
- •№8 Системы счисления: непозиционные, позиционные. Алфавит и основание систем счисления. Арифметические основы информационных технологий
- •Операционные системы
- •Буфер промежуточного хранения Clipboard
- •Технология dde
- •Технология ole
- •Графические форматы
- •Системы создания презентаций и их функциональные возможности
- •Реляционные модели
- •Иерархические модели
- •Сетевые модели
- •Основные объекты:
- •Этапы проектирования Базы Данных
- •Порождение целых чисел в позиционных системах счисления
- •Системы счисления, используемые для общения с компьютером
Операционные системы
Операционная система (ОС) — это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления ее работой с момента включения до момента выключения питания.
ОС загружается автоматически при включении компьютера ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю способ общения с устройствами компьютера — интерфейс.
Другими словами, операционная система обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям. Кроме того, ОС определяет производительность системы, степень защиты данных, выбор программ, с которыми можно работать на компьютере, требования к аппаратным средствам.
ОС является связующим звеном, с одной стороны, между аппаратурой компьютера и выполняемыми программами, с другой — между аппаратурой компьютера и пользователем. Ее можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. Образуя прослойку между пользователем и аппаратурой, она скрывает от него сложные и ненужные подробности функционирования компьютера и освобождает от трудоемкой работы по организации вычислительного процесса.
Операционная система выполняет следующие функции:
поддержка диалога с пользователем;
ввод-вывод и управление данными;
планирование и организация процесса обработки программ;
распределение ресурсов (оперативной и кэш памяти, процессора, внешних устройств);
запуск программ на выполнение;
выполнение вспомогательных операций обслуживания;
передача информации между различными внутренними устройствами;
поддержка работы периферийных устройств (монитора, клавиатуры, накопителей на гибких и жестких дисках, принтера и др.).
Прикладные программы связаны с ОС и могут эксплуатироваться только на тех компьютерах, где имеется аналогичная или совместимая системная среда, либо в ОС обеспечена возможность преобразования (конвертации) программ.
В соответствии с выполняемыми функциями в структуре ОС можно выделить следующие основные компоненты:
модули, обеспечивающие пользовательский интерфейс;
модуль, управляющий файловой системой;
модуль, расшифровывающий и выполняющий команды (командный процессор);
драйверы периферийных устройств.
Операционная система хранится во внешней памяти компьютера (обычно на жестком диске — винчестере). При включении компьютера происходит загрузка операционной системы — ее часть (ядро) считывается с диска и размещается в оперативной памяти, где находится весь сеанс работы компьютера (резидентная часть ОС), а остальные модули операционной системы для выполнения своих функций подзагружаются по мере необходимости (транзитная часть ОС).
Операционные системы можно классифицировать по следующим признакам:
По числу параллельно решаемых на компьютере задач — однозадачные ОС и многозадачные ОС (обеспечивают одновременное решение нескольких задач и управляют распределением совместно используемых ими ресурсов).
По числу одновременно работающих пользователей — однопользовательские ОС и многопользовательские ОС. Многопользовательские имеют средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других.
По типу интерфейса — ОС с командным интерфейсом и ОС с графическим интерфейсом.
По типу аппаратуры — ОС для персональных компьютеров различных платформ (IBM-совместимых, Apple Macintosh), ОС для мини-компьютеров, ОС для мэйнфреймов, ОС для сетей ЭВМ. Среди этих типов компьютеров могут встречаться как однопроцессорные варианты, так и многопроцессорные.
По числу разрядов адресной шины компьютеров, на которые ориентирована ОС — 16- разрядные ОС, 32-разрядные ОС и 64-разрядные ОС.
На рынке операционных систем представлены разработки различных фирм, которые различаются ориентацией на аппаратные средства, решение определенного круга задач, потребности потребителя и пр. Можно выделить операционные системы, обладающие определенными общими чертами: один производитель, единый подход к организации и функционированию и пр., что позволяет классифицировать их по семействам и линейкам. Например, можно выделить такие семейства как Windows (Microsoft), Unix (различные разработчики), Solaris (Sun Microsystems) и другие.
К основным направлениям развития операционных систем относят следующие:
1. Расширяемость — возможность внесения дополнительных функций без разрушения целостности системы;
2. Переносимость — возможность использования на различных аппаратных платформах;
3. Надежность и отказоустойчивость — защищенность от внутренних и внешних сбоев и ошибок, т.е. от некорректных действий прикладных программ, пользователей, оборудования и самой операционной системы;
4. Совместимость — поддержка выполнения прикладных программ, написанных для других операционных систем, а также взаимодействие между различными ОС, функционирующих в корпоративной среде;
5. Безопасность — очень важное требование, особенно в сетевой среде и в условиях все более широкого использования Internet в корпоративной деятельности;
6. Производительность — соответствие быстродействия операционной системы возможностям современных аппаратных средств;
7. Интеграция с Internet — поддержка соответствующих протоколов, сервисов и Web-серверов;
8. Сетевые возможности — поддержка эффективного использования сетевых ресурсов, организация удаленного доступа, разграничение доступа и др.;
9. Поддержка многопроцессорной обработки данных.
№27 Операционная система: основные компоненты, классификация.
Операционная система (ОС) — это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления ее работой с момента включения до момента выключения питания.
ОС загружается автоматически при включении компьютера ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю способ общения с устройствами компьютера — интерфейс.
В соответствии с выполняемыми функциями в структуре ОС можно выделить следующие основные компоненты:
модули, обеспечивающие пользовательский интерфейс;
модуль, управляющий файловой системой;
модуль, расшифровывающий и выполняющий команды (командный процессор);
драйверы периферийных устройств.
Операционная система хранится во внешней памяти компьютера (обычно на жестком диске — винчестере). При включении компьютера происходит загрузка операционной системы — ее часть (ядро) считывается с диска и размещается в оперативной памяти, где находится весь сеанс работы компьютера (резидентная часть ОС), а остальные модули операционной системы для выполнения своих функций подзагружаются по мере необходимости (транзитная часть ОС).
Операционные системы можно классифицировать по следующим признакам:
По числу параллельно решаемых на компьютере задач — однозадачные ОС и многозадачные ОС (обеспечивают одновременное решение нескольких задач и управляют распределением совместно используемых ими ресурсов).
По числу одновременно работающих пользователей — однопользовательские ОС и многопользовательские ОС. Многопользовательские имеют средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других.
По типу интерфейса — ОС с командным интерфейсом и ОС с графическим интерфейсом.
По типу аппаратуры — ОС для персональных компьютеров различных платформ (IBM-совместимых, Apple Macintosh), ОС для мини-компьютеров, ОС для мэйнфреймов, ОС для сетей ЭВМ. Среди этих типов компьютеров могут встречаться как однопроцессорные варианты, так и многопроцессорные.
По числу разрядов адресной шины компьютеров, на которые ориентирована ОС — 16- разрядные ОС, 32-разрядные ОС и 64-разрядные ОС.
На рынке операционных систем представлены разработки различных фирм, которые различаются ориентацией на аппаратные средства, решение определенного круга задач, потребности потребителя и пр. Можно выделить операционные системы, обладающие определенными общими чертами: один производитель, единый подход к организации и функционированию и пр., что позволяет классифицировать их по семействам и линейкам. Например, можно выделить такие семейства как Windows (Microsoft), Unix (различные разработчики), Solaris (Sun Microsystems) и другие.
№28 Файловая система Windows: основные понятия, функции.
Ядром операционной системы является модуль, который обеспечивает управление файлами — файловая система.
Основная задача файловой системы — обеспечение взаимодействия программ и физических устройств ввода/вывода (различных накопителей). Она также определяет структуру хранения файлов и каталогов на диске, правила задания имен файлов, допустимые атрибуты файлов, права доступа и др.
Обычно файловую систему воспринимают и как средство управления файлами, и как общее хранилище файлов.
Файл — это поименованная последовательность любых данных, стандартная структура которой обеспечивает ее размещение в памяти машины. Файл может содержать программу, числовые данные, текст, закодированное изображение или звук и др. Для каждого файла на диске выделяется поименованная область, причем файл не требует для своего размещения непрерывное пространство, так как может занимать свободные кластеры в разных частях диска.
Имя файла — это символьная строка, правила построения которой зависят от конкретной файловой системы. Максимальная длина имени файла в Windows составляет 255 символов. Имена могут содержать любые символы, включая пробелы, кроме следующих: прямой и обратный слэш (\ и /), двоеточие (:), звездочка (*), знак вопроса (?), двойная кавычка ("), знаков меньше и больше (< и >), знака «трубопровода» (|). Система сохраняет использованные в длинных именах строчные буквы.
Помимо имени, файл имеет расширение (тип) длиной до 3 символов, которое отделяется от имени точкой. К свойствам файла также относятся: реальный размер и объем занимаемого дискового пространства; время создания, последнего изменения и доступа; имя создателя файла; пароль для доступа, атрибуты и др.
Файл может иметь следующие атрибуты:
R (Read-Only) — «только для чтения». При попытке модифицировать или удалить файл с этим атрибутом будет выдано соответствующее сообщение.
H (Hidden) — «скрытый файл». При просмотре содержимого папки (без специальных установок или ключа) сведения о файлах с таким атрибутом не выдаются.
A (Archive) — «неархивированный файл». Этот атрибут устанавливается при создании каждого файла и снимается средствами архивации и резервирования файлов.
Для удобства работы с файлами и их систематизации на диске создаются папки (каталоги), структура которых определяет логическую организацию данных.
Папка (каталог) — это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения об их размерах, времени последнего обновления и т.д. Имена папок образуются по тем же правилам, что и имена файлов.
Структура папок в Windows иерархическая (древовидная). Папка самого верхнего уровня — главная (корневая) — создается автоматически и не имеет имени. В ней находятся сведения не только файлов, но и о папках первого уровня (папки первого и последующих уровней создаются пользователем). Папка, с которой в данный момент работает пользователь, называется текущей.
С папками и файлами могут выполняться операции создания, удаления, копирования и перемещения, а также изменение их свойств и управление доступом.
Физическая организация данных на носителе зависит от файловой системы, которая предусматривает выделение в процессе форматирования диска специальных областей: системной области и области данных. Основными компонентами системной области являются: загрузочная запись, таблицы размещения файлов и корневой каталог (папка). Область данных содержит файлы и папки.
Вся область данных диска делится на кластеры, которые представляют собой неделимые блоки данных одного размера на диске. Все кластеры пронумерованы. В самом начале диска размещается таблица размещения файлов, содержащая столько записей, сколько кластеров доступно на диске. В ней содержатся сведения о номерах кластеров, в которых размещается файл, отмечены неиспользуемые кластеры, а также поврежденные кластеры, которые помечаются определенным значением, после чего уже никогда не употребляются.
Каждый кластер файла содержит номер следующего в цепочке его кластеров. Таким образом, достаточно знать номер первого кластера в цепочке, который хранится в оглавлении диска, чтобы определить номера всех кластеров, содержащих данный файл. Занимаемый файлом объем кратен количеству кластеров. Наличие у каждого кластера индивидуального номера позволяет найти область расположения файла, причем необязательно, чтобы его кластеры располагались рядом. Если разные фрагменты файла располагаются в несмежных кластерах, то говорят о фрагментации файла.
Каждый диск на компьютере имеет уникальное имя. Диски именуются буквами латинского алфавита. Обычно накопителю на гибком магнитном диске (НГМД) присваивается имя А:, а винчестеру (НЖМД) — С:.
Жесткий диск представляет собой физическое устройство. Для организации эффективной работы с дисковым пространством жесткого магнитного диска с помощью специальной программы его разбивают на ряд разделов — логических дисков, каждый из которых рассматривается системой как отдельный диск и именуется последующими буквами латинского алфавита (D, E и т.д.).
Windows XP позволяет форматировать жесткий диск в файловой системе FAT или NTFS.
Система FAT (File Allocation Table) — представляет собой таблицу размещения файлов MS-DOS и Windows 9x и Me, поэтому понимается этими ОС. Но она имеет низкую отказоустойчивость, и при аварийном отключении питания велика вероятность потери данных.
Система NTFS (New Technology File System) — была разработана Microsoft специально для Windows NT. Она гарантирует сохранность данных в случае копирования даже при программно-аппаратном сбое или отключении электропитания, превосходит FAT по эффективности использования ресурсов (например, работает с файлами размером более 4 Гб), предоставляет возможность создавать «динамические» жесткие диски, объединяющие несколько папок, предоставляет средства для разграничения доступа и защиты информации и др.
Перевод логического диска из FAT в NTFS осуществляется штатной программой Windows или специальными программами без потери информации. Также существуют специальные программы, которые могут производить конвертацию из NTFS в FAT, однако в большинстве случаев такой перевод требует форматирования диска.
На диске может храниться огромное количество разнообразных файлов. Для удобства работы с файлами, их систематизации по назначению, содержанию, авторству или другим признакам на диске создаются каталоги, структура которых определяет логическую организацию данных. Каталог — это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения об их размерах, времени последнего обновления, свойствах и т.д. Каталог самого верхнего уровня — корневой (главный) каталог диска создается автоматически и не имеет имени. В нем находятся имена не только файлов, но и подкаталогов первого уровня (каталоги первого и последующих уровней создаются пользователем). Подкаталог первого уровня может содержать имена файлов и подкаталогов второго уровня и т.д. Каталог, с которым в данный момент работает пользователь, называется текущим.
Имена файлов и их атрибуты хранятся в каталоге. Если в каталоге хранится имя файла, то говорят, что этот файл находится в данном каталоге. Обращение к каталогу, если он не корневой, осуществляется по имени1.
На каждом диске может быть несколько каталогов. В каждом каталоге могут присутствовать файлы и другие каталоги. В зависимости от файловой системы структура каталогов может быть древовидной, когда каталог может входить только в один каталог более высокого уровня (рис. 3.2, а), и сетевой, когда каталог может входить в различные каталоги (рис. 3.2,6). Сетевая структура реализована в Unix, древовидная — в ОС семейства Windows.
Рис. 3.2. Структура каталога: а — древовидная; б — сетевая
В Windows каталог называется папкой. С папками (каталогами) и файлами могут выполняться операции создания, удаления, копирования и перемещения, а также изменение их свойств и управление доступом.
№29Графический интерфейс Windows и его элементы.
После загрузки Windows на экране появляется электронный Рабочий стол, на котором размещаются графические объекты — пиктограммы (значки) папок и файлов, ярлыки и др. Значки файлов документов заменяют расширение файла (в подписи значка присутствует только имя), и поскольку у каждой программы, установленной в Windows, есть собственный оригинальный значок, то он присутствует в значке документа, созданного соответствующей программой.
Ярлык является ссылкой на объект (файл или папку), находящийся в другом месте и его значок отличается от значка объекта только наличием черной стрелки в левом нижнем углу. Любые действия, произведенные над ярлыком (копирование, переименование, удаление и т.п.), не влияют на связанный с ним объект. Открыть ярлык — значит открыть связанный с ним объект. Просмотрев свойства ярлыка, всегда можно узнать, где находится объект, с которым этот ярлык связан. Наиболее часто ярлыки используются для запуска приложений.
По своей сути Рабочий стол — это папка с дисковым адресом C:\Documents and Settings\ «имя пользователя»\Рабочий стол, в которой находятся файлы, папки и ярлыки, изображенные на нем. Если же рассмотреть место Рабочего стола в иерархической структуре «дерева папок», то он является верхним уровнем структуры (рис. 3.1).
Рис.3.1. Рабочий стол в «дереве папок»
Набор объектов на Рабочем столе зависит от настройки компьютера. Обычно на нем присутствуют значки следующих стандартных (системных) папок:
«Мой компьютер» — папка, открывающая доступ ко всем ресурсам компьютера. Из этой папки нельзя удалить ни единого значка.
«Сетевое окружение» — папка, открывающая доступ к имеющимся сетевым ресурсам. Если компьютер подключен к локальной сети, то из этой папки можно осуществить доступ к любому компьютеру сети. В данную папку также можно добавлять узлы Internet.
«Корзина» — папка, в которую попадают все объекты, удаленные с жестких дисков. Объем дискового пространства, который занимает «Корзина», задается через ее свойства. Очистить корзину можно с помощью соответствующей команды из ее Контекстного меню.
Список операций, которые можно применить к объекту Рабочего стола, зависит от его вида и отображается в контекстном меню объекта, вызываемом правой кнопкой мыши.
Основным объектом графического интерфейса Windows является окно — обрамленная прямоугольная область на экране монитора, в котором отображаются содержимое папки, приложение, документ или сообщение.
Окна имеют набор элементов управления, с помощью которых осуществляется работа в окнах. Окно можно развернуть на весь экран или свернуть в пиктограмму, можно изменять его размеры и перемещать по Рабочему столу. В зависимости от того, что отображается в окне (содержимое папки, приложение и т.п.), его элементы управления различны. Можно привести следующие примеры элементов окна:
строка заголовка с кнопкой системного меню и кнопками типовых операций;
управляющее (основное меню), пункты которого открывают ниспадающие меню, содержащие группы команд, объединенных по функциональному признаку;
панели инструментов;
строка состояния, содержащая информацию о режимах работы приложения.
вертикальная и горизонтальная полосы (линейки) прокрутки, служащие для просмотра содержимого окна по вертикали и горизонтали;
и др.
В «диалоговых» окнах также присутствуют: вкладки, командные кнопки, кнопки выбора («переключатели» и «флажки»), поля списка и др., а в окне папки — панели «Адресная строка» и «Ссылки», и кнопки переходов.
Пользователь может настраивать вид окна, например, при настройке окна папки обычно устанавливается способ отображения ее содержимого и его упорядоченность, отображаемые панели и т.д. Также имеется возможность настройки свойств окна папки (отображение списка типичных задач или структуры (дерева) папок, показ «скрытых» объектов и др.).
В нижней части Рабочего стола находится строка, называемая Панель задач (рис.3.2) (пользователь может изменять ее свойства, а также менять размер и положение).
Рис. 3.2. Панель задач Windows
В левой части Панели задач находится кнопка, открывающая меню «Пуск», содержащее список установленных программ и ссылки на самые важные элементы управления Windows. Изменяя свойства меню, пользователь может установить его стиль (рис. 3.3).
Рис. 3.3. Главное меню Windows (стиль Windows XP и классический)
Меню «Пуск» состоит из пунктов, открывающих соответствующие объекты (программы, окна соответствующих папок и т.п.), а также может содержать файлы, папки и ярлыки.
В правой части Панели задач находится Панель индикации (область уведомлений), где находятся значки автоматически (при включении компьютера) загружаемых программ, которые работают в фоновом режиме, там же отображаются часы системного времени, значок управления громкостью звука и индикатор раскладки клавиатуры.
На Панель задач отображаются пиктограммы задач (работающих приложений). Также на нее можно помещать панели инструментов, включая их из списка контекстного меню или создавая самостоятельно. Наиболее часто используется панель «Быстрый запуск», на которую помещают ярлыки для быстрого запуска самых необходимых программ.
Если элементы панелей инструментов не помещаются на Панели задач, то они автоматически «сворачиваются» в небольшую стрелку (при щелчке по стрелке элементы разворачиваются в вертикальном списке), а на панели индикации то же самое происходит с неиспользуемыми значками.
№30Сервисные программы.
Сервисные программы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы и обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные оболочки ОС, а также программы-утилиты (служебные программы).
Системы технического обслуживания — это совокупность программно-аппаратных средств, которые выполняют контроль, тестирование и диагностику и используются для проверки функционирования устройств компьютера и обнаружения неисправностей в процессе его работы. Они являются инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.
Программные оболочки операционных систем — это программы, которые позволяют пользователю отличными от предоставляемых ОС средствами (более понятными и эффективными) осуществлять действия по управлению ресурсами компьютера.
Программы-утилиты (служебные программы) — это программы, служащие для выполнения вспомогательных операций обработки данных при обслуживании компьютеров (диагностики, тестирования аппаратных и программных средств, оптимизации использования дискового пространства, восстановления разрушенной на магнитном диске информации, защиты от компьютерных вирусов и др.).
Утилиты могут распространяться тремя способами:
1. Поставляться на рынок как самостоятельные программы;
2. Входить в состав многофункциональных пакетов сервисных утилит;
3. Входить в состав операционной системы (в виде служебных программам).
В качестве примера пакета сервисных программ можно привести пакет Norton Utilities for Windows (Symantec), содержащий набор программ, реализующих многие важные и полезные функции, которые затруднительно или даже невозможно осуществить с помощью собственных средств ОС.
Перечислим некоторые утилиты этого комплекта, с которыми чаще всего приходится сталкиваться на практике:
Norton Utilities Integrator — объединяет все программы из Norton Utilities, разбивая их по «тематическим группам»;
Norton WinDoctor — оптимизирует Регистр (базу данных параметров Windows), контролирует корректность всех имеющихся в Windows ярлыков программ и соответствие расширений файлов программам просмотра и редактирования;
Norton Disk Doctor — проверяет жесткий диск на наличие физических повреждений магнитного слоя, отслеживает и ликвидирует различные повреждения файловой системы;
Norton Connection Doctor — проверяет установленный в компьютере модем и тестирует соединения с Internet;
Norton Unerase Wizard — восстанавливает удаленные файлы;
Norton Speed Disk — производит дефрагментацию диска;
Norton Optimize Wizard — оптимизирует размер Регистра, удаляя из него «пустые» и лишние записи;
Norton Spase Wizard — производит очистку диска;
Norton System Doctor — проверяет диск на наличие вирусов и ошибок, определяет не нужна ли дефрагментация и т.п., а также сканирует Norton Utilities в случае необходимости обновления;
Norton Rescue Disk — позволяет создать системную загрузочную дискету со всеми необходимыми системными файлами и утилитами для восстановления системы в случае сбоя.
Norton Wipeinfo — удаляет файлы без возможности их восстановления;
Norton Recyle Bin — создает улучшенную Защищенную Корзину для Windows;
Norton System Information — выдает полную информацию о компьютере;
и др.
В ОС Windows XP входит ряд служебных программ, в качестве примера которых можно привести следующие.
Программа очистки диска — очищает пространство на жестком диске. Она проверяет диск и выводит перечень временных файлов, файлов из «кэша» Интернета, а также ненужных программных файлов, удаление которых не приведет к негативным последствиям. Можно выбрать удаление некоторых или всех этих файлов.
Программа проверки диска — проверяет жесткий диск на наличие ошибок файловой системы и поврежденных секторов на жестком диске.
Ошибки файловой системы — это повреждение файловой структуры и системной области дисков (загрузочной записи и таблицы размещения файлов), которое может возникнуть из-за некорректного завершения работы Windows или прикладных программ, внезапного отключение питания компьютера, действия компьютерных вирусов и др. К таким ошибкам относятся: перекрестные ссылки (в цепочках кластеров нескольких файлов появляется один и тот же кластер); потерянные кластеры (кластеры, не отмеченные как свободные, но в то же время не занятые каким-либо файлом), ошибки в именах файлов и др. При установки соответствующей опции программа проверки диска исправляет такие ошибки.
Повреждение секторов на жестком диске связано с механическими повреждениями поверхности диска, ее низким качеством или старением магнитного покрытия. Эти дефекты могут быть вызваны влиянием магнитных полей, приводящим к нарушению структуры записи информации на диске. При обнаружении поврежденных секторов соответствующие кластеры объявляются дефектными (помечаются), и тем самым их использование блокируется.
Если сеанс работы Windows был завершен некорректно или аварийно (отключено питание), то при последующем включении компьютера программа проверки диска вызывается автоматически.
Программа дефрагментации диска — выполняет анализ локальных дисков с последующим поиском и объединением фрагментированных файлов и папок. После процедуры дефрагментации каждый файл и папка занимают единое непрерывное пространство, в результате доступ к ним выполняется эффективнее. Объединяя отдельные части файлов и папок, программа дефрагментации также объединяет в единое целое свободное место на диске, что делает менее вероятной фрагментацию новых файлов.
Программа архивации — создает точную копию содержимого жесткого диска (архив на внешнем носителе) на определенный момент времени.
Программа восстановления системы — позволяет восстановить систему на момент создания точки восстановления — сохраненного состояния компьютера. Точки восстановления создаются автоматически самой системой как контрольные и при наступлении определенных событий (установка программ, обновление системы и т.п.), или вручную пользователем.
Программа «Восстановление системы» обеспечивает сохранение личных файлов, не выполняя восстановление файлов в папке «Мои документы». Кроме того, данная программа не восстанавливает файлы данных с часто используемыми расширениями (.doc, .xls и др.). Если программа была установлена после создания точки восстановления, то в процессе восстановления эта программа будет удалена, а файлы данных, созданные программой, остаются. Все удачные операции восстановления обратимы, их можно отменить. Все неудачные операции обновления автоматически отменяются самой программой.
Число сохраненных точек восстановления зависит от активности использования компьютера, размера жесткого диска (или размера раздела, содержащего каталог Windows XP) и количества места на жестком диске, выделенного для хранения сведений программой «Восстановления системы».
Таблица символов — позволяет вводить в документы специальные символы, отсутствующие на клавиатуре (например, знак параграфа, знак торговой марки, математические символы и др.), или символы из наборов других языков.
Назначенные задания — запускает Мастера планирования заданий для составления расписание автоматического выполнения заданий на компьютере.
Мастер переноса файлов и параметров — организует перенос системных папок Windows по локальной сети на другой компьютер с сохранением всех настроек и параметров.
Командная строка — оболочка, в которой в Windows эмулируется среда MS-DOS.
№31Компьютерные вирусы и антивирусные средства.
Компьютерный вирус — это программа, ориентированная на существование и размножение в файле за счет его несанкционированного изменения, т.е. заражения, а также выполнения нежелательных действий на компьютере. Она может размножаться, внедряясь в другие программы во время запуска инфицированной программы на выполнение. Действие вируса может быть разрушительным или проявляться в виде помехи.
Вирус начинает вредить или сразу же после внедрения (загрузки в память инфицированной программы), или при наступлении определенного события.
Первые случаи заражения были обнаружены в 1987 г., и в настоящее время насчитываются сотни тысяч вирусов.
Действия вирусов могут проявляться следующим образом:
уменьшается объем доступной оперативной памяти;
изменяются размеры, содержание и количество файлов;
изменяется дата и время модификации файлов;
замедляется работа компьютера;
на экран выводятся непредусмотренные сообщения и изображения или подаются непредусмотренные звуковые сигналы;
неправильно работают прикладные программы;
происходят частые «зависания» и сбои компьютера;
и др.
Компьютерные вирусы можно классифицировать по различным признакам.
По среде обитания вирусы делятся на следующие:
сетевые — распространяются по компьютерным сетям (в настоящее время это наиболее распространенный тип вирусов, которые передаются чаще всего в виде присоединенных файлов почтовых сообщений);
файловые — заражают программные файлы;
загрузочные — внедряются в загрузочный сектор диска или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска;
файлово-загрузочные — заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков;
макровирусы — заражают файлы документов офисных пакетов (в частности, Microsoft Office), которые используют возможности макроязыков.
Макровирусы являются разновидностью скрипт-вирусов, которые привязаны к каким-либо «встроенным» языкам программирования.
По способу запуска (заражения) вирусы делятся на следующие:
резидентные, остающиеся после завершения выполнения инфицированной программы в оперативной памяти до выключения или перезагрузки компьютера, выполняя при этом разрушительные действия и многократно заражая программные файлы;
нерезидентные, запускающиеся на выполнение после загрузки инфицированной программы однократно (активные непродолжительное время) и не заражающие память компьютера.
По степени воздействия вирусы делятся на следующие:
неопасные — уменьшают память, дают звуковые или графические эффекты, но не мешают работе компьютера;
опасные — приводят к нарушениям в работе компьютера;
очень опасные — уничтожают данные, стирают информацию в системной области диска.
По способу маскировки вирусы делятся на следующие:
самошифрующиеся — имеют большую часть вируса в зашифрованном виде;
невидимые («стелс-вирусы») — присутствуют в оперативной памяти или в программах, но обнаружить и обезвредить их очень трудно, так как они перехватывают обращения операционной системы к пораженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска. Эти вирусы могут удалить свое тело из файла-вирусоносителя при его чтении с диска или вместо истинного размера файла, увеличенного вследствие внедрения вируса в этот файл, выдать уменьшенный (оригинальный) размер инфицированного файла;
мутирующие — со временем автоматически видоизменяются (мутируют), что затрудняет их поиск, обнаружение и разработку антивирусных средств;
не маскирующиеся.
Существуют также квазивирусные программы, которые так же, как и вирусы, наносят вред, но отличаются способом распространения. К ним можно отнести троянские программы и программы репликаторы («черви»).
Троянские программы («трояны», «троянцы», «троянские кони») маскируются под программы или игры, при запуске которых дополнительно производят запрограммированные в них действия. Основное отличие их от вирусов в том, что вирусы самодостаточны, а трояны должны «связываться» со своим автором. Сегодняшние троянцы воруют пароли для доступа в Интернет и другую конфиденциальную информацию (пароли, номера кредитных карт и т.п.) и пересылают ее «хозяину» либо устанавливают различные сервера для удаленного доступа. В Интернете легко подцепить «троянские звонилки», которые автоматически звонят на номера, за «разговор» по которым абонент платит дополнительные деньги.
Программы-репликаторы («черви») распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии. Сами они разрушительных действий не производят, но они могут размножаться без внедрения в другие программы и иметь «начинку» из компьютерных вирусов.
Основными источниками заражения вирусами и вирусоподобными программами являются электронная почта, Интернет, локальная сеть, накопители (flash, диски).
Существуют три меры защиты от компьютерных вирусов:
– профилактика — перекрытие путей проникновения, исключение возможности заражения;
– диагностика — обнаружение вирусов;
– лечение — удаление вирусов и восстановление поврежденных файлов.
Главные направления профилактики заражения вирусами:
1. Периодическая проверка дисков на наличие вирусов с использованием свежих версий антивирусных программ.
2. Проверка поступающих извне данных.
3. Копирование информации и жесткое разграничение доступа.
Для предотвращения заражения, диагностики и лечения (ликвидации последствий заражения вирусом) предназначены антивирусные программы.
Хорошая антивирусная программа должна обладать следующими возможностями:
обеспечивать эффективную защиту в режиме реального времени. Резидентная часть (монитор) программы должна постоянно находиться в оперативной памяти и производить проверку всех файловых операций (при создании, редактировании, копировании файлов, запуске их на исполнение), сообщений электронной почты, данных и программ, получаемых из Интернета;
позволять проверять все содержимое локальных дисков «по требованию», запуская проверку вручную или автоматически по расписанию;
защищать ваш компьютер даже от неизвестных вирусов: программа должна включать в себя технологии поиска неизвестных вирусов, основанные на принципах эвристического анализа;
уметь проверять и лечить архивированные файлы;
давать возможность регулярно (ежедневно!) обновлять антивирусные базы.
При обнаружении вируса антивирусная программа (в зависимости от настройки) производит следующие действия:
только выдает отчет;
лечит зараженные файлы (если вылечить невозможно, то удаляет зараженные файлы либо перемещает зараженные файлы или запрашивает пользователя о дальнейших действиях);
сразу удаляет зараженные файлы.
Рекомендуется устанавливать режим — «лечить зараженные файлы; если вылечить невозможно, запрашивать пользователя о дальнейших действиях».
Среди антивирусных средств можно отметить: MSAV фирмы Microsoft, VirusScan от фирмы McAfee, Norton Antivirus от Symantec, NOD32 от Eset, AIDSTEST Д. Лозинского, Doctor Web (Dr.Web) И. Данилова и В. Лутовинова, AntiViral Toolkit Pro (AVP) и AVP for Novell NetWare (AVPN) Е. Касперовского и другие. «Вирусные базы» этих программ постоянно обновляются.
Разрабатываются также специальные антитроянские утилиты, как, например: Trojan Remover от компании Simply Super Software и Tauscan от компании Agnitum.
Программа Norton AntiVirus автоматически защищает от вирусов, злонамеренных программ ActiveX, апплетов Java при пользовании Internet и работе с дискетами, CD или сетью, проверяет входящие приложения в самых распространенных программах электронной почты, обнаруживает вирусы и лечит сжатые файлы. Norton AntiVirus 2003 автоматически удаляет опасные программные коды, а также защищает от вирусов вложения в сообщениях и электронных письмах, гарантирует максимальный уровень безопасности благодаря возможности постоянного автоматического обновления антивирусных баз и созданию всесторонней защиты пользователей от проникновения опасных программных кодов.
Программа Norton AntiVirus обеспечивает:
поиск и уничтожение десятков тысяч известных вирусов;
поиск и уничтожение макровирусов и полиморфных вирусов (мутантов);
обнаружение неизвестных вирусов и некоторых «троянских» модулей;
бесплатное ежемесячное обновление вирусных баз;
постоянный контроль проникновения вирусов и вирусоподобной деятельности, выполняемый в фоновом режиме работы операционной системы;
проверку на вирус сетевых и сжатых дисков;
автоматическую проверку на вирус дискет, CD и DVD дисков, Flash-накопителей и т.п. при обращении к ним;
перехват сообщений и обработку электронной почты на полпути к почтовому ящику, а также проверку исходящей почты;
и др.
Программа Norton AntiVirus распространяется и как отдельная программа и в составе известных утилитных пакетов от Symantec: Norton System Works и Norton Internet Security Professional.
Компания ESET — международный разработчик программного обеспечения в области компьютерной безопасности, предлагает антивирусные решения семейства NOD32 для защиты компьютеров, серверов и сетей от широкого круга угроз, связанных с вредоносным кодом: включая вирусы, троянские программы (трояны), черви, шпионские программы, рекламные программы, phishing-атаки, руткиты.
Среди других ведущих антивирусных пакетов NOD32 отличается малым использованием системных ресурсов. Имеет очень мощный эвристический анализатор, позволяющий с большой точностью выявлять неизвестные вирусы, а также не менее мощный и надежный встроенный виртуальный эмулятор для обнаружения полиморфных вирусов.
Некоторые производители антивирусных программ выпускают утилиты, позволяющие производить проверку и лечение без установки антивирусной программы или отдельные модули-сканеры, блокирующие подозрительные файлы на подключаемых устройствах. Например, утилита Dr.Web CureIt! на основе сканера Dr.Web — быстро и эффективно проверяет и лечит без установки антивируса Dr.Web. Она содержит самый последний набор дополнений к вирусной базе Dr.Web и обновляется один или несколько раз в час. Dr.Web CureIt! определяет и удаляет:
почтовые и сетевые черви;
файловые вирусы;
троянские программы;
стелс-вирусы;
полиморфные вирусы;
макро- и скрипт-вирусы;
программы-похитители паролей;
программы-дозвонщики;
рекламное ПО;
потенциально опасное ПО;
хакерские утилиты;
программы-шутки;
и др.
№32 Оболочки операционных систем, их назначение, виды, функциональные возможности.
Оболочки операционных систем — это программы, облегчающие работу пользователя с файлами и папками (каталогами) и предоставляющие ему ряд дополнительных сервисных услуг. Поскольку производимые с их помощью операции являются действиями над элементами файловой системы, их иногда называют файловыми менеджерами или файловыми диспетчерами.
Основные возможности большинства оболочек ОС следующие:
просмотр содержимого папки (диска) в различных форматах;
вывод информации о скрытых файлах и папках;
сортировка и фильтрация информации о содержимом папки (диска);
просмотр структуры диска (дерева папок);
переименование, копирование, пересылка, удаление и быстрый поиск файлов;
просмотр, создание, сравнение и синхронизация каталогов;
просмотр, создание и редактирование текстовых файлов;
архивация, обновление и разархивация архивных файлов, просмотр архивов;
слияние файлов;
работа с сетью;
запуск программ и создание пользовательских меню запуска.
Примерами оболочек ОС являются следующие программы: Norton Commander, Norton Navigator, NC for Windows, DOS Navigator, PC Shell, PowerDesk, FAR, Windows Commander, Windows Explorer (Проводник), ДИСКо Командир и др. При всем многообразии эти программы можно разделить на две большие группы. В первую входят программы, подобные программе «Проводник» с добавлениями некоторых полезных функций. Вторая группа представлена программами, имитирующими интерфейс самого популярного файлового менеджера прошлых лет — Norton Commander.
Программы первой группы популярны на Западе. Примером такой программы может служить PowerDesk, входящая в комплект утилит фирмы Mijenix. Большинство же пользователей «постсоветского пространства» отдают предпочтение файловым менеджерам второй группы. Эти программы позволяют видеть файлы и каталоги на двух панелях, которые идентичны по своим функциям, т.е. можно одновременно просматривать содержимое двух папок. Операции над файлами и каталогами в них производятся с помощью команд меню, функциональных клавиш и мыши. Кроме этого, оболочки типа «нортона» имеют командную строку, которую можно использовать для выполнения некоторых операций.
Рассмотрим функциональные возможности оболочек ОС на примере программы Total Commander (ранее Windows Commander) версии 6.50.
Total Commander — это классический двухпанельный файл-менеджер с графическим интерфейсом, выпускаемый компанией Christian Ghisler.
Кроме двух рабочих панелей, интерфейс Total Commander (рис. 3.6) содержит Панель инструментов, Панель с кнопками дисков «drive buttons», Окно выбора диска, Панель информации о выбранном диске, Строку состояния, Командную строку, Кнопки функциональных клавиш, которые при необходимости можно отключать.
Рис. 3.6. Окно программы Total Commander
Помимо основных возможностей, перечисленных выше, Total Commander выполняет следующие функции:
предоставляет возможность смены языка интерфейса;
поддерживает длинные имена файлов;
поддерживает стандартный набор архиваторов (ZIP, ARJ, LHA и RAR), а также архиваторы UC2 и ACE. Содержимое архивов показывается в виде каталогов, файлы которых можно просмотреть или даже запустить. Возможен просмотр самораспаковывающихся архивов;
поддерживает удаление в Корзину или минуя ее (при нажатой клавише <Shift>);
поддерживает Контекстное меню и технологию «Drag&Drop»;
содержит полнофункциональный встроенный FTP-клиент;
содержит программу просмотра Lister, которая позволяет не только просматривать текстовые файлы, но и работать с HTML страницами, просматривать рисунки, прослушивать аудио-файлы (для просмотра файлов других форматов можно использовать внешние программы);
позволяет производить настройку цветов (можно выбрать любые цвета палитры для панелей, текста, выделенных файлов и директорий, курсора и текста под ним) и шрифтов, используемых в рабочих и служебных панелях, а также изменить размер иконок на панелях;
предоставляет функции обмена данными между двумя компьютерами, сравнения файлов, синхронизации директорий и др.
Total Commander поддерживает как «нортоновские», так и «виндовские» комбинации «горячих клавиш» и способы проведения некоторых операций. Например, операцию копирования можно производить при помощи клавиши <F5> либо комбинациями <Ctrl>+<C> <Ctrl>+<V>. Эту же операцию можно провести используя Контекстное меню или технологию «Drag&Drop»;
Операции выделения файлов и каталогов и поиска внутри каталога также осуществляются как «нортоновскими», так и «виндовскими» методами.
№33 Архивация данных.
Цель архивации — обеспечение более компактного размещения информации на диске, а также сокращение времени и соответственно стоимости передачи информации по каналам связи в компьютерных сетях. Кроме того, архивация существенно упрощает перенос информации с одного компьютера на другой, сокращает время ее копирования на внешние носители, позволяет защитить информацию от несанкционированного доступа, способствует защите от заражения компьютерными вирусами.
Основная особенность архивации — это сжатие информации, т.е. преобразование ее к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения.
Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в один так называемый архивный файл или архив, откуда их можно извлечь в первоначальном виде.
Архивный файл (архив) — это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации, размерах и т.п.
Процесс записи файлов в архивный файл называется архивацией (архивированием, упаковкой), а извлечение файлов из архива — разархивацией (разархивированием, распаковкой).
Степень сжатия файла при архивировании зависит от его формата. Некоторые форматы (например, графические) предполагают сжатие, выполняемое программами, создающими файлы данных типов, и поэтому при архивации не уменьшаются в размере. Лучше всего при архивации сжимаются текстовые файлы и файлы баз данных, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей. На степень сжатия также влияет метод сжатия.
Кроме обычных архивных файлов, можно создавать непрерывные, многотомные и самораспаковывающиеся архивы, а также их комбинации, например: многотомные самораспаковывающиеся, многотомные непрерывные и т.д.
Непрерывный (Solid) архив — это архив, запакованный специальным способом, при котором все сжимаемые файлы рассматриваются как один последовательный поток данных.
Непрерывная архивация значительно увеличивает степень сжатия, особенно при добавлении большого количества маленьких похожих файлов. Однако при этом существуют и недостатки:
существующие непрерывные архивы обновляются медленнее, чем обычные;
зашифрованные непрерывные архивы невозможно изменять;
для извлечения одного файла из непрерывного архива необходимо проанализировать все предыдущие заархивированные файлы, поэтому извлечение отдельных файлов из середины непрерывного архива происходит медленнее, чем извлечение из обычного архива. Однако если из непрерывного архива извлекаются все или несколько первых файлов, то в этом случае скорость распаковки практически такая же, как и с обычными архивами;
если в непрерывном архиве какой-либо файл окажется поврежденным, то не удастся также извлечь и все файлы, следующие после него. Поэтому при сохранении непрерывного архива на ненадежном носителе рекомендуется добавлять информацию для восстановления.
Непрерывные архивы лучше использовать в тех случаях, когда:
архив редко обновляется;
нет необходимости часто извлекать из архива один или несколько файлов;
архивируется один большой файл;
степень сжатия важнее скорости сжатия.
Файлы в непрерывных архивах обычно отсортированы по расширению, однако порядок сортировки можно изменить.
Многотомные архивы — это архивы, состоящие из нескольких частей (томов). Обычно тома используются для сохранения большого архива на нескольких дискетах или других сменных носителях.
Первый том в последовательности имеет обычное стандартное расширение программы-архиватора, а расширения последующих томов — первую букву расширения архиватора и порядковый номер.
Файлы в существующих томах невозможно добавлять, обновлять или удалять.
Самораспаковывающийся (SFX, от английских слов SelF-eXtracting) архив — это архив, к которому присоединен исполнимый модуль. Этот модуль позволяет извлечь файлы, просто запустив архив как обычную программу. Таким образом, для извлечения содержимого SFX-архива не требуется дополнительных внешних программ. SFX-архивы, как и любые другие исполнимые файлы, обычно имеют расширение .EXE, но с ними можно работать так же, как и с любым другим архивом.
SFX-архивы удобны в тех случаях, когда нужно передать кому-то архив, но вы не уверены, что у адресата есть соответствующий архиватор для извлечения файлов.
Многотомные и самораспаковывающиеся архивы также могут быть непрерывными.
Программы, осуществляющие архивацию/разархивацию файлов, называют программы-архиваторы.
Программы-архиваторы можно сравнивать по следующим основным параметрам: интерфейс, методы сжатия (определяющие степень сжатия файлов), типы создаваемых архивов, скорость работы, поддержка форматов других архиваторов.
При создании архива программа-архиватор автоматически присваивает архивному файлу «свое» расширение, например, zip, rar и др.
Управление программой-архиватором осуществляется одним из следующих способов:
1. с помощью командной строки;
2. с помощью встроенной оболочки и диалоговых панелей, позволяющих вести управление с использованием меню и функциональных клавиш.
3. с помощью комбинаций функциональных клавиш в операционных оболочках, которые, как правило, могут предложить на выбор несколько DOS-программ архивации или собственный архиватор оболочки.
4. с помощью элементов графического интерфейса.
Несмотря на множество программ-архиваторов, современный пользователь, как правило, реально работает с двумя форматами архивов: ZIP и RAR.
№34 Общая характеристика и функциональные возможности программы-архиватора WinRAR.
WinRAR — это 32-разрядная версия архиватора RAR для Windows, мощного средства создания и управления архивными файлами. Для Windows имеются две версии RAR:
1. Версия для командной строки в текстовом режиме — консольная версия;
2. Версия с графическим интерфейсом пользователя.
Функциональные возможности WinRAR следующие:
полная поддержка архивов RAR и ZIP и управление архивами других форматов;
просмотр содержимого файлов, в том числе заархивированных;
поддержка технологии «Drag&Drop»;
интерфейс командной строки;
поддержка непрерывных (Solid), многотомных и самораспаковывающихся (SFX) архивов;
восстановление физически поврежденных архивов;
запуск программ непосредственно из архива (например, установка новой программы не распаковывая дистрибутив);
другие дополнительные функции, например: шифрование, добавление архивных комментариев, протоколирование ошибок и пр.
WinRAR может создавать архивы двух форматов: RAR и ZIP. С архивами других форматов WinRAR может выполнять некоторые операции (просмотр содержимого, извлечение и удаление файлов и др.), но не может их создавать и добавлять в них файлы.
При установке WinRAR встраивается в оболочку Windows и в Контекстные меню объектов добавляются соответствующие пункты (рис. 3.7)
Рис. 3.7. Фрагменты контекстных меню файлов/папок и архивов
Оболочка WinRAR имеет два основных режима работы: режим управления файлами (выводится список файлов и папок в текущей папке) и режим управления архивами (выводится список файлов и папок в архиве). В режиме управления файлами производится работа с файлами и папками, находящимися в папке (в том числе добавление их в архив), а в режиме управления архивами — с файлами и папками, находящимися в архиве (в том числе извлечение их из архива). В разных режимах WinRAR различается операция удаление объектов: в режиме управления файлами объекты удаляются в «Корзину» (если не использовалась комбинация клавиш<Shift>+<Del>), а в режиме управления архивами — удаляются полностью (при этом выводится запрос на подтверждение).
Окно WinRAR содержит следующие элементы:
меню и панель инструментов (их элементы зависят от режима работы);
адресную строку;
рабочее окно для отображения информации о содержимом папки или архива.
строку состояния (отображает информацию о текущем состоянии и содержит значки «Диск» и «Ключ» для быстрого изменения текущего диска и пароля).
Если включена опция «Показывать комментарий» и в открытом архиве есть комментарий, он выводится справа от списка файлов (рис. 3.8). Ширину окна комментария можно изменить, перетаскивая мышью его левый край.
Рис. 3.8. Архив КИТ.rar в окне программы WinRAR
При создании в WinRAR нового архива или добавлении файлов в архив задаются следующие параметры (рис. 3.9):
имя архива (при необходимости — путь к нему);
формат архива — RAR или ZIP;
метод сжатия — поддерживаются шесть методов архивации: «Без сжатия», «Скоростной», «Быстрый», «Обычный», «Хороший» и «Максимальный» («Максимальный» метод обеспечивает наиболее высокую степень сжатия, но с наименьшей скоростью, «Скоростной» сжимает плохо, но очень быстро, метод «Без сжатия» просто помещает файлы в архив без их упаковки);
тип архива — SFX, непрерывный или многотомный (для многотомного архива надо указать размер тома).
метод обновления — с заменой файлов, с обновлением файлов или обновление существующих файлов.
другие параметры архивации, например: комментарий, пароль, блокировка и т.д.
Если в качестве формата архива был выбран ZIP, то некоторые параметры (возможности которых поддерживаются только архивами RAR) недоступны.
Рис. 3.9. Окно выбора параметров архива
Созданный в WinRAR обычный архив можно преобразовать в самораспаковывающийся.
№35 Прикладное программное обеспечение и его классификация.
В состав прикладного программного обеспечения входят прикладные программы пользователей и пакеты прикладных программ различного назначения.
Прикладная программа пользователя — это любая программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Прикладные программы могут использоваться либо автономно, либо в составе программных комплексов или пакетов.
Пакеты прикладных программ (ППП) — это специальным образом организованные программные комплексы, рассчитанные на общее применение в определенной проблемной области. Они являются мощным инструментом автоматизации решаемых пользователем задач, практически полностью освобождая его от необходимости знать, как выполняет компьютер те или иные функции и процедуры по обработке информации.
Различают следующие типы ППП:
1. ППП общего назначения — универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации широкого класса задач пользователя, аналогичных для различных сфер (областей) науки, техники, экономики и др.. К ним относятся:
Редакторы текстовых документов (например, Microsoft Word, Word Perfect, Лексикон);
Табличные процессоры (например, Microsoft Excel, Lotus 1-2-3, Quattro Pro);
Системы динамических презентаций (например, Microsoft Power Point, Freelance Graphics, Harvard Graphics);
Системы управления базами данных (например, Microsoft Access, Oracle, dBASE);
Системы компьютерной графики — графические редакторы (например, Сorel Draw, Adobe Photoshop);
Издательские системы (например, Corel Ventura Publisher, Adobe PageMaker, QuarkXPress);
Электронные словари и системы перевода (например, Prompt, Сократ, Лингво);
Системы распознавания текста (например, Fine Reader, Cunei Form).
Интегрированные пакеты (например, MS Works, Framework, SmartSuite).
Системы общего назначения часто интегрируются в многокомпонентные пакеты для автоматизации офисной деятельности — офисные пакеты.
Любой полнофункциональный офисный пакет включает несколько программ для решения стандартных офисных задач. Стандартного набора программ для офисного пакета не существует, однако в большинстве случаев, основу пакета составляют текстовый процессор, табличный процессор (электронная таблица), система управления базами данных, графический редактор, системы подготовки динамических презентаций, средства коммуникаций и др. Кроме основных компонент офисного пакета, количество которых может быть разным в зависимости от версии пакета, существуют еще «офисные дополнения» — программы, которые не входят ни в одну версию, а как бы «примыкают» к пакету, расширяя его возможности.
В современных офисных пакетах имеется возможность установки только необходимых компонентов (что позволяет экономить ресурсы компьютера), а остальные компоненты инсталлируются по мере необходимости.
Все компоненты офисного пакета взаимодействуют между собой. Главной отличительной чертой программ, составляющих такой пакет, является общий интерфейс пользователя, позволяющий применять одни и те же (или похожие) приемы работы с различными приложениями пакета. Общность интерфейса уменьшает затраты на обучение пользователей. Кроме того, цена комплекта из нескольких приложений, поддерживаемых одним производителем, значительно ниже, чем их суммарная цена, приобретенных по отдельности.
Из известных офисных пакетов (работающих в среде Windows) можно выделить следующие: Microsoft Office, Corel Office, Lotus SmartSuite, Novell Perfect Office, StarOffice (OpenOffice) и др. В нашей стране на сегодняшний день наибольшей популярностью пользуются пакеты фирмы Microsoft, которые выпускаются в различных версиях. Полная версия этого пакета содержит около двух десятков компонент, в которые входят основные приложения (стандартные, профессиональные и бизнес-приложения) и «примыкающие» дополнительные программы. Например, офисный пакет Microsoft Office 2003 имеет следующие основные компоненты:
текстовый процессор Word;
табличный процессор Excel;
систему динамических презентаций PowerPoint;
коммуникационный менеджер-органайзер Outlook;
систему управления базами данных Access;
программу верстки и дизайна текстовых публикаций Publisher;
Web-редактор FrontPage;
редактор электронных форм InfoPath;
редактор заметок OneNote;
бизнес-систему управления проектами Project;
редактор деловой графики Visio.
Кроме этих программ в данном пакета могут использоваться графические редакторы Picture-It и PhotoDRAW; домашний бухгалтер Money и др.
2. Методо-ориентированные ППП, в основе которых лежит реализация математических методов решения задач. К ним относятся, например, системы математической обработки данных (Mathematica, MathCad, Maple), системы статистической обработки данных (Statistica, Stat) и др.
3. Проблемно-ориентированные ППП предназначены для решения определенной задачи в конкретной предметной области. К ним относятся пакеты, предназначенные для комплексной автоматизации функций управления, и пакеты предметных областей (информационно-правовые системы ЮрЭксперт, ЮрИнформ, Консультант Плюс; программный комплекс Галактика, система программ 1С:Предприятие; банковские системы и др.).
Обычно пакеты прикладных программ имеют средства настройки, что позволяет при эксплуатации адаптировать их к специфике предметной области.
4. ППП автоматизированного проектирования предназначены для поддержания работы конструкторов и технологов, связанных с разработкой чертежей, схем, графическим моделированием и конструированием и т.д. Пользуются этими программами (AutoCAD, Auto Vision, Autodesk WorkCentre и др.) также дизайнеры и модельеры.
5. ППП систем искусственного интеллекта реализуют отдельные функции интеллекта человека. Обычно они включают базу знаний, интеллектуальный интерфейс пользователя и программу формирования логических выводов. Их разработка ведется по следующим направлениям: оболочки ЭС; готовые ЭС и СППР; системы анализа и распознавания речи, обучающие системы, интеллектуальные роботы и т.п.
6. ППП средств мультимедиа предназначены для создания мультимедийных продуктов, которые работают с различными видами информации — трехмерной графикой и анимацией, звуком, видео и т.д. (Ulead MediaStudio Pro, 3D Studio MAX, Adobe Premiere и др.).
№36 Инструментальное программное обеспечение.
К инструментальному программному обеспечению относят: системы программирования — для разработки новых программ, например, Паскаль, Бейсик. Обычно они включают: редактор текстов, обеспечивающий создание и редактирование программ на исходном языке программирования (исходных программ), транслятор, а также библиотеки подпрограмм; инструментальные среды для разработки приложений, например, C++, Delphi, Visual Basic, Java, которые включают средства визуального программирования; системы моделирования, например, система имитационного моделирования MatLab, системы моделирования бизнес-процессов BpWin и баз данных ErWin и др.
Транслятор (от англ. translator — переводчик) — это программа-переводчик, которая преобразует программу с языка высокого уровня в программу, состоящую из машинных команд. Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов, которые существенно различаются по принципам работы.
Компилятор (от англ. compiler — составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется. После компилирования получается исполняемая программа, при выполнении которой не нужны ни исходная программа, ни компилятор.
Интерпретатор (от англ. interpreter — истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой. Программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом ее очередном запуске.
Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.
№37 Технологии обмена данными между приложениями Windows.
С появлением компьютера возникли трудности, связанные с переносом данных между различными машинами. Невозможность переноса данных, вызванная разницей в платформах, в настоящее время практически решена за счет внедрения общих стандартов представления данных и наличия программ-перекодировщиков. Проблема переноса данных внутри одного компьютера, между различными программами, создающими разные или одинаковые виды документов, но в различных форматах внутреннего представления, до настоящего времени остается.
Операционная система Windows изначально ориентирована на высокую степень интеграции ее компонентов, важнейшим элементом которой является возможность эффективного обмена данными между различными приложениями. Для этих целей реализовано несколько технологий.