Лекция 3. Процессы обработки и анализа информации. Программное обеспечение

1. Понятие и состав программного обеспечения компьютера.

2. Операционная система.

1. Понятие и состав программного обеспечения компьютера.

Програ́ммное обеспе́чение (произношение обеспече́ние не рекомендуется, точнее, не рекомендовалось) — наряду с аппаратными средствами, важнейшая составляющая информационных технологий, включающая компьютерные программы и данные, предназначенные для решения определённого круга задач и хранящиеся на машинных носителях. Программное обеспечение представляет собой либо данные для использования в других программах, либо алгоритм, реализованный в виде последовательности инструкций для процессора.

В компьютерном сленге часто используется слово софт (от англ. software), которое в этом смысле впервые применил в статье в American Mathematical Monthly математик из Принстонского университета Джон Тьюки (англ. John W. Tukey) в 1958 году. В области вычислительной техники и программирования программное обеспечение — это совокупность всей информации, данных и программ, которые обрабатываются компьютерными системами. В информатике программное обеспечение — это наборы пакетов программ и операционных систем, которые могут устанавливаться на персональных компьютерах, серверах и суперкомпьютерах.

Программное обеспечение призвано:

- обеспечить работоспособность ЭВМ;

- облегчить взаимодействие пользователя с ЭВМ;

- расширить ресурсы вычислительной системы;

- повысить эффективность использования ресурсов;

- повысить производительность и качество труда пользователя.

По способу распространения (доставки, оплаты, ограничения в использовании) ПО подразделяется на:

1) Commercial Software (коммерческое программное обеспечение) — программное обеспечение, созданное коммерческой организацией с целью получения прибыли от его использования другими, например, путем продажи экземпляров.

Множество людей ошибочно считают коммерческое и свободное противоположностями. Различия между этими двумя видами не столь критичны, как может показаться на первый взгляд. Ведь свободным ПО считается с того момента, как автор предоставляет права на свободную модификацию, распространение и извлечение прибыли со своего продукта. Из этого следует, что свободные программы вполне могут быть и коммерческими продуктами.

Преимущества коммерческого ПО:

- техническая поддержка;

- сроки добавления изменений;

- спектр выполняемых задач;

- программы «на заказ».

2) Freeware (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) программ защищены юридически авторскими правами при помощи свободных лицензий.

3) Shareware (условно бесплатное программное обеспечение) — тип программного обеспечения, обусловленный особенностями распространения таких программ.

Исторически, слово обозначало программы, свободно распространявшиеся третьими лицами и содержавшие в себе просьбу заплатить деньги автору программы. Однако с течением времени значение изменилось и говоря о shareware все чаще стали иметь в виду не свободное распространение, а приемы, используемые авторами shareware-программ с целью побудить пользователя заплатить за бесплатно полученную (но не бесплатную) им программу.

Сейчас shareware чаще всего понимают также тип, способ или метод распространения ПО на рынке, при котором испытателю предлагается ограниченная по возможностям (неполнофункциональная или демонстрационная версия), сроку действия (триал версия) или версия с встроенным блокиратором-напоминанием о необходимости оплаты использования программы. В лицензии также может быть оговорен запрет на коммерческое или профессиональное (не тестовое) её использование. Иногда незарегистрированная программа спустя некоторое время (например, 30 дней) прекращает запускаться. Иногда становится недоступной часть функций. Иногда функциональность остаётся в полном объёме, но пользователю время от времени показывается напоминание о том, что он пользуется незарегистрированной версией.

4) Abandonware - программное обеспечение, которое больше не выставляется на продажу и не поддерживается компанией-производителем, и от которого производитель больше не получает доходов.

Этот термин не имеет юридического значения, и многое abandonware не является общественным достоянием, и по законам большинства государств не может легально распространяться без разрешения правообладателя. Однако часто правообладатель не занимается преследованием их самовольных распространителей, поскольку они не являются ему конкурентами и не наносят материального ущерба, превышающего расходы на преследование.

5) Adware - программное обеспечение, содержащее рекламу.

Вид программного обеспечения, при использовании которого пользователю принудительно показывается реклама. Примером такой программы может служить официальный клиент ICQ (в отличие, например, от клиентов QIP, Miranda IM, Kopete и т.д.).

Базовое назначение Adware – это неявная форма оплаты за использование программного обеспечения, осуществляющаяся за счет показа пользователю Adware-программы рекламной информации (соответственно рекламодатели платят за показ их рекламы рекламному агентству, рекламное агентство – разработчику Adware программы).

6) Careware - вид условно-бесплатного программного обеспечения shareware. Автор данного вида ПО требует, чтобы оплата за него шла на благотворительность.

Это нетрадиционные условия использования программ, предполагающие скорее не продажу, а обмен программного продукта на что-либо ценное для автора. Как правило, такой обмен необязателен, и вы можете пользоваться программным обеспечением Careware так же, как Freeware.

Автором концепции Careware считается Поль Лютус (Paul Lutus). Сам он объясняет принцип Careware следующим образом: «Иногда деньги являются неудачным эквивалентом для некоторых сделок. Однако приобретение Арахнофилии (HTML-редактор) на условиях CareWare является сделкой… Вы можете использовать программу, при условии, что перестанете жаловаться на трудности и свою жизнь, хотя бы на время… Однако если вы не выполните этого условия, никто не постучит ночью в вашу дверь».

По назначению ПО разделяется на системное, прикладное и инструментальное.

1) Системное ПО - 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.

В состав системного ПО входят:

- Операционная система - комплекс системных программ, расширяющий возможности вычислительной системы, а также обеспечивающий управление её ресурсами, загрузку и выполнение прикладных программ, взаимодействие с пользователями. В большинстве вычислительных систем ОС являются основной, наиболее важной (а иногда единственной) частью системного ПО.

- Встроенные программы или firmware - это программы, «зашитые» в цифровые электронные устройства. В ряде случаев (например BIOS IBM-PC совместимых компьютеров) являются по сути частью операционной системы, хранящейся в постоянной памяти. В достаточно простых устройствах вся операционная система может быть встроенной. Многие устройства современных компьютеров имеют собственные «прошивки», осуществляющие управление этими устройствами и упрощающие взаимодействие с ними.

- Системы программирования - к этой категории относятся системные программы, предназначенные для разработки программного обеспечения.

- Утилиты - компьютерные программы, расширяющие стандартные возможности оборудования и операционных систем, выполняющие узкий круг специфических задач. Утилиты предоставляют доступ к возможностям (параметрам, настройкам, установкам), недоступным без их применения, либо делают процесс изменения некоторых параметров проще (автоматизируют его). Утилиты зачастую входят в состав операционных систем или идут в комплекте со специализированным оборудованием.

- Драйверы - компьютерная программа, с помощью которой другая программа (обычно операционная система) получает доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства. В общем случае, для использования любого устройства (как внешнего, так и внутреннего) необходим драйвер. Но обычно с операционными системами поставляются драйверы для ключевых компонентов аппаратного обеспечения, без которых система не сможет работать. Однако для некоторых устройств (таких, как графическая плата или принтер) могут потребоваться специальные драйверы, обычно предоставляемые производителем устройства.

2) Прикладная программа - 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 посредством операционной системы.

Прикладные программы классифицируются на:

- офисные приложения;

- корпоративные информационные системы;

- системы проектирования и производства;

- системы логистической поддержки;

- системы обработки и хранения информации;

- научное ПО;

- информационные системы;

- клиенты для доступа к интернет-сервисам;

- мультимедиа.

3) 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.