Функции операционных систем

III. Объяснение нового материала.

Программное обеспечение (ПО) – набор программ и подпрограмм (вспомогательных, подчиненных работе основных программ), обеспечивающих обработку или передачу данных, полноценную работу компьютера. ПО предназначено для многократного использования и применения разными пользователями.

Программное обеспечение является одним из видов обеспечения вычислительной системы, наряду с техническим (аппаратным), математическим, информационным, лингвистическим, организационным и методическим обеспечением^[12].

В компьютерном сленге часто используется слово софт от английского слова software.

Первая теория, касающаяся программного обеспечения, была предложена английским математиком Аланом Тьюрингом в 1935 году в эссе «Computable numbers with an application to the Entscheidungsproblem (Decision problem)»^[14]. Он создал так называемую машину Тьюринга, математическую модель абстрактной машины, способной выполнять последовательности рудиментарных операций, которые переводят машину из одного фиксированного состояния в другое. Главная идея заключалась в математическом доказательстве факта, что любое наперёд заданное состояние системы может быть всегда достигнуто последовательным выполнением конечного набора элементарных команд (программы) из фиксированного набора команд.

Классификация ПО

По назначению программы делят на:

• системные;
• прикладные;
• инструментальные.

Системное программное обеспечение — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства 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.

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 операционные системы являются основной, наиболее важной (а иногда единственной) частью системного программного обеспечения.

Функции операционных систем

Основные функции (простейшие операционные системы):

• Загрузка приложений в оперативную память и их выполнение.
• Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
• Управление оперативной памятью (распределение между процессами, виртуальная память).
• Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, компакт-диск и т. д.), организованным в той или иной файловой системе.
• Пользовательский интерфейс.
• Сетевые операции, поддержка стека протоколов.

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.

Утилиты(англ. utility или tool) — программы, предназначенные для решения узкого круга вспомогательных задач. Иногда утилиты относят к классу сервисного программного обеспечения.

Утилиты используются для мониторинга показателей датчиков и производительности оборудования (например, мониторинга температур процессора или видеоадаптера), управления параметрами оборудования (ограничение максимальной скорости вращения CD-привода; изменение скорости вращения вентиляторов), контроля показателей (проверка ссылочной целостности; правильности записи данных), расширения возможностей (форматирование или переразметка диска с сохранением данных, удаление без возможности восстановления).

Типы утилит

• Дисковые утилиты
• Дефрагментаторы
• Проверка диска — поиск неправильно записанных либо повреждённых различным путём файлов и участков диска и их последующее удаление для эффективного использования дискового пространства.
• Очистка диска — удаление временных файлов, ненужных файлов, чистка «корзины».
• Разметка диска — деление диска на логические диски, которые могут иметь различные файловые системы и восприниматься операционной системой как несколько различных дисков.
• Резервное копирование — создание резервных копий целых дисков и отдельных файлов, а также восстановление из этих копий.
• Сжатие дисков — сжатие информации на дисках для увеличения вместимости жёстких дисков.
• Утилиты работы с реестром
• Утилиты мониторинга оборудования
• Тесты оборудования

Прикладная программа или приложение — программа, предназначенная для выполнения определенных 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 прочим посредством операционной системы. Также на простом языке — вспомогательные программы.

По типу

• программные средства общего назначения
• Текстовые редакторы
• Текстовые процессоры
• Системы компьютерной вёрстки
• Графические редакторы
• СУБД
• Электронные таблицы
• Веб-браузеры
• программные средства развлекательного назначения
• Медиаплееры
• Компьютерные игры
• программные средства специального назначения
• Экспертные системы
• Трансляторы
• Мультимедиа-приложения (медиаплееры, программы для создания и редактирования видео, звука, text-to-speech и пр.)
• Гипертекстовые системы (электронные словари, энциклопедии, справочные системы)
• Системы управления содержимым
• профессиональные программные средства
• САПР
• АРМ
• АСУ
• АСУ ТП
• АСНИ
• Геоинформационные системы
• Биллинговые системы
• CRM
• CTRM/ETRM — системы управления складом
• SRM (Supplier Relationship Management) — системы управления взаимоотношениями с поставщиками
• BI (Business Intelligence) — аналитические системы
• DMS (Document Management System) — СЭД (системы электронного документооборота)
• CMS (Content Management System) — системы управления содержанием (контентом)
• WMS (Warehouse Management System) — системы управления складом (СУС)
• ERP-системы — системы планирования ресурсов предприятия
• EAM-системы — системы управления основными фондами предприятия
• MRM-системы — системы управления маркетинговыми ресурсами
• MES-системы — системы оперативного (цехового) управления производством и ремонтами
• Интеграционные шины данных (ESB)

Инструментальное программное обеспечение — программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ, в отличие от прикладного и системного программного обеспечения.

IV. Вопросы учеников.

Ответы на вопросы учащихся.

V. Итоги урока.

Подведение итогов урока. Выставление оценок.