Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Обзор программного обеспечения





Программное обеспечение – это общий термин для обозначения "неосязаемых" в отличие от физических, составных частей компьютерной системы. Термин охватывает как программы в символической записи, так и исполняемые формы этих программ. В английском языке программное обеспечение называется software.

Программное обеспечение (ПО) можно разделить на две группы: системное программное обеспечение (СПО) и прикладное программное обеспечение (ППО), соответственно в английском языке они обозначаются к system software и applied software (рис. 1.)

СПО управляет ресурсами компьютерной системы и позволяет пользователям программировать в более выразительных языках, чем машинный язык компьютера. Состав СПО мало зависит от характера решаемых задач пользователя.

ППО помогает конечным пользователям в выполнении различных функций. Прикладное программное обеспечение иногда называются прикладные программы. Специализированные комплексы программ называют пакетами прикладных программ.

В английском языке программное обеспечение называется software.

 

При разделении программирования на системное и прикладное возникло и разделение в языках – одни их них, например, Фортран, Алгол-60, Кобол были предназначены для прикладного программирования, другие (ПЛ/360, Блисс, BCPL) – для системного. Затем было обнаружено, что прикладные и программные системы требуют изобразительных средств, близких к тем, которые нужны и для системного программирования. Первым среди подобных языков рассматривают ПЛ/1. В настоящее время существуют ряд языков, предназначенных для создания программных систем как системного, так и прикладного программирования, например Ада, Модула-2, С++.

Для разработки программного обеспечения применяется специальное программное обеспечение, называемое программно-инструментальными средствами.

Системное программное обеспечение

Программы СПО различаются по функциональному назначению и характеру исполнения. Сердцевиной СПО является операционные системы (ОС). Другим СПО являются: системы программирования (трансляторы, редакторы связей и загрузчики, отладчики)[1]; утилиты; ассемблеры; средства сетевого доступа, системы управления базами данных.

Операционные системы

ОС представляет собой совокупность программ, управляющих ходом работы компьютера, идентифицирующих программы и данные и осуществляющие связь между компьютером и пользователем. ОС повышает производительность вычислительного комплекса за счет гибкой организации прохождения потока задач через машину, оптимального использования ресурсов компьютера.

Примеры ОС: MS DOS, MSX, Windows NT, Unix, LINUX, Novell Netware.

MS DOS и MSX являются однозадачными ОС.

Windows относятся к многозадачным ОС. Специальная база данных, в которой хранятся все сведения о конфигурации OC Windows называется реестр.

Операционная система Novell Netware предназначена для использования на ПК-сервере. Для управления компьютерной сетью с выделенным сервером используется ОС Novell Netware.

Требованиями, предъявляемыми к современным операционным системам являются: расширяемость; переносимость; надежность и отказоустойчивость.

Отличительными чертами современной ОС являются: многозадачность; развитый графический пользовательский интерфейс; устойчивость в работе и защищенность. Желаемой чертой ОС является полная независимость от аппаратуры.

Многозадачные ОС подразделяются на несколько категорий, ОС пакетной обработки заданий, ОС с разделением времени и ОС реального времени.

Системы пакетной обработки предназначены для решения задач, которые не требуют быстрого получения результатов. Режим пакетной обработки предназначен для автоматического выполнения определенной последовательности программ.

Системы реального времени применяются для управления различными объектами (такими, как станок, спутник) или технологическими процессами (гальваническая линия, доменный процесс и т.д.).

Способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняется несколько программ, при этом каждая программа загружается в свой участок оперативной памяти, называется мультипрограммирование, т.е. на одном процессоре попеременно выполняется несколько программ

Для удобства работы с операционными системами используют специальное программное обеспечение, называемое «оболочка операционной системы» или просто «оболочка», например, Norton Commander, Far Manager, Dos Navigator. Оболочки делают общение пользователя с компьютером более комфортным.

Для обеспечения взаимодействия ОС с каким-либо периферийным устройством используется специальное программное обеспечение называемые «драйвер».

Системы программирования

Трансляторы

Трансляторы предназначены для преобразования программ, написанных на языках программирования, в программы на машинном языке. Программа, подготовленная на каком-либо языке программирования, называется исходным модулем. В качестве входной информации трансляторы применяют исходные модули и формируют в результате своей

работы объектные модули, являющиеся входной информацией для редактора связей. Объектный модуль содержит текст программы на машинном языке и дополнительную информацию, обеспечивающую настройку модуля по месту его загрузки и объединение этого модуля с другими независимо оттранслированными модулями в единую программу.

Программа может состоять их одного или нескольких исходных модулей, которые могут быть написаны на одном или нескольких языках программирования.

В ходе трансляции по указанию программиста транслятор может формировать в отдельном выходном последовательном наборе данных листинг и диагностические сообщения для последующей выдачи на дисплей или на принтер.

Трансляторы делятся на два класса: компиляторы и интерпретаторы. Компиляторы

 
 

.

рис. 1. Структура программного обеспечения

переводят весь исходный модуль на машинный язык. Интерпретатор последовательно переводит на машинный язык и выполнят операторы исходного модуля

У интерпретаторов два основных недостатка. Первый – низкая скорость работы интерпретируемых программ.

Преимущество интерпретатора перед компилятором состоит в том, что программа пользователя имеет одно представление – в виде текста. При компиляции одна и та же программа имеет несколько представлений – в виде текста и в виде выполняемого файла.

Редакторы связей

Редактор связей – системная обрабатывающая программа, редактирующая и объединяющая объектные модули, полученные в результате работы транслятора, в единые загрузочные, готовые к выполнению программные модули. Загрузочный модуль может быть помещен ОС в основную память и выполнен. Загрузочный модуль компонуется из одной или нескольких программных секций – перемещаемых частей программы. Каждый объектный модуль из входного потока редактора связей может иметь ссылки к программным секциям в других модулях. Такие ссылки называются внешними. Символ указываемой внешней ссылкой называется внешним именем. Установленное редактором связей соответствие между внешними ссылками и внешними именами называется разрешением ссылки.

Загрузчики

Загрузчик –системная обрабатывающая программа, объединяющая основные функции редактора связей и программы выборки в одном пункте задания. Загрузчик помещает находящиеся в его входном наборе данных объектные и загрузочные модули в оперативную память, объединяет их в единую программу, корректирует перемещаемые адресные константы с учетом фактического адреса загрузки и передает управление в точку входа созданной программы.

Отладчики

Отладчик позволяет управлять процессом исполнения программы, являясь тем самым инструментом для поиска и исправления ошибок в программе. Базовый набор функция отладчика включает: пошаговое выполнение программы, остановка в заранее определенных точках, возможность остановки в некотором месте программы при выполнении некоторого условия; изображение и изменение значений переменных.

Утилиты

Утилиты представляют обобщенные задачи в компьютерной системе. Примерами являются обрабатывающие программы, которые передают данные между периферийными устройствами (например дисками), контролируют компьютерную систему.

Пример. Пакет Norton Utilities Integrator, выполняющий восемь основных: восстановление удаленных файлов; защита от системных сбоев; диагностика и устранение неполадок; защита компьютера от вирусов; ускорение работы компьютера; очистка дискового пространства; обновление программного обеспечения; изучение компьютера.

К утилитам, например, относятся дисковые компрессоры, программы резервного копирования, архиваторы, программы защиты и восстановления данных. В ОС Windows утилиты по обслуживанию дисков выполняют дефрагментацию диска, проверку диска, уплотнение диска. Утилита дефрагментации диска, осуществляющая собирание фрагментов файлов в один блок, предназначена для оптимизации работы диска и повышения скорости доступа к нему. Режимы работы утилиты резервного копирования данных на диске являются: резервирование; восстановление; сравнение исходных данных с их резервными копиями.

Типичными утилитами является антивирусное программное обеспечение, например, Антивирусная система Касперского, Dr.Web (Диалог-Наука), Antiviral Toolkit Pro («Ками»).

 

Ассемблеры

Язык ассемблера относится к классу машинно-ориентированных языков. Машинно-ориентированным языком называется язык программирования, отражающий структуры архитектуре компьютера, а соответственно, уровень абстракции программы на ассемблере соответствует архитектуре компьютера. Каждой команде машинно-ориентированного языка соответствует команда компьютера.

Язык ассемблера применяется в системном программировании. Ассемблер позволяет разрабатывать наиболее эффективные программы, посколку наиболее полно использует имеющиеся технические возможности компьютера.

Исходная программа на ассемблере применяет следующие типы операторов: команды компьютера, команды ассемблера, макрокоманды, команды генерации, комментарии.

Для разработки эффективной программы программист должен владеть следующими знаниями об архитектуре того компьютера, на котором он работает:

- типы данных;

- способами адресации данных в программах;

- множеством операций выполняемых компьютером;

- способами управления работой компьютера.

Средства сетевого доступа

Прогресс в ПО стал возможным на фоне исключительного прогресса в развитии компьютерного оборудования за последние 50 лет: рост скорости, памяти, телекоммуникационных технологий. Все это сделало возможным прямой доступ конечных пользователей посредством привлекательного интерфейса к разнообразным информационным ресурсам, подчас глобального масштаба.

Ключом к использованию этих ресурсов является сервер, специальная программа на компьютере, подключенному к сети, которая принимает запросы (или команды) и посылает ответы автоматически. Чтобы использовать сервер, человек посылающий запрос, не обязан работать на этом же компьютере. Многие серверы способны принимать запросы по электронной почте, поэтому не обязательно находиться в той же сети, что и сервер.

Программы, предназначенные для подачи запросов серверу, называются программами-клиентами. Сервер предназначен для их обслуживания. Клиент посылает запросы пользователя на сервер, используя стандартизированный формат, называемый протоколом. Ответ сервера содержит информацию, представленную в виде файла, содержащего данные того или иного формата.

Постоянно ведется разработка все новых программ-клиентов, предлагающих более удобные способы взаимодействия с сервером.

Пример. Приложения, Internet Explorer – программы- клиенты.







Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.