11. Структура программного обеспечения.

Для адекватного исполь­зования компьютера (обработки информации) необходимо знать назначе­ние и свойства нужных при работе с ним про­грамм. Совокупность про­грамм и со­провождающей их до­кументации , назы­вается программным обес­печением (ПО). Программное обеспечение является не­отъемлемой ча­стью любой вычислительной системы и делится на три кате­го­рии: системное про­грамм­ное обеспе­чение (необходи­мое для управления компь­юте­ром, для созда­ния и под­держки выполнения других про­грамм поль­зователя, для предос­тавления пользо­вателю набора всевоз­можных услуг), системы программирования или инстру­мен­тальные системы (обеспечи­вающие соз­дание новых про­грамм для компь­юте­ров) и прикладное про­граммное обеспе­че­ние (непо­средственно обеспе­чи­ваю­щее вы­полнение необ­ходимых пользова­телю ра­бот).

12. Общее сведение об операционных системах.

Вычислительная система в целом состоит из трех основных элементов: компь­ютера, программного обеспечения и пользо­вателя. Операционная сис­тема представ­ляет собой комплекс программ, который объединяет эти эле­менты в единую сис­тему, обеспечивая их взаимодействие. ОС решает сле­дующие основные задачи:

• управление вычислительным процессом;

• управление устройствами компьютера;

• управление размещением и доступом к папкам и файлам на диске

Средства, обес­печивающие взаимодействие между элементами компью­терной системы, называют интерфейсом

• аппаратный интерфейс (обеспечивает взаимодействие между различ­ными уз­лами компью­тера);

• программный интерфейс (обеспечивает взаимодействие между про­грам­мами, выполняе­мыми компьютером);

Согласование между программным и аппаратным обеспечением, а также между компьютером и пользователем ор­ганизует и осуществляет операцион­ная система.

Развитие компьютеров привело к появ­лению огромного количества раз­личных ОС. На верхнем уровне находятся ОС для мэйнфреймов (они отли­чаются от ПК своими возможностям ввода/вывода, объемом дисковой па­мяти и др.). Мэйн­фреймы высту­пают в виде мощных web-серверов и серве­ров крупных компаний. ОС дня них в основном ориентированы на обработку множества одновременных зада­ний, большинству из которых требуется ог­ромное количество операций ввода-вы­вода.

Уровнем ниже находятся серверные ОС. Серверы представляют собой или многопроцессорные компьютеры, или даже мэйнфреймы. Эти ОС одно­временно об­служивают множество пользователей и по­зволяют им делить между собой про­граммно-аппаратные ресурсы.

Следующую категорию составляют ОС для персональ­ных компью­те­ров. Их работа заключается в предоставлении удобного интерфей­са для од­ного пользова­теля. Такие системы широко используются в повседневной ра­боте.

Еще один вид ОС - это системы реального времени (главным па­рамет­ром та­ких систем является время). Например, в системах управ­ления про­изводством ком­пьютеры, работающие в режиме реального времени, соби­рают данные о промыш­ленном процессе и используют их для управления оборудованием.

Встроенные операционные системы используются в карманных ком­пьютерах и бытовой технике

Итак, операционные системы различаются по:

• количеству одновременно работающих пользователей (одно­пользова­тель­ские и многопользовательские ОС, при этом отличие вторых от первых заключается в наличии средств защиты информации каждого пользова­теля от несанкциони­ро­ванного доступа других пользова­телей);

• числу задач, одновременно выполняемых под управлени­ем ОС (однозадач­ные и многозадачные, в последнем режиме каждой задаче по­очередно выделяется ка­кая-то доля процессорного времени);

• типу пользовательского интерфейса (текстового и графического: первые предос­тавляют пользователю интерфейс командной стро­ки, во вторых в каче­стве органа управления, кроме клавиатуры, может использоваться устройство пози­ционирования);

• способу использования аппаратных и программных ре­сурсов (локальные и се­тевые ОС, последние предназначены для эффек­тивного решения задач распре­деленной обработки данных и делятся на одноранговые ОС и ОС с выделенными серверами);

• количеству используемых в компьютере процессоров и разрядности процес­сора (одно- и многопроцессорные, 8-, 16-, 32- и 64-разрядные).

Как правило, операционная система содержит в себе следую­щие компо­ненты: ядро(BIOS), файловую систему(сис­тема управления дан­ными), диспетчер задач (или планировщик задач), драйверы устройств и различные сервис­ный программы (упрощающие обслуживание, на­ладку и оптимизацию работы внешних устройств).