Лабораторная работа №1 «Базовое программное обеспечение. Основы работы в среде операционной системы windows. Технология связывания и внедрения объектов»

1. Цель занятия

Ознакомление с назначением и возможностями базового программного обеспечения: операционная система Windows и сервисное программное обеспечение.

Освоение многозадачного режима использования ОС WINDOWS.

Изучение технологии обмена данными между задачами.

Закрепление навыков работы в среде  Windows.

2. Вопросы для отработки

1. Изучение возможностей операционной системы Windows с помощью справочной системы.

2. Файловая структура.

3. Компьютерные вирусы. Антивирусные программы.

4. Архивация файлов.

5. Создание текстовых и графических объектов в среде ОС MS Windows.

6. Обмен объектами между приложениями ОС MS Windows.

7. Технология связывания и внедрения объектов (Object Linking and Embedding – OLE).

3. Темы для самостоятельного изучения

1. Классы операционных систем. Сравнительный анализ.

2. Организация хранения информации во внешней памяти компьютера.

3. Программные средства защиты информации от несанкционированного доступа и разрушения.

4. Сервисное программное обеспечение. Назначение. Классификация.

5. Технология загрузки WINDOWS при включении компьютера.

6. Управление данными в среде WINDOWS. Файловые системы FAT, NTFS.

4. Содержание работы

4.1 Основные понятия

В настоящее время для персональных компьютеров разработаны десятки тысяч программ, которые могут быть отнесены к следующим классам:

1. Системное программное обеспечение, к которому относятся операционные системы и сервисное программное обеспечение;

2. Прикладное программное обеспечение;

3. Инструментальные средства.

Операционные системы, составляющие основу системного программного обеспечения, осуществляют управление аппаратными средствами персонального компьютера, освобождая программы других классов от взаимодействия с аппаратурой.

Прикладное программное обеспечение ориентировано на решение задач в той или иной профессиональной деятельности.

Инструментальные средства предназначены для создания нового программного продукта.

Возможно также разделение программного обеспечения на базовое и прикладное.

К базовому программному обеспечению относятся:

• операционные системы (ОС),

• сервисные программы, расширяющие возможности ОС,

• программы технического обслуживания.

Примечание. Названные выше компоненты относятся к системному программному обеспечению.

К базовому программному обеспечению относятся также трансляторы для алгоритмических языков программирования (инструментальное средство).

Одним из важнейших программных продуктов являются операционные системы. Проанализируем основное назначение операционных систем как одного из важнейших программных продуктов.

1. Управление процессом обработки информации, состоящее в решении следующих задач:

• управление выполнением всех программ-приложений, обеспечение их взаимодействия с аппаратурой персонального компьютера, в первую очередь, с устройствами ввода-вывода;

• выявление ошибочных ситуаций, возникающих в процессе работы компьютера и выдача соответствующих сообщений.

2. Управление ресурсами внешней памяти, состоящее в поддержке файловой системы, в формировании таблиц расположения файлов FAT, NTFS.

3. Предоставление пользователю возможности управления компьютером с помощью графического интерфейса.

Общее управление персональным компьютером осуществляется с использованием командного языка, который также является одним из компонентов операционной системы. С его помощью осуществляется форматирование дисков, копирование, перемещение и удаление файлов, запуск программ и другие действия.

Управление внешними устройствами операционная система осуществляет с использованием специальных программ, называемых драйверами, образующих базовую систему ввода-вывода (BIOS). Драйверы обеспечивают согласование форматов представления информации в различных периферийных устройствах и являются одним из компонентов операционных систем.

Второй составляющей базового программного обеспечения является сервисное программное обеспечение, представляющее собой совокупность программ, расширяющих возможности операционных систем.

Могут быть предложены разные варианты классификации сервисного программного обеспечения.

Рассмотрим классификацию сервисного программного обеспечения по функциональному назначению:

1. Программы, улучшающие возможности пользовательского интерфейса;

2. Программы, обеспечивающие защиту данных от разрушения и от несанкционированного доступа, в том числе антивирусные программы;

3. Программы архивации и разархивации информации.

По способу организации среди сервисного программного обеспечения принято выделять:

1. Программные оболочки – надстройки над операционными системами, предоставляющие пользователю лучший интерфейс и освобождающие его от знания командного языка операционной системы;

2. Утилиты, предоставляющие услуги по обслуживанию дисков и файловой системы;

3. Автономные программы.

Утилиты, как было отмечено ранее, – это программы, предоставляющие пользователю дополнительные возможности по обслуживанию файловой системы и решающие следующие задачи:

1. Форматирование дисков, при котором происходит разбиение дискового пространства на секторы, то есть подготовка электронного носителя информации к работе;

2. Защита информации от компьютерных вирусов;

3. Архивация информации;

4. Обеспечение печати файлов в разных форматах;

5. Предоставление пользователю информации о ресурсах компьютера.

Компьютерный вирус – это программа, осуществляющая разрушительные действия. Такие программы имеют способность присоединяться к другим программам и файлам документов.

Различают следующие действия вирусов:

• разрушительные,

• создание помех.

К разрушительным действиям относятся замена или удаление части файла, разрушение таблиц размещения файлов FAT, NTFS, внеурочное форматирование диска, искажение сообщений при выполнении программ.

Создание помех приводит к выводу на экран монитора посторонней информации.

В настоящее время существуют десятки тысяч программ-вирусов, разработанных либо из хулиганских побуждений, либо созданных сознательно с целью разрушения информации при борьбе, например, с пиратским копированием программных продуктов или для разрушения информации конкурентов.

Для защиты от вирусов следует использовать, во-первых, лицензионное программное обеспечение, а также специальные программы антивирусной защиты, обеспечивающие как диагностику, так и лечение – нейтрализацию вирусов.

Архивация информации – это создание резервной копии файла со сжатием информации.

Процесс архивации осуществляется под управлением специальной программы, называемой архиватором.

Сжатие информации происходит за счет замены повторяющихся фрагментов файла специальными знаками. В результате существенно уменьшается объем информации. Так, например, размер текстовых файлов сокращается на 50-70%, размер таблиц и баз данных может сократиться в десятки раз.

Проведем сравнительный анализ наиболее распространенных программ-архиваторов. Один из них архиватор ZipMagic обладает важным преимуществом: допускает изменение, переименование, удаление файлов в архиве. Однако он поддерживает малое число форматов.

Архиватор WinRar, разработанный российским программистом Е.Рошаль, поддерживает форматы других архиваторов.

Расширение имени архивного файла совпадает с названием архиватора, с использованием которого он был создан:

* . RAR, * . ZIP, *.ARJ.

Разархивация, иначе называемая распаковкой архивного файла, осуществляется под управлением того же архиватора, с помощью которого он был создан.