Программное обеспечение компьютера
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 только то, что на компьютере была выполнена программа, которая позволила выполнить соответствующее действие. Меняя программы для компьютера, можно превратить его в рабочее место издателя или Web-дизайнера, бухгалтера или конструктора, статистика или агронома, редактировать на нем документы или играть в какую-нибудь игру.
Весь спектр программного обеспечения (ПО) просто неиссякаем. Каждые полчаса в мире появляются всё новые и новые программы. Какие-то из них останутся неизвестными, какие-то получат мировое признание. Создание программного обеспечения для персональных компьютеров за короткое время превратилось из занятия программистов-одиночек в важную и мощную сферу промышленности. Поэтому развитие ПО, предназначенного для широкого круга пользователей, происходит уже не в состязании индивидуальных программистов, а в процессе ожесточенной конкурентной борьбы между фирмами-производителями. Помимо этого, создание новых программ влечет за собой развитие новых комплектующих компьютера, способных удовлетворить все требования программы, необходимые для нормального ее функционирования.
Целью создания программ является описание процессов обработки данных. Данные это представление фактов и идей в формализованном виде, пригодном для передачи и переработки в некоем процессе, а информация это смысл, который придается данным при их представлении. Данные представляются и хранятся на носителях данных. Процесс можно определить как последовательность сменяющих друг друга состояний некоторой информационной среды.
Описать процесс – это значит определить последовательность состояний заданной информационной среды. Если мы хотим, чтобы по заданному описанию требуемый процесс порождался автоматически на каком-либо компьютере, необходимо, чтобы это описание было формализованным. Такое описание называется программой. С другой стороны, программа должна быть понятной и человеку, так как и при разработке программ, и при их использовании часто приходится выяснять, какой именно процесс она порождает. Поэтому программа составляется на удобном для человека формализованном языке программирования, с которого она автоматически переводится на язык соответствующего компьютера с помощью другой программы, называемой транслятором. Человеку прежде чем составить программу на удобном для него языке программирования, приходится проделывать большую подготовительную работу по уточнению постановки задачи, выбору метода ее решения, выяснению специфики применения требуемой программы, прояснению общей организации разрабатываемой программы и многое другое. Использование этой информации может существенно упростить задачу понимания программы человеком, поэтому весьма полезно ее как-то фиксировать в виде отдельных документов (часто не формализованных, рассчитанных только для восприятия человеком).
Обычно программы разрабатываются в расчете на то, чтобы ими могли пользоваться люди, не участвующие в их разработке - пользователи. Для освоения программы пользователем помимо ее текста требуется определенная дополнительная документация. Программа или логически связанная совокупность программ на носителях данных, снабженная программной документацией, называется программным средством. Программа позволяет осуществлять некоторую автоматическую обработку данных на компьютере. Программная документация позволяет понять, какие функции выполняет та или иная программа, как подготовить исходные данные и запустить требуемую программу в процесс ее выполнения, а также что означают получаемые результаты (или каков эффект выполнения этой программы). Кроме того, программная документация помогает разобраться в самой программе, что необходимо, например, при ее модификации. Кодирование программного средства включает процессы создания текстов программ на языках программирования, их отладку с тестированием работы программы.
На практике иногда встречаются оригинальные задачи, которые нельзя решать имеющимися прикладными программами. В этом случае результаты получаются в форме, не удовлетворяющей конечного пользователя. Тогда с помощью систем программирования или алгоритмических языков разрабатываются оригинальные программные продукты, учитывающие требования и условия решения конкретных задач.
Современный компьютер не может обойтись без программного обеспечения, ведь именно оно определяет возможности компьютера для решения задач определенного рода. Для создания программных продуктов зачастую требуется не меньше затрат, чем на производство самого компьютера, поэтому большинство программ является коммерческой продукцией, которые продаются наравне с компьютером. Состав программного обеспечения вычислительной системы называют программной конфигурацией. Программное обеспечение - это совокупность программных и сопровождающих их документальных средств для создания и эксплуатации систем обработки данных средствами вычислительной техники (ВТ).
Информационное обеспечение – совокупность проектных решений по объемам, размещению, формам организации информации (единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков), циркулирующей в организации, а также методология построения баз данных. Включает в себя показатели, справочные данные, классификаторы и кодификаторы информации, унифицированные системы документации, информацию на носителях и т.д. (ДубльГИС, Гарант, Консультант+, Банки Знаний, …)
Между программами, как и между физическими узлами и блоками существует взаимосвязь - многие программы работают, опираясь на другие программы более низкого уровня, то есть, мы можем говорить о межпрограммном интерфейсе. Возможность существования такого интерфейса основана на существовании технических условий и протоколов взаимодействия, а на практике он обеспечивается распределением программного обеспечения на несколько взаимодействующих между собой уровней. Уровни программного обеспечения представляют собой пирамидальную конструкцию. Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение предшествующих уровней.
В самом общем плане программное обеспечение для ВТ делится на базовое (системное) и прикладное. Базовое ПО организует процесс обработки информации в ЭВМ и обеспечивает нормальную рабочую среду для прикладных программ (Рис. 1). Базовое ПО настолько тесно связано с аппаратными средствами, что его иногда считают частью компьютера. Прикладное ПО обеспечивает решение конкретных задач пользователя. Работает под управлением базового ПО, в частности, под управлением операционных систем (Рис. 2).