale vzhledem k tomu, že

    1) řada operačních systémů vám umožňuje pracovat s několika systémy souborů (buď s jedním z několika nebo s několika najednou); a lze nainstalovat další souborový systém (tj. jsou nezávislé)

    2) nejjednodušší operační systémy mohou fungovat bez souborových systémů;

    systémy správy souborů jsou přiděleny samostatné skupině systémových programů.

    Všimněte si, že ve specializované literatuře jsou systémy pro správu souborů často označovány jako operační systémy.

    SERVISsoftware - programy a softwarové balíčky, které rozšiřují možnosti základního softwaru a organizují pohodlnější uživatelské prostředí.

    Toto je sada služeb, dodatečně nainstalovaných programů, které lze klasifikovat podle jejich funkčnosti následovně:

    · ovladače pro konkrétní a speciální zařízení (ta, která nejsou dodávána s OS).

    · Počítačové programy pro diagnostiku zdraví;

    · Antivirové programy, které poskytují počítačovou ochranu, detekci a obnovu infikovaných souborů;

    · programy pro údržbu disků, které kontrolují kvalitu povrchu magnetického disku, kontrolují bezpečnost souborového systému na logické a fyzické úrovni, komprimují disky, vytvářejí pojistné kopie disků, zálohují data na externí média atd.;

    · Programy pro archivaci dat, které poskytují proces komprimace informací v souborech za účelem snížení množství paměti pro jejich ukládání;

    · programy pro údržbu sítě.

    Tyto programy se často nazývají systémové nástroje. (Upozorňujeme, že tento termín se obvykle nevztahuje na antivirové produkty)

    Utility - programy, které se používají k provádění pomocných operací zpracování dat nebo údržby počítače (diagnostika, testování hardwaru a softwaru, optimalizace využití místa na disku, obnova informací zničených na magnetickém disku atd.).

    Nejrozšířenější jsou dnes obslužné sady: Norton Utilities - Symantec; Checkit PRO Deliuxe 2.0 - Touch Stone; PC Tools pro Windows 2.0; Zálohovací software HP Colorado Backup pro Windows 95.

    Programovací systémy

    Samostatně budeme zvažovat takovou skupinu systémového softwaru, jako je programovací systémy.

    Jedná se o sadu specializovaných softwarových produktů, které jsou vývojářskými nástroji. Softwarové produkty této třídy podporují všechny fáze procesu programování, ladění a testování vytvářených programů.

    Programovací systém obsahuje následující softwarové komponenty:

    · textový editor;

    · překladatel z odpovídajícího jazyka;

    · linker (editor odkazů);

    · debugger;

    · knihovny podprogramů.

    Všimněte si, že jakýkoli programovací systém může fungovat pouze v odpovídajícím OS, pro který byl vytvořen, může však také umožnit vývoj softwaru pro jiné OS.

    Například jeden z populárních programovacích systémů C / C ++ od Watcom pro OS / 2 vám umožňuje získat programy pro samotný OS / 2 a pro DOS a pro Windows.

    Textový editor je program pro zadávání a úpravu textu.

    Překladatelé navržený pro převod programů napsaných v programovacích jazycích na programy ve strojovém jazyce. Program připravený v libovolném programovacím jazyce se nazývá zdrojový modul. Překladatelé používají zdrojové moduly jako vstupní informace a jako výsledek své práce moduly formulářových objektů, které jsou vstupními informacemi pro linker. Objektový modul obsahuje text programu ve strojovém jazyce a doplňkové informace, které poskytují konfiguraci modulu v místě jeho načtení a kombinaci tohoto modulu s dalšími samostatně přeloženými moduly do jednoho programu.

    Překladatelé se dělí na dvě třídy: kompilátory a tlumočníky. Kompilátory překládají celý zdrojový modul do strojového jazyka. Interpret postupně překládá do strojového jazyka a provádí příkazy zdrojového modulu

    (Tlumočníci mají dvě hlavní nevýhody. První je pomalá rychlost interpretovaných programů.)

    Výhodou interpretru oproti kompilátoru je, že uživatelský program má jednu reprezentaci – ve formě textu. Při kompilaci má stejný program několik reprezentací - ve formě textu a ve formě spustitelného souboru.

    Skladatel nebo editor odkazů - program pro zpracování systému, který upravuje a kombinuje objektové (dříve rozvětvené) moduly do jediného zaváděcího programového modulu připraveného ke spuštění. Zaváděcí modul může OS umístit do hlavní paměti a spustit.

    Debugger umožňuje řídit proces provádění programu, je nástrojem pro vyhledávání a opravu chyb v programu. Základní sada funkcí debuggeru zahrnuje:

    · postupné provádění programu (režim sledování) se zobrazením výsledků,

    · zastavit na předem určených bodech,

    · schopnost zastavit se v určitém bodě programu, když je splněna určitá podmínka;

    · obrázek a změnit hodnoty proměnných.

    Nakladač - program pro systémové zpracování, který kombinuje hlavní funkce linkeru a selekčního programu v jedné položce úlohy. Zavaděč umístí objekt a načte moduly ve své vstupní datové sadě do paměti RAM, zkombinuje je do jednoho programu, upraví přemístitelné adresové konstanty s ohledem na skutečnou adresu zatížení a přenese řízení na vstupní bod vytvořeného programu.

    Nástroje pro přístup k síti zajišťují zpracování, přenos a ukládání dat v síti.

    Poznámka, což se častěji hovoří o síťových operačních systémech, které uživatelům poskytují různé typy síťových služeb (správa souborů, e-mail, procesy správy sítě atd.)

    Klíčem k používání těchto prostředků je server, speciální program na počítači připojeném k síti, který přijímá požadavky (nebo příkazy) a automaticky odesílá odpovědi.

    Programy určené k odesílání požadavků na server se nazývají klientské programy. Server je navržen tak, aby jim sloužil. Klient odesílá požadavky uživatelů na server pomocí standardizovaného formátu nazývaného protokol. Odpověď serveru obsahuje informace prezentované ve formě souboru obsahujícího data jednoho nebo druhého formátu.

    Neustále se vyvíjejí nové klientské programy, které nabízejí pohodlnější způsoby interakce se serverem.

    Příklad. Aplikace Netscape Navigator, Internet Explorer - klientské programy.

    V systémovém softwaru jsme tedy identifikovali pět skupin systémových programů:

    · OS;

    · shelly rozhraní pro interakci uživatele s OS (operační shell) a softwarovými prostředími;

    · systémy správy souborů;

    · Programovací systémy;

    Utility;

    · nástroje pro přístup k síti.

    Věnujme pozornost tomu, že při vývoji počítačových systémů lze nejpoužívanější aplikační programy přenést na systémovou úroveň, což umožňuje jejich využití v různých aplikacích. Například ovládací prvky pro interaktivní interakci uživatele v systémových shellech (jako např Okna).

    Na druhou stranu nejběžnější a časově kritické funkce systému byly částečně nebo zcela implementovány do hardwaru. Například ovládací prvky pro víceprogramový chráněný režim a ovládací prvky pro multimediální zařízení v procesorech společnosti Intel.

    Požadavky na systémový software

    Systémové programy musí splňovat následující požadavky:

    · transparentnost práce;

    · zaručená spolehlivost výkonu v souladu se specifikacemi (specifikace se nazývají funkční požadavky);

    · maximální rychlost provádění;

    · minimální náklady na ukládání strojových kódů;

    · podpora standardních prostředků komunikace s aplikačními programy.

    Efektivita systémových programů závisí na době jejich vytvoření a spolehlivosti spustitelného kódu.

    Požadavek na efektivitu systémových programů vyžaduje použití speciálních jazyků

    · strojově orientovaný jazykový typ Montážník a

    · typ na vysoké úrovni C nebo C++.

    Datové typy těchto jazyků zahrnují ukazatele na data různých typů nebo adresy datových a programových objektů.

    Práce s většinou vývojových balíčků systémového softwaru předpokládá znalost a použití assembleru k vytváření modulů a vložek assembleru.

    Reference

    1. Gordějev A.V., Molčanov A.Yu. Systémový software. - Petrohrad: Petr, 2001. - str. 17-21

    2. Pustovařov V.I. Assembler: programování a analýza správnosti strojových programů: - K .: BHV Publishing Group, 2000. -s. 5-25

    3. Internetový zdroj // iit.khsu.ru/isitc/informatika/6_2.htm

    4. Internetový zdroj // www.stu.ru/inform/glaves2/glava8/gl_8_2.htm

    Přečtěte si více: