Системное и прикладное программное обеспечение

СОДЕРЖАНИЕ

Программное обеспечение компьютера-- 2

ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА. РАБОТА С НОСИТЕЛЯМИ ИНФОРМАЦИИ-- 6

ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ-- 9

Организация межкомпьютерной связи-- 12

Сеть Интернет- 19

Мультимедиа и мультимедиа-компьютер- 24

ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ НА ЛОКАЛЬНОМ КОМПЬЮТЕРЕ И В КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЯХ-- 26

МОДЕЛИРОВАНИЕ- 32

ПРОГРАММИРОВАНИЕ- 42

Программное обеспечение компьютера

Функционирование любого компьютера требует различных видов обеспечения: математического, алгоритмического, информационного, программного, технологического, лингвистического, организационного, эргономического, правового и др. Важнейшее значение имеет программное обеспечение (ПО) ЭВМ. Программное обеспечение (от англ. Software) – это совокупность программных средств для обеспечения нормальной работы ЭВМ. ПО любою компьютера в основном определяет его интеллектуальные возможности, профессиональную направленность, широту и полноту осуществления устройств (блоков). Комплекс ПО должен охватывать множество функций ЭВМ, таких, как обеспечение организации решения функциональных задач пользователя, организация диалоги пользователя и ЭВМ, управление базами данных, трансляция программ, осуществление сервисных программ, облегчающих работу на компьютере. Развитость ПО определяет функциональную полноту и разнообразие сервисной поддержки пользователя.

ПО любой ЭВМ подразделяют на системное (общее) и прикладное (синонимы – приложение, специальное ПО). Основные элементы системного ПО обычно поставляются вместе с ПЭВМ. К ним относятся операционные системы (ОС) и оболочки, программные средства (ПС) ведения баз данных, организации диалога, а также программы, расширяющие возможности ОС. Главное предназначение этой части ПО – управление работой процессора, организация и интерфейса между пользователем и ПЭВМ, организация доступа к памяти, периферийным устройствам и сети, управление файлами, запуск прикладных программ и управление процессом их выполнения, трансляция и выполнение программ, подготовленных на различных алгоритмических языках.

Прикладное ПО, как правило, состоит из уникальных программ и функциональных пакетов прикладных программ. Именно от функционального ПО зависят вид, содержание и конкретная специализация пользователя. Учитывая, что прикладное ПО в конечном счете определяет область применения ПЭВМ и состав решаемых пользователем задач, оно должно создаваться на основе инструментальных программных средств диалоговых систем, ориентированных на решение конкретного класса задач со схожими функционально-техническими особенностями обработки информации.

Прикладное ПО ЭВМ должно обладать свойствами адаптивности (приспосабливаемости), гибкости, модифицируемости и настраиваемости на конкретное применение в соответствии с требованиями пользователя.

Системное и прикладное программное обеспечение

Принципиальный состав ПО ПЭВМ приведен на рисунке. Рассмотрим основные его компоненты.

Состав программного обеспечения ПЭВМ

Операционная система (ОС) – это комплекс программ, обеспечивающий управление ЭВМ как единым целым (тогда как на самом деле компьютер состоит из многих частей), осуществляющий взаимодействие ЭВМ с окружающей средой, а именно: с человеком, прикладными программами, другими системами. ОС – главная часть системного ПО, она управляется командами.

Оболочка – это программа (или комплекс программ), управляющая работой с основной программой. Иногда используются термины «среда», «окружение». Например, работать со старой средой OC MS DOS (Microsoft Disk Operation System – дисковая операционная система, разработанная в 1981 г. фирмой Microsoft) достаточно сложно – эта система управляется с помощью команд. И эти команды пользователь должен помнить. Кроме того, их нужно правильно набрать. Разработано много оболочек над данной ОС, позволяющих упростить управление ею. В первую очередь это знаменитая оболочка Norton Commander (коммандер Нортон). Широко используются оболочки для создания среды программирования. Под средой программирования понимается совокупность технических и программных средств, в которых функционирует система (объект). Например, фирма Borland для работы с языками Паскаль, Си, Пролог разработала оболочку и включила ее в состав языка программирования, что значительно упрощает процесс программирования. Имеется тенденция так разработать ОП, чтобы оболочки не были нужны.

Программные средства ведения баз данных. Ведение БД – это процесс поддержания базы данных, системы в актуальном состоянии, т. е. постоянное, полное и своевременное внесение в БД всех изменений. Программное средство (ПС) (от англ. software tools) – это программы, которые обеспечивают работу с компьютером и включают в себя утилиты, редакторы, компиляторы и пр.

Программные средства ведения диалога – это ПС, осуществляющие режим прямого взаимодействия между пользователем и компьютером, между компьютерами в сети или между компьютером и периферийным устройством, при котором связь между взаимодействующими системами не прерывается. Диалоговый режим часто называют интерактивным режимом или режимом on-line.

Программные средства, расширяющие возможности ОС, – это ПС, расширяющие возможности таких операционных систем, которые обеспечивают функционирование ЭВМ различных конфигураций. К ним относятся пакеты, обеспечивающие работу многомашинных комплексов типовых конфигураций, диалоговые системы, системы для работы в реальном масштабе времени, удаленную пакетную обработку

Программные средства, защиты информации – это развитые программные комплексы, обеспечивающие защиту информации от всех видов постороннего вмешательства.

Наиболее динамично развивающаяся часть прикладного ПО – пакеты прикладных программ (ППП). Круг решаемых с их помощью задач постоянно расширяется. Во многом внедрение компьютеров практически во все сферы деятельности стало возможным благодаря появлению новых и совершенствованию существующих ППП.

По функциональному признаку ППП подразделяют на проблемно-ориентированные и интегрированные.

Проблемно-ориентированные ППП – наиболее развитая в плане реализуемых функций и многочисленная по количеству созданных пакетов часть ПО. Она включает следующие проблемно-ориентированные программные продукты: текстовые процессоры, издательские системы, графические редакторы, демонстрационную графику, системы мультимедиа, организаторы работ, электронные таблицы (табличные процессоры), системы управления базами данных, программы распознавания символов, финансовые и аналитико-статистические программы.

Интегрированные ППП – немногочисленная по количеству наименований продуктов, но довольно мощная в вычислительном плане и активно развивающаяся часть ПО. Интегрированные ППП подразделяют на две группы: традиционные, или полносвязанные, и объектно-связанные.

Идея создания интегрированных программных комплексов была реализована на всех поколениях ЭВМ.

Традиционные, или полносвязанные, интегрированные комплексы представляют собой многофункциональный автономный пакет, в котором в одно целое соединены функции и возможности различных специализированных (проблемно-ориентированных) пакетов, родственных в смысле технологии обработки данных на отдельном рабочем месте.

В настоящее время активно реализуется другой подход к интеграции программных средств: объединение специализированных пакетов в рамках единой ресурсной базы, обеспечение взаимодействия приложений (программ пакета) на уровне объектов и единого упрощённого центра – переключения между приложениями. Интеграция в этом случае носит объектно-связанный характер.

Типичные и наиболее мощные пакеты данного типа – Borland Office for Windows, Lotus SmartSuite for Windows, Microsoft Office, в профессиональной редакции которых присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, программы демонстрационной графики. Целесообразность создания таких пакетов, очевидно, связана с желанием получить дополнительный эффект от интеграции по отношению к простой сумме составляющих его компонентов. Этот эффект должен достигаться за счет согласованного взаимодействия компонентов в процессе работы пользователя.