информатика экзамен / 5 Програ́ммное обеспе́чение

5 Програ́ммное обеспе́чение

— совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ Также — совокупность программ, процедур и правил, а также документации, относящихся к функционированию системы обработки данных

Программное обеспечение является одним из видов обеспечения вычислительной системы, наряду с техническим (аппаратным), математическим, информационным, лингвистическим, организационным и методическим обеспечением

Программное обеспечение принято по назначению подразделять на системное, прикладное и инструментальное, а по способу распространения и использования на несвободное/закрытое, открытое и свободное. Свободное программное обеспечение может распространяться, устанавливаться и использоваться на любых компьютерах дома, в офисах, школах, вузах, а также коммерческих и государственных учреждениях без ограничений.

Систе́мное програ́ммное обеспече́ние — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами вычислительной системы, такими как процессор, оперативная память, каналы ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс» с одной стороны которого аппаратура, а с другой приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д.

Прикладная программа или приложение — программа, предназначенная для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитанная на непосредственное взаимодействие с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не могут обращаться к ресурсам компьютера напрямую, а взаимодействуют с оборудованием и проч. посредством операционной системы.

Инструмента́льное програ́ммное обеспе́чение — программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ. Обычно этот термин применяется для акцентирования отличия данного класса ПО от прикладного и системного программного обеспечения.

Открытое программное обеспечение (англ. open source software) — это программное обеспечение с открытым исходным кодом. То есть исходный код таких программ доступен для просмотра, изучения и изменения, что позволяет помочь в доработке самой открытой программы, а также использовать код для создания новых программ и исправления в них ошибок — через заимствование исходного кода, если это позволяет лицензия, или изучение использованных алгоритмов, структур данных, технологий, методик и интерфейсов (поскольку исходный код может существенно дополнять документацию, а при отсутствии таковой сам служит документацией).

«Открытая» лицензия не требует, чтобы открытое ПО предоставлялось бесплатно. И тем не менее многие из наиболее успешных проектов открытого ПО — бесплатны. Открытое программное обеспечение имеет большие перспективы в России в связи с принятием правительством и президентом РФ решений по обеспечению национальной безопасности в сфере ИТ на основе внедрения открытого и свободного ПО в государственные и бюджетные организации.

Свободное программное обеспечение — широкий спектр программных решений, в которых права пользователя («свободы») на неограниченные установку, запуск, а также свободное использование, изучение, распространение и изменение (совершенствование)^[1] программ защищены юридически авторскими правами при помощи свободных лицензий.

Общее понятие о классификации программного обеспечения

Схематично структура программного обеспечения приведена на рис. 1.

Прикладной уровень

Служебный уровень

Системный уровень

  Базовый уровень

Этот уровень является наинизшим уровнем программного обеспечения. Отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Базовое программное обеспечение содержится в составе базового аппаратного обеспечения и сохраняется в специальных микросхемах постоянного запоминающего устройства (ПЗП), образовывая базовую систему введения-вывод BIOS. Программы и данные записываются в ПЗП на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.

Системный уровень

Системный уровень - есть переходным. Программы этого уровня обеспечивают взаимодействие других программ компьютера по программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением. От программ этого уровня зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы. При під"єднанні к компьютеру нового оборудования, на системном уровне должна быть установлена программа, которая обеспечивает для сдачи программ взаимосвязь с этим устройством. Конкретные программы, предназначенные для взаимодействия с конкретными устройствами, называют драйверами.

Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Благодаря нему есть возможность вводить данные в вычислительную систему, руководить ее работой и получать результат в удобной форме. Это средства обеспечения користувацького интерфейса, от них зависит удобство и производительность работы с компьютером.

Совокупность программного обеспечения системного уровня образовывает ядро операционной системы компьютера. Наличие ядра операционной системы - является первым условием для возможности практической работы пользователя с вычислительной системой. Ядро операционной системы выполняет такие функции: управление памятью, процессами введения-вывод, файловой системой, организация взаимодействия и диспетчеризация процессов, учет использования ресурсов, обработку команд и т.д.

Служебный уровень

Программы этого уровня взаимодействуют как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации работ по проверке и налаживанию компьютерной системы, а также для улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (программы обслуживания) сразу прибавляют в состав операционной системы, дополняя ее ядро, но большинство являются внешними программами и расширяют функции операционной системы. Т.е., в разработке служебных программ отслеживаются два направления: интеграция с операционной системой и автономное функционирование.