Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
16-Informatika_Lektsia_16.doc
Скачиваний:
98
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
301.06 Кб
Скачать

3.Системное по

Системное программное обеспечение (System Software), СПО – совокупность системных программ и программных комплексов для организации работы аппаратного обеспечения компьютера (Hardware) и сетей ЭВМ.

СПО можно разделить на две категории: базовое СПО и сервисное СПО (или утилиты).

В базовое программное обеспечение входят:

Базовая система ввода-вывода (БСВВ, BIOS);

Операционная система, сетевая операционная система;

Командные процессоры, операционные оболочки (текстовые и графические).

Базовая система ввода-вывода является низшим уровнем программного обеспечения. Она отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Базовое программное обеспечение содержится в составе базового аппаратного обеспечения и сохраняется в специальных микросхемах постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), которые обычно называются BIOS – Base Input-Output System (базовая система ввода-вывода). Программы и данные записываются в ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены во время эксплуатации. Примерами программ из BIOS могут служить:

- программа стартовой загрузки компьютера (запуска процессора) при включении;

- программа самотестирования аппаратных компонентов компьютера после стартовой загрузки - «POST (Power-On Self Test)»

- программа первоначальной загрузки компьютера, которая получает управление после успешного завершения тестов POST и делает первый шаг для загрузки операционной системы. Она считывает с жесткого, гибкого диска, DVD или CD программу начальной загрузки операционной системы, записанную в загрузочном секторе, и передает ей управление;

- программа установки параметров компьютера «Setup», которая предназначена для просмотра и модификации энергонезависимой CMOS-памяти, например для изменения текущего времени и даты, параметров быстродействия процессора, памяти, шин и т.п.

- программа низкоуровневого форматирования дисков, программы для автоматического определения конфигурации накопителей на жестких магнитных дисках, программы конфигурирования системных плат;

- подпрограммы обработки прерываний от различных периферийных устройств, например для отображения на экране компьютера символов, для ввода данных с клавиатуры и мыши, записи и чтения данных с магнитных дисков, для печати на принтере и т.п.

Операционная система представляет собой совокупность программных средств и предназначена для:

Управления ресурсами ЭВМ (техническим оборудованием, аппаратурой, периферийными устройствами, памятью и т.п.);

Управления процессами (программами, приложениями), выполняемыми на ЭВМ;

Предоставления пользователю средств (интерфейса) по взаимодействию с ЭВМ с целью управления ресурсами и процессами.

Другими словами, пользователь, взаимодействуя с ОС управляет работой всей вычислительной системой, включая: оперативную память, процессор, монитор, печатающее устройство, магнитные и оптические диски, программы различного типа, файлы, события и т.д.

Основные функции ОС:

Загрузка пользовательских программ в оперативную память и их исполнение;

Обеспечение работы с устройствами долговременной памяти, такими как магнитные диски, ленты, оптические диски и т.д. ОС управляет свободным пространством на этих носителях и структурирует пользовательские данные, организует файловую систему;

Предоставление стандартного доступа к различным устройствам ввода/вывода, таким как терминалы, модемы, печатающие устройства и т.д.;

Обеспечивать пользовательский интерфейс для управления любыми ресурсами;

Параллельное (псевдопараллельное) исполнение нескольких задач;

Распределение ресурсов компьютера между задачами;

Организация взаимодействия задач друг с другом;

Взаимодействие пользовательских программ с нестандартными внешними устройствами;

Организация межмашинного взаимодействия и разделения ресурсов;

Защита системных ресурсов, данных и программ пользователя, исполняющихся процессов и самой себя от ошибочных и зловредных действий пользователей, и их программ.

Операционные системы делятся на:

Одно- и многозадачные (в зависимости от числа параллельно выполняемых приклад­ных процессов);

Одно- и многопользовательские (в зависимости от числа пользователей, одновременно работающих с операционной системой);

Непереносимые и переносимые на другие типы компьютеров;

Несетевые и сетевые, обеспечивающие работу в вычислительных сетях ЭВМ.

Наиболее известные ОС: MS-DOS, IBM OS/2, Unix, Free BSD, GNU/Linux, MS Windows, Apple Mac OS, Novell NetWare, SunOS, Solaris и др.

Сетевая операционная система (Network operating system) – это операционная система, которая обеспечивает обработку, хранение и передачу данных в информационной сети.

Системный администратор сетевой ОС определяет разделяемые ресурсы, задаёт пароли, определяет права доступа для каждого пользователя или группы пользователей. Таким образом, сетевые ОС делят на сетевые ОС для серверов и сетевые ОС для пользователей. Сетевая ОС для пользователей – это операционная система отдельного компьютера, обеспечивающая ему возможность работать в сети.

Серверные сетевые ОС имеют более широкие функции. Рассмотрим их подробнее.

Основными задачами сетевой ОС являются:

Разделение ресурсов сети (например, дисковые пространства, принтеры и т.п.);

Администрирование сети.

Сетевая ОС должна уметь обеспечивать:

Адресацию объектов в сети;

Функционирование сетевых служб;

Коммуникационные функции (сообщения, почта);

Адресацию, буферизацию, маршрутизацию информации в сети;

Безопасность данных;

Защиту от несанкционированного доступа к данным в сети;

Ограничение доступа в определенное время, и (или) для определенных станций, и (или) определенное число раз;

Управление пользователями и ограничение совокупности доступных конкретному пользователю каталогов и ресурсов;

Ограничение для конкретного пользователя списка возможных действий (например, только чтение файлов);

Отказоустойчивость сети;

Все функции управление сетью;

И т.п.

Отказоустойчивость сети определяется наличием в сети автономного источника питания, отображением или дублированием информации в дисковых накопителях. Отображение заключается в хранении двух копий данных на двух дисках, подключенных к одному контроллеру, а дублирование означает подключение каждого из этих двух дисков к разным контроллерам. Сетевая ОС, реализующая дублирование дисков, обеспечивает более высокий уровень отказоустойчивости. Дальнейшее повышение отказоустойчивости связано с дублированием серверов.

Основные функции управления сетью реализуются в программном обеспечении, поддерживающем протоколы управления такие, как например ICMP и SNMP и др.Такое программное обеспечение представлено менеджерами и агентами. Менеджер - прикладная программа, выдающая сетевые команды. Агенты доводят эти команды до исполнительных устройств и сигнализируют о событиях в состоянии устройств, они следят за трафиком и фиксируют аномалии, помогают восстановлению информации после сбоев, борются с вирусами и т.п.

В сетевых ОС обычно выделяют ядро, реализующее большинство из перечисленных функций и ряд дополнительных программ (служб), ориентированных на реализацию протоколов верхних уровней, организацию распределенных вычислений и т.п. К сетевому программному обеспечению относятся также драйверы сетевых плат, различные для разных типов ЛВС (Ethernet, TokenRing, AppleTalk и др.). Но и внутри одного типа ЛВС имеется много плат с разными характеристиками интеллектуальности, скорости, объема буферной памяти.

Наиболее известные сетевые ОС: Apple Talk, LANtastic, Novell NetWare, NFS, OS/2 LAN Server/Manager, MS Windows 2003/2008 Server, POWERfusion, POWERLan, Vines, Unix, GNU/Linux и др.

Командный процессор (интерпретатор команд) – системная программа, предназначенная для интерпретации (выполнения) команд пользователя, запуска программ, выполнения скриптов (последовательности команд), заданий и некоторых других задач. Командный процессор запускается либо при входе пользователя в систему, либо из какой-то программы, например из графической оболочки (в т.ч. из другого командного процессора).

Приведем примеры командных процессоров:

Command.com (MS-DOS и Windows 9x)

cmd.exe (NT, 2000, 2003, XP, Vista)

Bash, Sh, csh (Linux, Unix)

Операционные оболочки специальные программы, предназначенные для облегчения общения пользователя с командами операционной системы. Операционные обо­лочки имеют текстовый и графический варианты интерфейса конечного пользователя.

Текстовые оболочки, как правило «надстраиваются» в виде дополнительной системной программы над командным процессором и усовершенствуют его командный интерфейс, делая удобным для пользователя выполнение основных операций в операционной системе, например, создание файлов, каталогов, копирование, перемещение, переименование файлов, просмотр, распечатка файлов, просмотр содержимого каталогов и т.п.

Наиболее популярны следующие виды текстовых оболочек операционной системы Windows:

Norton Commander 5.0;

XTree Gold 4.0;

Far;

Norton Navigator и др.

Графические оболочки являются более удобными по сравнению с текстовыми, т.к. используют встроенный графический интерфейс ОС. По функциональному назначению отличия от текстовых оболочек – минимальны. Как правило, в современных ОС графические оболочки встраиваются непосредственно в ОС и запускаются в самом конце загрузки ОС. Примером такой оболочки может служить «Проводник Windows» (Windows Explorer), который представляет собой визуальную среду управления включающую в себя Рабочий стол, Меню пуск, Панель задач, а также функции управления файлами.

Примеры графических оболочек: Windows Explorer, FreeBSD GNOME, X-Windows System, Motif, CDE, KDE, Aston shell, Geoshell, Secure Desktop и др.

Сервисное СПО или утилиты позволяют расширить набор дополнительно устанавливаемых программ для выполнения вспомогательных операций обработки данных или обслуживания компьютеров, которые можно разделить на следующие группы:

Программы диагностики работоспособности компьютера;

Антивирусные программы, обеспечивающие защиту компьютера, обнаружение и восстановление зараженных файлов;

Программы обслуживания дисков, обеспечивающие проверку качества поверхности магнитного диска, контроль, сохранности файловой системы на логическом и физическом уровнях, сжатие дисков, резервное копирование данных на внешние носители и т.п.;

Программы архивирования данных, которые обеспечивают процесс сжатия информации с целью уменьшения объема памяти для ее хранения;

Дополнительные программы обслуживания сети

и др.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]