23 Вопрос. Программное обеспечение компьютера, его классификация и назначение.

Программное обеспечение (softwаrе) на данный момент составляет сотни тысяч программ, которые предназначены для обработки самой разнообразной информация с самыми различными целями. В зависимости от того, какие задачи выполняет то или иное программное обеспечение можно разделять все программное обеспечение на несколько групп: Базовое программное обеспечение. Трансляторы. Языки программирования. Инструментальные средства. Прикладное программное обеспечение. К Базовому программному обеспечению относят операционные системы и оболочки операционных систем. Операционной системой называют совокупность программ, которая координирует работу компьютера и управляет размещением программ и данных в оперативной памяти компьютера, интерпретирует команды, управляет периферийными устройствами, распределяет аппаратные ресурсы. Оболочки операционных систем обеспечивают удобный интерфейс (способ общения) для пользователя, программиста и компьютера. К трансляторам относят программы, которые преобразуют команды программ, написанных на языках высокого уровня, таких как Qbasic, Pascal, С, Prolog, Ada и других, в команды записанные в машинных кодах, использующих двоичный алфавит. Эти программы можно назвать программами-переводчиками с языков программирования высокого уровня на машинный язык. Трансляторы бывают двух видов: интерпретаторы и компиляторы. Оба вида трансляторов выполняют одну и туже операцию, но делают это по-разному. Интерпретаторы, преобразуя команду, записанную на каком либо языке программирования, в команду на машинном языке, сразу же дают указание машине выполнить ее, не записывая перевод. Компилятор же не выполняет команды, а просто переводит всю программу на машинный язык и записывает свой перевод в специальную, так называемую, исполнимую программу, программу, записанную в двоичном коде, которую ЭВМ поймет уже без переводчика. Языки программирования, вернее редакторы текстов программ для языков программирования, это программы, которые позволяют записывать алгоритмы решения каких-либо задач на том или ином языке программирования. Инструментальные средства, которые называют еще утилитами (от англ. utility - полезность, удобство), включают в себя набор небольших вспомогательных специализированных обслуживающих программ, каждая из которых выполняет какую-либо одну рутинную, но необходимую операцию. Прикладные программы предназначены для обработки самой разнообразной информации: текстовой, числовой, звуковой, графической.

24 Вопрос. Системное программное обеспечение. История развития. Семейство операционных систем Windows.

Семейство:Microsoft Windows (/ˈwɪndoʊz/) — семейство проприетарных операционных систем компании Майкрософт (Microsoft). Операционные системы Windows работают на платформах x86, x86-64, IA-64, ARM. Существовали также версии для DEC Alpha, MIPS и PowerPC.

Версии Microsoft Windows

Существуют следующие версии Microsoft Windows:

1. Windows 1.0 (1985)

2. Windows 2.0 (1987)

3. Windows 3.0 (1990)

4. Windows 3.1 (1992)

5. Windows For Workgroups 3.1 (1992)

6. Windows NT 3.1 (1993)

7. Windows NT 3.5 (1994)

8. Windows NT 3.51 (1995)

9. Windows 95 (1995)

10. Windows NT 4.0 (1996)

11. Windows 98 (1998)

12. Windows 98 SE (1999)

13. Windows 2000 (2000)

14. Windows Me (2000)

15. Windows XP (2001)

16. Windows XP 64-bit Edition (2003)

17. Windows Server 2003 (2003)

18. Windows Fundamentals for Legacy PCs (2006)

19. Windows Vista (2007)

20. Windows Home Server (2007)

21. Windows Server 2008 (2008)

22. Windows 7 (дата выхода - 22 октября 2009 года)

23. Windows Server 2008 R2 (ранее известна как Windows Server 7)( дата выхода намечена на конец 2009 начала 2010)

24. Windows 8 (дата выхода намечена на 2012 год)

26 вопрос. Что такое файловая система? Папки и файлы. Основные операции с файлами в операционной системе. Файловые системы NTFS FAT- отличия в обеспечении надежности работы системы и безопасного хранения информации.

Файловая система ПК Основой ПО компьютера является его файловая система. 1 Понятие папки, файла и ярлыка Папка - это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения о размере файлов, времени их последнего обновления, атрибуты (свойства) файлов и т.д. Фактически каталог является файлом специального вида. Файл - это данные (информация), записанные на диске, это поименованная область на диске, в которой хранится информация. Каждый файл имеет имя, по которому OS находит и считывает данные. Имя файла должно быть уникальным в пределах каталога. Файлы обозначаются именами. Имя файла состоит из собственно имени и расширения. Имя файла может содержать буквы и цифры, а также некоторые специальные символы, кроме знаков "/", "\", "|", "?", "<", ">", Расширение файла начинается с точки, содержит обычно до 3 символов и указывает на тип файла. По расширению файла OS Widows безошибочно выбирает программное приложение для работы с соответствующим файлом. Полное имя файла содержит: - имя дисковода; - одну или несколько папок; - имя файла с расширением. Например С:\документы\литература\информатика\состав компьютера.doc Ярлык представляет собой ссылку на файл или папку. В Windows используется одно замечательное изобретение, которое помогает при копировании файлов и во многих других случаях. Это буфер обмена (Clipboard). ^ Программа Проводник Программа Проводник предназначена для работы с папками, файлами и ярлыками. Пользователь с помощью этой программы выполняет операции по созданию, удалению и переименованию объектов, их перемещению и копированию, поиску объектов и получению информации об их свойствах, запуску объектов. ^ Структура окна: - строка заголовка с кнопками управления окном. - строка основного меню. - панель инструментов (Вид/Панель инструментов). - рабочая область:

имя (путь) открытой;

левая панель (иерархическая структура компьютерной системы);

правая панель (содержимое папки, выделенной на левой панели), Вид / Крупные значки или Мелкие значки или Список или Таблица;

строка состояния.

^ Просмотр структуры папок, открытие папок Знаки "+" и "-" перед папками на левой панели. Раскрытие и свертывание структуры папок на левой панели. Щелчок по папке – выделение и открытие папки. ^ Создание новых папок Файл / Создать / Папка Выделение объектов Для выделения одного объекта – щелчок левой кнопкой мыши. Групповое выделение папок на правой панели:

с Shift – выделение подряд стоящих объектов;

с Ctrl – выделение произвольно расположенных объектов;

для выделения всех объектов Правка / Выделить все.

Запуск (загрузка выделенных) объектов) После выделения один из вариантов: 1) двойной щелчок по пиктограмме объекта – запуск объекта. Если объект – программа, то она начинает работу. Если объект – файл документа, то запускается приложение-родитель и открывается документ.

Файл / Открыть;

клавиша Enter.

Удаление объектов После выделения один из вариантов:

Файл / Удалить;

Удалить из контекстного меню;

Кнопка "Удалить" на панели инструментов;

Клавиша Delete;

Перетащить в Корзину.

Работа с буфером обмена Буфер обмена – временное хранилище для выделенных объектов. Занесение в буфер при выполнении операции "Перемещение" (вырезать) или "Копирование". Извлечение из буфера – операция "Вставить из буфера". Обновление буфера при новом занесении или при завершении работы Windows. Переименование объектов После выделения один из вариантов:

Файл / Переименовать;

Переименовать из контекстного меню;

щелчок по имени.

Поиск объектов Сервис / Поиск / Файлы и папки. В поле "Имя" набрать шаблон имен файлов, в поле "Папка" – место поиска, флажок "Включая вложенные папки". Получение информации об объекте После выделения один из вариантов:

Файл / Свойства;

из контекстного меню – Свойства.

Отмена последней операции

Правка / Отменить;

Кнопка "Отменить" на панели инструментов.

Создание ярлыка объекта На рабочем столе вызвать контекстное меню, в нем – Создать / Ярлык, далее в окне с помощью кнопки "Обзор…" задать путь к объекту, затем кнопка "Далее", задать имя ярлыка, кнопка "Готово". Аналогично в любой другой папке. Здесь можно команду Файл / Создать / Ярлык. ^ Работа с дискетой Выполняется с папкой "Диск 3,5 (А:)" как с любой другой папкой. Рекомендации: 1) открытые файлы не желательно сохранять на дискету; 2) не желательно открывать файлы на дискете.

FAT. Одна из первых файловых систем, появившаяся вместе с PC компьютерами и системой DOS в 1981 году. Файловая система FAT (File Allocation Table — таблица размещения файлов) получила свое название благодаря простой таблице, в которой указываются: ·       непосредственно адресуемые участки логического диска, отведенные для размещения в них файлов или их фрагментов; ·       свободные области дискового пространства; ·       дефектные области диска (эти области содержат дефектные участки и не гарантируют чтение и запись данных без ошибок). В файловой системе FAT дисковое пространство любого логического диска делится на две области: системную область и область данных. Системная область логического диска создается и инициализируется при форматировании, а в последующем обновляется при работе с файловой структурой. Область данных логического диска содержит обычные файлы и файлы-каталоги; эти объекты образуют иерархию, подчиненную корневому каталогу. Элемент каталога описывает файловый объект, который может быть либо обычным файлом, либо файлом-каталогом. Область данных, в отличие от системной области, доступна через пользовательский интерфейс операционной системы. Системная область стоит из следующих компонентов (расположенных в логическом адресном пространстве друг за другом): ·       загрузочной записи (Boot Record, BR); ·       зарезервированных секторов (Reserved Sectors, ResSec); ·       таблицы размещения файлов (File Allocation Table, FAT); ·       корневого каталога (Root Directory, RDir). Таблица размещения файлов является очень важной информационной структурой. Всю область данных разбивают на так называемые кластеры. Кластер представляет собой один или несколько смежных секторов в логическом дисковом адресном пространстве (точнее – только в области данных). Кластер – это минимальная адресуемая единица дисковой памяти, выделяемая файлу (или некорневому каталогу). Кластеры введены для того, чтобы уменьшить количество адресуемых единиц в области данных логического диска. Каждый файл занимает целое число кластеров. Последний кластер при этом может быть задействован не полностью, что при большом размере кластера может приводить к заметной потере дискового пространства. В таблице FAT кластеры, принадлежащие одному файлу (или файлу-каталогу), связываются в цепочки. Для указания номера кластера в файловой системе FAT 16 используется 16-разрядное слово, следовательно, можно иметь до 216 = 65 536 кластеров (с номерами от 0 до 65 535). FAT16: ·       максимальный размер раздела – 2 Гб; ·       при размере раздела свыше 512 Мб неэкономно расходует место на диске (из-за большого размера кластера); ·       распознается и может использоваться практически всеми операционными системами, используемыми на ПК; ·       имеет корневой каталог фиксированного размера (512 записей). FAT32 . В системе FAT были заложены ограничения на максимальный размер файла и диска – не больше 2 Гб. К середине 90х годов, с развитием компьютеров, эти ограничения потребовалось расширить. Так появилась новая система FAT32. FAT32 – это последняя версия файловой системы FAT и улучшение предыдущей версии, известной как FAT16. Она была создана, чтобы преодолеть ограничения на размер тома в FAT16, позволяя при этом использовать старый код программ MS-DOS и сохранив формат. FAT32 использует 32-разрядную адресацию кластеров. FAT32 появилась вместе с Windows 95 OSR2. Максимально возможное число кластеров в FAT32 равно 268 435 445 кластеров, что позволяет использовать тома (логические диски) объёмом до 8 Тб. Максимально возможный размер файла для тома FAT32 – 4 Гб – 4 294 967 296 байт (232 – 4 294 967 296 байт). FAT32 не поддерживает установку разрешений на доступ к файлам и папкам и некоторые другие функции современных файловых систем, разделы с форматом FAT 32 нельзя уплотнить с помощью программы сжатия данных. Эти причины привели к тому, что сейчас наблюдается тенденция отказа от FAT32. NTFS (New Technologi File System) – новая файловая система, разработанная Microsoft с целью заменить семейство FAT. В отличие от примитивной FAT, NTFS – это сложный алгоритм записи файлов. NTFS поддерживает систему метаданных и использует специализированные структуры данных для хранения информации о файлах для улучшения производительности, надёжности и эффективности использования дискового пространства. NTFS хранит информацию о файлах в Master File Table (MFT). С точки зрения пользователей файлы по-прежнему хранятся в каталогах. Однако в NTFS появилось много новых особенностей и возможностей. При проектировании NTFS особое внимание было уделено надежности, механизмам ограничения доступа к файлам и каталогам, расширенной функциональности, поддержке дисков большого объема и пр. Начала разрабатываться эта система в рамках проекта OS/2 v.3, поэтому она переняла многие интересные особенности файловой системы HPFS. Система NTFS обладает определенными средствами самовосстановления. Она поддерживает различные механизмы проверки целостности системы, включая ведение журналов транзакций, позволяющих воспроизвести файловые операции записи по специальному системному журналу. Поскольку TFS разрабатывалась как файловая система для серверов, для которых очень важно обеспечить бесперебойную работу без перезагрузок, в ней для повышения надежности был введен механизм аварийной замены дефектных секторов резервными. Другими словами, если обнаруживается сбой при чтении данных, то система постарается прочесть эти данные, переписать их в специально зарезервированное для этой цели пространство диска, а дефектные сектора пометить как плохие и более к ним не обращаться. NTFS имеет встроенные возможности разграничивать доступ к данным для различных пользователей и групп пользователей (списки контроля доступа – ACL), а также назначать квоты (ограничения на максимальный объём дискового пространства, занимаемый теми или иными пользователями). NTFS использует систему журналирования для повышения надёжности файловой системы.Журналируемая файловая система ведёт постоянный учёт всех операций записи на диск. Благодаря этому после сбоя электропитания файловая система автоматически возвращается в рабочее состояние. Система NTFS проектировалась с учетом возможного расширения. В ней были воплощены многие дополнительные возможности – повышенная отказоустойчивость, эмуляция других файловых систем, мощная модель безопасности, параллельная обработка потоков данных и создание файловых атрибутов, определяемых пользователем. Эта система также позволяет сжимать как отдельные файлы, так и целые каталоги. Система NTFS создавалась с расчетом на работу с большими дисками. Она уже достаточно хорошо проявляет себя при работе с томами объемом 300-400 Мбайт и выше. Чем больше объем диска и чем больше на нем файлов, тем больший выигрыш мы получаем, используя NTFS вместо FAT16 или FAT32. Максимально возможные размеры тома (и размеры файла) составляют 16 Эбайт (один экзабайт равен приблизительно 16 000 млрд гигабайт). HFS (Hierarchical File System – иерархическая файловая система). Родилась практически вместе с первыми маками в 1985 году. В HFS каждый файл состоит из двух частей, так называемых, ветви ресурсов и ветви данных. Ветвь данных – это собственно содержание файла, например, текст, изображение, видео или звук. В ветви ресурсов содержится различная служебная информация о файле: даты создания и редактирования, информация о программе создателе, иконка файла, а если этот файл-программа, то и используемый код. HFS+ К концу 90х годов, Мак-пользователи столкнулись с такими же проблемами, что и пользователи системы FAT, и в 1998 Apple выпустила в свет новую версию – HFS+, в которой снималось множество ограничений. Количество возможных символов в имени файла изменилось с 32 до 255, а максимально допустимый размер файла и используемого диска достиг 8Eib. Exbibite - это 260.   Максимальный размер диска на маке превышает максимальный размер в системе FAT32 в четыре миллиона раз! На сегодняшний момент HFS+ является основной файловой системой компьютеров Apple.