8. Служебные приложения Windows: назначение, методы использования

Стандартные прикладные программы.

Программа Блокнот.

Блокнот – это простейший текстовый редактор, который можно использовать в качестве удобного средства просмотра текстовых документов (формат .TXT и некоторые другие). Для создания текстовых документов его применяют редко (только для небольших записок), но данную программу удобно использовать для отработки навыков работы с клавиатурой. Программа запускается командой Пуск – Программы – Стандартные – Блокнот.

Графический редактор Paint.

Графическими называют редакторы, предназначенные для создания и редактирования изображений (рисунков). Программа Paint – простейший графический редактор. По своим возможностям она не соответствует современным требованиям, но в силу простаты и доступности остается необходимым компонентом операционной системы. Не разобравшись с принципами управления этой программой, трудно осваивать другие, более мощные средства работы с графикой. Программа запускается командой Пуск – Программы – Стандартные – Paint.

Программа Paint является редактором растровой графики. Это важное замечание, поскольку кроме редакторов растровой графики существуют еще редакторы векторной графики. Приемы и методы работы с этими двумя различными классами совершенно различны. В растровой графике мельчайшим элементом изображения является точка, которой на экране соответствует экранная точка (пиксел). Мельчайшим элементом векторной графики является линия, описываемая математическим выражением.

Текстовый процессор WordPad.

Текстовые процессоры, как и текстовые редакторы, служат для создания, редактирования и просмотра текстовых документов. Однако они выполняют еще одну важную функцию – форматирование документов. Под форматированием понимают оформление документов применением нескольких шрифтовых наборов, использованием методов выравнивания текста, встраиванием в текстовый документ объектов иной природы, например рисунков, а также контролем за обтеканием графики текстом.

В стандартную поставку Windows 9х входит текстовый процессор WordPad, который фактически является «облегченной» версией более мощной программы Word. Процессор WordPad запускается программой Пуск – Программы – Стандартные – WordPad.

Калькулятор.

Пуск – Программы – Стандартные – Калькулятор.

Internet Explorer.

Пуск – Программы - Internet Explorer.

Служебные приложения Windows 9х.

Служебные приложения Windows 9х предназначены для обслуживания персонального компьютера и самой операционной системы. Они позволяют находить и устранять дефекты файловой системы, оптимизировать настройки программного и аппаратного обеспечения, а также автоматизировать некоторые рутинные операции, связанные с обслуживанием компьютера.

В Главном меню служебные приложения Windows 9х сосредоточены в категории Пуск – Программы - Стандартные – Служебные. Они поставляются в составе операционной системы и устанавливаются вместе с ней (полностью или выборочно).

Архивация данных (Microsoft BackUp).

Программа Архивация данных предназначена для автоматизации регулярного резервного копирования наиболее ценных данных на внешние носители. Причина необходимости резервного копирования связана с тем, что в большинстве случаев ценность данных, разрабатываемых на компьютере и хранящихся на его жестком диске, намного превосходит стоимость самого компьютера. в таких случаях случайное или преднамеренное повреждение жесткого диска (как механическое, так и программное) может привести к существенным потерям ресурсов.

Программа Архивация данных позволяет:

<!--[if !supportLists]-->        <!--[endif]-->создавать Задания на архивацию; при этом указываются папки, содержимое которых подлежит резервному копированию;

<!--[if !supportLists]-->        <!--[endif]-->выполнять полную или частичную архивацию (в последнем случае копируются не все данные, а только та их часть, которая изменилась со времени предыдущей архивации);

<!--[if !supportLists]-->        <!--[endif]-->в случае утраты данных выполнять их восстановление из резервной копии.

Буфер обмена.

Приложение Буфер обмена предназначено для просмотра текущего содержания буфера обмена Windows. С его помощью можно выполнить сохранение содержимого буфера обмена в виде файла специального формата (.CLP) или его загрузку. Соответствующие команды – Файл- Сохранить как и Файл – Открыть.

Дефрагментация диска.

Дефрагментация диска – служебное приложение, предназначенное для повышения эффективности работы жесткого диска путем устранения фрагментированности файловой структуры.

Наименьшей единицей хранения данных на диске является кластер. Если свободного места на диске достаточно, то файлы записываются так, что кластеры, в которые происходит запись, располагаются последовательно. В этом случае обращения к файлу происходят достаточно быстро, поскольку затраты времени на поиск очередных кластеров минимальны.

Если диск заполнен до отказа, запись на него возможна после освобождения некоторого количества кластеров путем удаления файлов. При этом свободные области, образующиеся на диске, в общем случае не образуют одну большую непрерывную область. При попытке записать длинный файл на диск, имеющий прерывистую структуру свободных областей, файл делится на фрагменты, которые записываются туда, где для них нашлось место. Длительная работа с заполненным жестким диском приводит к постепенному увеличению фрагментированности файлов и значительному замедлению работы.

Программа Дефрагментация диска выполняет перекомпоновку файлов таким образом, что длинные файлы собираются из коротких фрагментов. В результате доступ к файлам заметно упрощается и эффективность работы компьютера возрастает.

Особенностью Windows 9х является возможность сопроводить процесс дефрагментации оптимизацией размещения файлов. При загрузке операционной системы и запуске основных приложений порядок загрузки файлов обладает определенной стабильностью. В ходе оптимизации файловой структуры система принудительно располагает файлы на диске в том порядке, в каком обычно происходит их открытие. При оптимизации также учитывается тот факт, что с некоторыми областями жесткого диска обмен происходит быстрее, чем с другими. В них размещаются файлы, которые используются наиболее часто. Оптимизацию подключают установкой флажка Переместить файлы программ для ускорения их запуска в диалоговом окне Настройка дефрагментации, открываемом с помощью командной кнопки Настройка.

Индикатор системных ресурсов.

После запуска этого приложения на панели индикации устанавливается небольшой значок, посредством которого можно получить сведения о состоянии системных ресурсов. Ресурсами в данном случае называются специальные модули памяти, предназначенные для обслуживания многозадачного режима работы. всякой запущенной программе (или процессу, например открытому окну) выдается небольшая порция этих модулей. При завершении своей работы приложение должно освободить ресурсы, но некорректно работающие (или устаревшие) программы могут «забывать» или «не уметь» это делать. В этом случае возникает явление «утечки» ресурсов, и программы могут «зависать». Характерным проявлением явления «утечки ресурсов» служат сообщения от операционной системы о недостатке оперативной памяти, в то время как на самом деле ее вполне достаточно. Для контроля за подобными нештатными ситуациями используют Индикатор системных ресурсов.

Преобразование в FAT32.

Программа Преобразование в FAT32 – это мастер-программа, которая позволяет автоматически преобразовать формат файловой системы из FAT16 в FAT32, если жесткий диск имеет размер более 512 Мбайт. Эту операцию можно производить на жестких дисках, уже заполненных информацией. как правило, при этом высвобождается дополнительно 100-200 Мбайт рабочего пространства на каждый гигабайт емкости жесткого диска.

Программа запускается командой Пуск – Программы - Стандартные – Служебные – Преобразование в FAT32. Обратное преобразование в рамках этой же программы невозможно. Следует также иметь в виду, что если один и тот же жесткий диск используется для работы других операционных систем, то его не следует преобразовывать в новый формат.

Проверка диска.

Это исключительно важная программа, которую следует использовать достаточно регулярно. Она позволяет выявлять логические ошибки в файловой структуре (Стандартная проверка), а также физические ошибки, связанные с дефектами поверхности жесткого диска (Полная проверка). Стандартную проверку рекомендуется проводить после каждого сбоя в работе компьютера, особенно после некорректного завершения работы с операционной системой. Полную проверку достаточно проводить два раза в год или в случае сомнений в качестве жесткого диска.

Сведения о системе.

Сведения о системе – это специальный пакет программных средств, собирающих сведения о настройке операционной системы, ее приложений и оборудования компьютерной системы. средства этого пакета предназначены для специалистов, выполняющих ремонтно-восстановительные работы. Его дополнительное преимущество состоит в том, что он позволяет провести диагностику с удаленного сервера.

Сжатие данных.

Программа предназначена для повышения плотности записи данных на жесткий диск. В ее основе лежит принцип устранения избыточности информации. Избыточностью обладают почти все файлы данных, ранее не уплотненные иными средствами.

Агент сжатия.

Программа Агент сжатия предназначена для дополнительного уплотнения файла сжатого тома. Она работает весьма медленно, но ее работу можно автоматизировать с помощью программы Назначенные задания. Все настройки этой программы можно задать заранее и выполнять по расписанию.

Системный монитор.

Системный монитор – программа, предназначенная для визуального или протокольного наблюдения за функционированием компьютера и операционной системы. Она позволяет контролировать загрузку процессора, распределение оперативной памяти, обмен данными между дисками и другие параметры вычислительной системы. Результаты наблюдения можно отображать на экране в виде графиков или записывать в протокольный файл. исследование компьютера с помощью программы Системный монитор позволяет находить «узкие места» в производительности компьютерной системы, сравнивать между собой варианты настройки аппаратных и программных средств.

Таблица символов.

Кроме шрифтов с алфавитно-цифровыми символами в операционной системе Windows 9х можно использовать и специальные символьные наборы с дополнительными элементами оформления текстовых документов. В любом текстовом процессоре этими символьными наборами можно пользоваться точно так же, как обычными шрифтами. Однако если для обычных шрифтов раскладка клавиш понятна, то для символьных наборов нужны специальные средства, чтобы установить закрепление символов за клавишами клавиатуры.

Программа Таблица символов позволяет увидеть на экране все символы заданного набора и установить, какой символ какой клавише соответствует.

Стандартные средства мультимедиа.

Мультимедиа – понятие комплексное. С одной стороны, оно подразумевает особый тип документов, а с другой стороны – особый класс программного и аппаратного обеспечения. мультимедийные документы отличаются от обычных тем, что кроме традиционных текстовых и графических данных могут содержать звуковые и музыкальные объекты, анимированную графику (мультипликацию), видеофрагменты. Мультимедийное программное обеспечение – это программные средства, предназначенные для создания и/или воспроизведения мультимедийных документов и объектов. Мультимедийное аппаратное обеспечение – это оборудование, необходимое для создания, хранения и воспроизведения мультимедийного программного обеспечения. Исторически к нему относится звуковая карта, дисковод CD-ROM и звуковые колонки. Эту группу оборудования называют также базовым мультимедийным комплексом.

В последние годы класс аппаратных средств мультимедиа бурно развивается. Так, в него вошли устройства для обработки телевизионных сигналов и воспроизведения телепрограмм (ТВ-тюнеры), аппаратные средства для обработки сжатой видеоинформации (MPEG-декодеры), дисководы для воспроизведения цифровых видеодисков (DVD), оборудование для записи компакт-дисков (CD-R и CD-RW) и многое другое.

При наличии мультимедийного аппаратного обеспечения (хотя бы в объеме базового мультимедийного комплекса) операционная система Windows 9х позволяет создавать, хранить и использовать мультимедийные объекты и документы. программные средства, предназначенные для этой цели, находятся в категории Программы – Стандартные – Развлечения. К основным стандартным средствам мультимедиа относятся программы: Регулятор громкости, Лазерный проигрыватель, Универсальный проигрыватель и Звукозапись.

Регулятор громкости.

Программа Регулятор громкости является базовым регулятором громкости всей компьютерной системы. Это значит, что она выполняет центральную роль, и все регулировки громкости иных программ или аппаратных средства действуют только в пределах, первично заданных Регулятором громкости.

После установки Регулятора громкости на панели индикации создается значок. Щелчок левой кнопки мыши на этом значке открывает мастер-регулятор, оказывающий влияние на все звуковые устройства, установленные в компьютере. Щелчком правой кнопки мыши можно открыть расширенной окно, в котором можно задать громкость, стереобаланс и установки тембра для каждого из устройств отдельно.

Лазерный проигрыватель.

Программа Лазерный проигрыватель предназначена для воспроизведения музыкальных аудиодисков с помощью дисковода CD-ROM. Программа позволяет управлять режимом воспроизведения (непрерывное воспроизведение, произвольное воспроизведение, ознакомительное воспроизведение) звуковых дорожек, имеет экранные элементы управления, соответствующие органам управления CD-проигрывателей, и позволяет создавать и редактировать списки воспроизведения.

Универсальный проигрыватель.

Программу Универсальный проигрыватель тоже можно использовать для воспроизведения аудиодисков, хотя она и не имеет столь широкого набора функций, как Лазерный проигрыватель (в частности, в ней нет средств для работы со списками воспроизведения). С другой стороны, она отличается высокой универсальностью и позволяет воспроизводить не только звукозаписи, но и видеозаписи, представленные в многочисленных форматах. В тех случаях, когда в электронных текстовых документах встречаются мультимедийные объекты, они воспроизводятся именно эти стандартным средством Windows 9х.

Программа Звукозапись.

Программа звукозапись предназначена для самостоятельного создания файлов звукозаписи. В качестве источника звука может использоваться микрофон, дисковод CD-ROM или внешнее устройство. Программа имеет графические элементы управления, эквивалентные органам управления обычного бытового магнитофона. Создаваемые звуковые файлы могут проходить ограниченное редактирование с наложением некоторых эффектов (изменение скорости звукозаписи, громкости, эффект «Эхо», обращение звукозаписи). Программа позволяет создавать аудиоклипы небольших размеров, которые можно использовать в звуковых схемах оформления системных событий. Ее также используют в качестве OLE-сервера при необходимости вставить звуковой объект в текстовый документ.

9. Операционная система компьютера (назначение, состав, способ организации диалога с пользователем). Загрузка компьютера.

Операционная   система  — это важнейшая часть системного программного обеспечения, которая организует процесс выполнения задач на ЭВМ, распределяя для этого ресурсы машины, управляя работой всех ее устройств и взаимодействием с пользователем. Иными словами, это своеобразный администратор компьютера, распределяющий его ресурсы так, чтобы пользователь мог решать свои задачи максимально удобно.

для “классических” ОС с командной строкой довольно четко выделяются три основные части:     • машинно-зависимая часть для работы с конкретными видами оборудования;     • базовая часть (ядро), не зависящая от конкретных деталей устройств: она работает с абстрактными логическими устройствами и при необходимости вызывает функции из предыдущей части; отвечает за наиболее общие принципы устройства ОС;     • программа ведения диалога с пользователем (ее часто называют командным процессором).     Значительная часть операционной системы находится в памяти постоянно, что обеспечивает ее эффективную работу. Программы для некоторых редко используемых операций типа форматирования дискет чаще всего оформляются в виде самостоятельных служебных программ и хранятся на внешних носителях. Такие программы обычно называют утилитами. Кроме того, в ОС, как правило, включают небольшой стандартный набор самого необходимого программного обеспечения, например, простейший текстовый редактор.     Состав операционных систем с графическим интерфейсом типа Windows заметно шире, но в целом имеет похожее строение.     В момент включения компьютера в ОЗУ нет осмысленной информации. Поэтому особый интерес представляет вопрос о том, как операционная система загружается. Процесс этот в заметно упрощенном виде выглядит так. При включении компьютера (или при нажатии кнопки сброса) счетчик процессора аппаратно устанавливается на начальный адрес ПЗУ, и стартует выполнение программы начальной загрузки. Прежде всего ищется и тестируется установленное оборудование. Современные компьютеры в основном используют внешние устройства “plug and play” (переводится — “включил и работай”), поэтому они способны сообщить процессору свои основные характеристики и условия работы. Опрос внешних устройств и проверка их работоспособности занимают достаточно длительное время, несмотря на высокое быстродействие компьютера. В случае если все оборудование функционирует нормально, происходит переход к следующему  этапу — поиску начального загрузчика операционной системы. Он может находиться на жестком диске, на дискете, на CD-ROM и даже быть получен с помощью сетевой платы. Поэтому компьютер опрашивает перечисленные устройства по очереди, в определенном порядке, до тех пор, пока не обнаружит требуемую информацию (в скобках заметим, что порядок поиска при наличии достаточных навыков и знаний может быть легко изменен). Итак, загрузчик, представляющий собой не что иное, как программу дальнейшей загрузки, обнаружен и прочитан в память. Дальнейшие действия машины уже определяются тем, что введено извне. Поскольку начальный загрузчик очень мал, то он умеет очень немного — найти и прочесть первый файл ОС с фиксированным именем и передать ему управление. И только после этого будет загружена в ОЗУ остальная часть операционной системы и машина сможет, наконец, нормально общаться с пользователем.

10. Файловая система. Папки. Файлы (имя, тип, путь доступа). Операции с папками и файлами.

Главное назначение носителей внешней памяти — долгосрочное хранение информации. Любая информация (текст, изображение, программа, видеофильм и т.д.) на внешнем носителе хранится в виде файла. Файл (file) — это поименованная область на диске, в которой хранится отдельный экземпляр информации определенного типа. Файл характеризуется набором параметров (имя, расширение, размер, дата создания, дата последней модификации) и атрибутами, используемыми операционной системой для его обработки (“архивный”, “системный”, “скрытый”, “только для чтения”, “каталог” и др.).     Файловая структура может быть одноуровневой — это простая последовательность файлов. Многоуровневая файловая структура — древовидный способ организации файлов на диске. При этом существуют специальные файлы, которые в одних операционных системах называют каталогами (directory) (в других — папками), назначение которых — регистрация в них файлов (в том числе и других каталогов). Наличие поддержки каталогов в операционной системе позволяет выстроить иерархическую (многоуровневую) организацию размещения файлов на носителе. В этом случае файлы, имеющие одинаковую природу (файлы операционной системы, документы, офисные программы, игровые программы, результаты расчетов, домашние задания, рисунки и т.д.), размещаются в отдельных каталогах. Такая структура хранения информации позволяет уверенно ориентироваться в принадлежности той или иной информации, особенно если учесть, что на современных носителях информации могут храниться тысячи, а то и десятки тысяч файлов! Работа с информацией была бы значительно затруднена, если бы она была беспорядочно размещена на носителе.     Любой носитель изначально имеет один каталог, который создается операционной системой без нашего участия, — корневой. Корневой каталог на каждом носителе внешней памяти существует в единственном экземпляре. Все другие каталоги создаются либо пользователем, либо могут быть автоматически созданы программами.     На рисунке приведен пример иерархической структуры размещения информации на носителе (“\” обозначает корневой каталог, имена каталогов выделены полужирным шрифтом, файлов — обычным).     Файлы и каталоги, зарегистрированные в одном каталоге, должны иметь уникальные имена. Файлы (или каталоги), зарегистрированные на одном и том же носителе информации, но в разных каталогах, могут иметь совпадающие имена.     Полное имя файла однозначно определяет местоположение любого файла на носителе. Оно состоит из пути к файлу, включающему логическое имя устройства и иерархическую систему каталогов, от корневого каталога до того, в котором содержится файл, и собственно имени файла и расширения.         Правила задания имени файла определяются операционной системой и используемой файловой системой. Вообще файловая система определяет об- щую структуру именования, хранения и организации файлов в операционной системе. Файловая система FAT (File Allocation Table) поддерживается операционными системами DOS и Windows (в DOS — FAT16; в Windows9x — FAT16 и FAT32). Это файловая система, основанная на таблице размещения файлов, которая поддерживается операционной системой для отслеживания состояния различных сегментов дискового пространства, используемого для хранения файлов. NTFS (Windows NT File System) — файловая система операционных систем Windows NT и Windows 2000. Улучшенная по сравнению с FAT файловая система, разработанная для использования специально с ОС Windows NT. Она выполняет те же функции, что и FAT, но, кроме того, поддерживает средства восстановления файловой системы и допускает использование чрезвычайно больших носителей данных. Также поддерживает объектно-ориентированные приложения, обрабатывая все файлы как объекты с определяемыми пользователем и системой атрибутами. Каждый файл на томе NTFS представлен записью в специальном файле, называемом “главной файловой таблицей” (MFA).     В операционных системах семейства DOS имя файла может содержать от 1 до 8 символов, можно использовать символы латинского алфавита, арабские цифры и некоторые другие символы; есть ряд символов, использование которых в имени запрещено. В операционных системах семейства Windows имя может содержать уже от 1 до 255 символов, причем набор символов, из которых можно составлять имена файлов, расширяется. В частности, можно использовать буквы национальных алфавитов, пробелы и т.д. Windows, как правопреемница DOS, обеспечивает совместимость собственных “длинных” имен с короткими именами DOS, т.е. у файла Windows есть дополнительный атрибут — имя этого файла в DOS. Строчные и прописные буквы в именах файлов не различаются. По-другому дело обстоит в операционных системах семейства Unix. Там строчная и прописная буквы различаются, поэтому имена, записанные одними и теми же буквами, но имеющие различия в регистрах, будут разными.     Расширение имени файла записывается после точки и может содержать от 1 до 3 символов в DOS и больше 3 — в Windows. Чаще всего в расширение вкладывается определенный смысл (хотя пользователь может задавать и бессмысленные расширения) — оно указывает на содержимое файла или на то, какой программой был создан данный файл. Например, DOC, TXT — расширения текстовых файлов, COM, EXE — исполнимых файлов, INI — инициализационных файлов, PAS, BAS, CPP — исходные тексты программ на соответствующем языке программирования, и т.д. В операционной системе Windows именно по расширению файлы ассоциируются с определенной программой, с помощью которой они могут быть открыты для просмотра или модификации.     Примеры имен файлов:         a:\mydir\f1.txt         c:\windows\temp\abcd.tmp         myfile.doc     Размер файла измеряется в байтах.     В зависимости от значений атрибутов файлов операционная система разрешает или запрещает те или иные действия над файлами.     Обычно в Windows по отношению к файлам и каталогам используют несколько иную терминологию. Познакомимся и с ней по материалам публикации [1, дополнительная литература].     Наиболее простыми являются документы и программы. Документы — это объекты, содержащие ту или иную информацию: тексты, картинки, звуки и т.д. Развитие мультимедийных возможностей компьютера приводит к тому, что в некоторых документах могут содержаться несколько видов информации одновременно, например, движущееся изображение и звук. Программы служат для обработки документов — это своеобразные инструменты воздействия на документы. Часто их еще называют приложениями, например, приложение MS- DOS или приложение Windows. Между отдельными программами и документами существует устойчивая связь: текстовый редактор работает с текстовыми документами, программа-фонограф воспроизводит звуки и т.п. Windows запоминает такие связи и способна самостоятельно их использовать при просмотре и работе с документами.     Группа однотипных документов, а также программы для их обработки могут быть помещены в общую папку. Папка является еще одним, более крупным объектом Windows. В отличие от документов и программ, являющихся простыми и “неделимыми” объектами, папка может содержать другие объекты, в том числе и новые папки; в частном случае папка может быть пустой.     Независимо от операционных систем персональных компьютеров все файлы можно разделить на текстовые и бинарные (по-другому — двоичные) файлы. Текстовыми называют файлы, в которых используются в качестве информационных символы с десятичными кодами 32-126 и 128-254. Двоичные файлы представляют собой последовательность из любых символов. Их длина определяется из заголовка файла. Это разделение является важным для различных операционных систем, поскольку назначение и обработка бинарных и текстовых файлов в операционных системах различаются.     Также файлы можно разделить на исполняемые (программы) и неисполняемые (файлы данных и документов). Исполняемые файлы могут запускаться операционной системой на выполнение, а неисполняемые файлы могут только изменять свое содержимое в процессе выполнения программ. Далее можно разделить файлы на основные, присутствие которых обязательно для работы операционной системы и программных продуктов, служебные, хранящие конфигурацию и настройки основных файлов, рабочие, содержимое которых изменяется в результате работы основных программных файлов и собственно ради которых и создаются все остальные файлы, а также временные файлы, создающиеся в момент работы основных и хранящие промежуточные результаты.     В процессе работы над файлами и каталогами (далее они называются объектами) производят следующие операции:     • создание (в текущем каталоге создается новый экземпляр объекта, ему дается имя. Созданный объект при этом может быть и пустым);     • копирование (копия объекта создается в другом каталоге или на другом носителе);     • перемещение (производится копирование объекта в другой каталог или на другой носитель, в исходном каталоге объект уничтожается);     • удаление (в исходном каталоге объект уничтожается);     • переименование (изменяется имя объекта).