Тема 9. Операционные системы Windows и MS-DOS

1. Операционная система Windows

Эффективность работы компьютера определяется не только его аппаратным обеспечением: моделью процессора, размерами оперативной памяти, жесткого диска, и т.п., но и установленной на нем операционной системой. Операционная система это программа, которая осуществляет управление всеми устройствами компьютера и процессом обработки на нем информации. Работа с неэффективной операционной системой требует больших затрат времени, например, печать многостраничного документа.

Windows представляет собой высокопроизводительную, многозадачную операционную систему с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми возможностями.

Многозадачность означает, что пользователь может работать с несколькими программами одновременно. Например, можно слушать звуковой файл, рисовать картинку и печатать нужный документ.

Windows - интегрированная среда, которая обеспечивает эффективный обмен текстовой, графической, звуковой и видео информацией между отдельными программами. Новая операционная система расширяет возможности использования средств мультимедиа и компьютерных игр последнего поколения, предоставляет большие возможности при работе с интерактивными компакт-дисками, редактировании музыкальных произведений, воспроизведении видеоизображений.

Улучшенные телекоммуникационные возможности позволяют использовать Windows в локальных и глобальных сетях, работать с электронной почтой.

Windows поддерживает технологию Plug and Play (Включи и Работай), которая автоматизирует сложный процесс подключения к компьютеру новых периферийных устройств и различных плат и их удаление.

Работа с манипулятором мышь

С помощью манипулятора мышь в Windows выполняются следующие операции:

«Указать» означает переместить мышь таким образом, чтобы ее указатель оказался на нужном элементе;

«Фиксация» или «Щелкнуть левой кнопкой мыши» означает, что надо подвести указатель мыши к нужному элементу и один раз нажать левую кнопку;

«Двойная фиксация» или «Дважды щелкнуть левой кнопкой мыши» означает, что надо подвести указатель мыши к нужному элементу и быстро два раза нажать левую кнопку;

«Перетащить элемент» это значит, что следует подвести указатель к элементу , нажать левую кнопку и не отпуская ее передвигать мышь;

«Щелкнуть правой кнопкой» означает, что надо подвести указатель мыши к нужному элементу и нажать правую кнопку мыши.

Рабочий стол

В Windows значительное внимание уделено реализации объектно-ориентированного подхода. Это означает, что пользователь концентрирует свое внимание в первую очередь на объектах и документах, а не на программах. (Документом называется любой файл, обрабатываемый с помощью прикладных программ.) Например, если мы должны работать с рисунком, то следует открыть файл, в котором он содержится, а графический редактор будет загружен автоматически. Объекты (предметы), с которыми мы контактируем в реальной жизни, обладают определенными свойствами. У каждого предмета свой вес, габариты и т.п. Аналогично, объекты Windows имеют свои свойства, например, файлы имеют размеры, атрибуты и т.п.



Рис. 3. Рабочий стол.

После загрузки системы на экране отображается (Рис.3) рабочий стол, на котором размещены различные графические объекты (ярлыки и значки).

Значок - это иконка с изображением, которая присваивается программному элементу. Например, для каталогов (папок) используется стандартный значок с изображением папки, для файлов значки выбираются согласно его типу, т.е. внутреннему содержанию. По рисунку значка можно определить каким программным приложением он был создан, или какое функциональное назначение этого файла. Значок - это основной элемент интерфейса Windows. Вся работа с компьютером представляет собой методы управления, создания, удаления, копирования, перемещения и сортировки значков.

Ярлык - это ссылка на программный элемент или файл. Он содержит команду, состоящую из полного адреса этого программного элемента. В отличие от значка ярлык имеет белую стрелку. Перемещение и уничтожение ярлыка не вносит изменений в работу программы. Уничтожение значка файла или папки означает уничтожение самого файла или папки.

Итак, на Рабочем столе расположены ярлыки:

Мой Компьютер - расположен в левом углу экрана, позволяет получить доступ к ресурсам локального компьютера.

Сетевое Окружение - обеспечивает доступ к ресурсам сети, если к ней подключен компьютер.

Входящие - содержит инструменты управления входящими и выходящими документами, получаемыми и отправляемыми электронной почтой или факсом.

Корзина - используется для временного хранения удаленных файлов и папок. При желании файлы и папки, находящиеся в корзине, можно восстановить. После того как пользователь опорожнит корзину, они будут окончательно потеряны.

Для запуска какого-либо приложения (программы) необходимо на ее ярлыке произвести двойную фиксацию указателя мыши.

В самом низу Рабочего стола находится горизонтальная полоса, которая называется Панелью задач. В ней находится кнопка Пуск, являющаяся основной кнопкой при работе с Windows.

При щелчке на ней левой кнопкой открывается Главное меню, которое содержит список основных команд и программ. При медленном перемещении указателя мыши по строкам меню открываются подменю тех пунктов, на которые указывает курсор.

Окна

При запуске любой программы в среде Windows на Рабочем столе появляется (рис. 4) ее рабочее окно.

Рис. 4. Рабочий стол с окном программы "Мой компьютер".

Рабочее окно содержит следующие элементы:

Строка заголовка - в ней указывается название программы, к которой относится данное окно.

Кнопка Свернуть. Применяется для сворачивания окна до размеров кнопки и помещения ее на панели задач (при этом выполнение программы, связанной с окном не прекращается). Свернутое окно в любой момент можно вернуть к первоначальному виду щелчком мыши на кнопке в Панели задач.

Кнопка Развернуть. Щелчок на этой кнопке приводит к разворачиванию окна на весь экран монитора.

Кнопка Закрыть. Щелчок на этой кнопке закрывает окно полностью и выполнение программы прекращается.

Строка Меню. При фиксации указателя мыши на любом пункте этой строки открывается ниспадающее меню, пункты которого позволяют выполнять различные операции.

Панель инструментов содержит командные кнопки, которые позволяют выполнять некоторые часто встречающиеся операции.

Рабочая область. В ней отображаются, в зависимости от программы, к которой относится окно, значки объектов, окна документов и рабочие панели.

Строка состояния. Здесь выводится дополнительная информация.

Любое окно можно перемещать по рабочему столу. Для этого надо подвести указатель мыши к строке заголовка, нажать левую кнопку и не отпуская ее перемещать мышь, т.е. выполнить протаскивание.

Для изменения размеров окна следует подвести указатель мыши к какой-либо стороне окна и когда указатель примет вид двойной стрелки путем протаскивания переместить границу рамки.

Контекстное меню

Контекстное меню - это меню, которое содержит группу команд, непосредственно относящихся к объекту, для которого это меню вызвано. Данное меню может быть вызвано для рабочего стола, выделенной папки или файла.

Рис. 5. Рабочий стол с контекстным меню.

Для вызова контекстного меню надо вначале произвести фиксацию указателя мыши на выбранном объекте, а затем на нем произвести щелчок правой кнопкой. Вид контекстного меню может быть различным для разных элементов. На рисунке 5 представлен вид контекстного меню для рабочего стола.

Контекстное меню для Рабочего стола содержит следующие опции:

«Упорядочить значки»- располагает значки (ярлыки) в алфавитном порядке имени, по типу, по размеру, по дате и автоматически;

«Выстроить» - выстраивает значки по прямой линии;

«Создать» - позволяет создать новую папку (каталог) или ярлык на Рабочем столе;

«Свойства». Служит для установки и изменения настроек Рабочего стола, экрана и параметров дисплея.

Если в меню слева от названия команды (опции) расположена стрелка в виде треугольника, то это означает, что если на эту опцию установить указатель мыши, то появится всплывающее меню, содержащее команды, относящиеся к этой опции.

Для того, чтобы создать на Рабочем столе папку надо установить указатель мыши на поверхность стола, включить контекстное меню щелчком правой кнопки, перевести указатель на опцию «Создать» и в появившемся всплывающем меню произвести фиксацию на нужном пункте. После этого на поверхности Рабочего стола появится изображение папки, где в поле, выделенным другим цветом, следует напечатать имя папки.

Создание ярлыка производится аналогично созданию папки, но после выбора команды «Ярлык» на экране появится диалоговое окно, в котором надо указать полный маршрут к запускающему файлу программы, которая будет включаться при выполнении двойной фиксации на созданном ярлыке.

Запуск программы Проводник и открытие документов

Проводник это служебная программа, относящаяся к категории диспетчеров файлов. Она предназначена для навигации и работы с файловой структурой компьютера и ее обслуживания. Программа запускается фиксацией указателя мыши последовательно на пунктах Пуск Программы Проводник.

Окно программы Проводник имеет (рис. 6) две рабочие области: левую панель, называемую панелью папок, и правую панель, называемую панелью содержимого.

Цель навигации состоит в обеспечении доступа к нужной папке и ее содержимому.

Навигацию по файловой структуре выполняют на левой панели Проводника, на которой показана структура папок. Папки могут быть развернуты или свернуты, а также раскрыты или закрыты. Если папка имеет вложенные папки, то на левой панели рядом с названием папки отображается узел в виде знака «+». Фиксация указателя на узле разворачивает папку, при этом значок узла меняется на «-». Для сворачивания папки надо щелкнуть на узле.

Рис. 6. Окно программы «Проводник».

Для того, чтобы раскрыть папку надо щелкнуть на ее значке, имеющего вид папки. Содержимое раскрытой папки отображается на правой панели. Одна из папок на левой панели раскрыта всегда. Закрыть папку щелчком на ее значке невозможно - она закроется автоматически при раскрытии другой папки.

Создание папок

Для того, чтобы создать новую папку надо на левой панели проводника раскрыть папку, внутри которой должна быть создана новая папка. После этого следует перейти на правую панель, щелкнуть правой кнопкой мыши на свободном от значков месте и в появившемся контекстном меню выбрать пункт СоздатьПапку. На правой панели появится значок папки с названием Новая папка. Название выделено, и в этом состоянии его можно редактировать, т.е. ввести новое имя.

Операцию по созданию папки можно выполнить и другим путем, используя меню Файл в строке меню окна. Для этого требуется на правой панели открыть папку, внутри которой надо создать папку, войти в меню Файл и выбрать команду СоздатьПапку. При этом на правой панели появится папка, а рядом с ней поле, выделенное другим цветом. В этом поле следует набрать имя папки.

Копирование и перемещение файлов и папок

Папка, из которой происходит копирование, называется источником. Папка в которую происходит копирование, называют приемник.

Для копирования файла или папки из одной папки в другую, находящиеся на одном диске, надо на правой панели отыскать и раскрыть папку - источник, чтобы был виден копируемый файл или папка, а на левой панели найти папку - приемник, но раскрывать ее не надо. Затем указатель мыши устанавливается на ярлык файла и папки, подлежащих копированию, и ярлык перетаскивается при нажатой левой кнопке мыши на ярлык папки - приемника. Перемещение производится тем же путем, но при нажатой правой кнопке мыши.

Если папка-источник и папка-приемник находятся на разных дисках, то копирование и перемещение файлов и папок выполняется аналогично предыдущему случаю, но при копировании перетаскивание производится при нажатой правой кнопке, а при перемещении - при нажатой левой кнопке мыши.

Эти же операции можно выполнить, используя меню Правка.

Для этого на левой панели раскрывается папка - источник, а на правой панели выделяется копируемый (перемещаемый) объект (группа объектов). Выделение одного файла или папки производится фиксацией указателя мыши на его значке. Выделение группы файлов или папок можно осуществить поочередной фиксацией указателя на их значках при нажатой клавише Ctrl на клавиатуре. В том случае, когда выделяемые элементы расположены один за другим, то выделяется первый элемент, а затем при нажатой клавише Shift выделяется последний файл или папка. При этом выделятся все файлы и папки, находящиеся между ними.

После выделения элементов необходимо войти в меню Правка и выбрать команду Копировать (при копировании) или Вырезать (при перемещении). Затем на левой панели выделить папку - приемник и в меню Правка Выбрать команду Вставить.

Удаление файлов и папок

Для удаления файлов и папок сначала необходимо на левой панели открыть папку, в которой находится копируемый объект, а на правой выделяется нужный объект. После этого выполняются следующие операции.

Первый способ удаления. Войти в меню Файл и выбрать команду Удалить. При этом появится диалоговое окно «Подтверждение удаления файла» с запросом «Отправить [имя файла или папки] в корзину». Если вы действительно хотите удалить элемент, то следует щелкнуть на кнопке Да, в противном случае на кнопке Нет.

Второй способ. После выделения объекта или группы объектов надо нажатием правой кнопки мыши включить контекстное меню и выбрать команду Удалить. Далее действовать по аналогии с предыдущим способом.

Третий способ. После выделения объектов нажать кнопку Delete на клавиатуре.

Главное меню

Программы

Этот пункт Главного меню содержит сложное иерархическое подменю, состоящее из групп программ и самих программ. Предназначено оно для запуска приложений, проинсталлированных в Windows'95.

Документы

Содержит меню из 15 последних документов, с которыми пользователь работал в любых приложениях. (Под документом подразумевается любой файл, с которым пользователь работал в программе. Им может быть электронная таблица, рисунок, письмо и т. д.). При выборе документа из этой папки Windows запускает соответствующую программу и автоматически загружает документ.

Настройки

Содержит несколько программ, с помощью которых можно задать различные параметры Windows'95. Включает в себя подменю Панель Управления, Принтеры, Панель Задач.

Панель Управления.

Задает параметры системной даты, времени, позволяет производить настройку клавиатуры, мышки, а так же установку принтера и модема. Кроме того позволяет настроить звуковые сигналы на соответствующие события Windows'95. Так же предоставляет возможность установить конфигурацию сети, идентифицировать компьютер, определить уровень доступа к ресурсам в сети.

Принтеры.

Это подменю вызывает один из элементов Панели Управления - модуль для установки и настройки принтеров.

Панель Задач включает в себя две закладки :

1. Параметры Панели Задач

Состоит из четырех пунктов:

расположить поверх всех окон;

автоматически убрать с экрана;

мелкие значки в главном меню;

отображать часы.

2. Настройка меню

Включает в себя настройку Главного меню, позволяющую добавлять и удалять пункты меню и управление параметрами панели задач.

Поиск

Содержит инструменты помогающие искать объекты в компьютере. Состоит из подменю Файлы и Папки и подменю Компьютер. Позволяет разыскать нужный файл по имени, размещению, дате изменения, размеру. Все данные выводятся в специальное окно характерное для Windows, позволяющее двигать файлы методом “тяни-толкай” и переименовывать их.

Справка Вызывает справочную систему Windows

Выполнить

Этой программой пользуются, если нужная программа отсутствует в папках меню Пуск После ее выбора нужно ввести дисковый накопитель, где находится программа, ее папку и имя файла запускающего программу.

Завершение работы

Эта команда позволяет произвести корректный выход из среды Windows. Внимание! Только с помощью этой команды необходимо выключать компьютер.

2. Характеристика и возможности ОС MS-DOS

Дисковая операционная система (DOS -- Disk Operating System) -- комплекс программ, управляющих работой аппаратуры ПК и прикладных программ. Она была создана в 1981г.

Операционная система DOS организует диалог пользователя и компьютера, управляет ресурсами компьютера, запускает на выполнение другие программы.

Назначение DOS состоит, прежде всего, в том, чтобы отстранить пользователя от детального управления работой машины, скрыть от него миллионы операций низкого уровня, выполняемые компьютером, освободить от ненужных ему подробностей, предоставив командный интерфейс для работы.

Управление вводом-выводом. Ввод и вывод -- это процессы, осуществляющие пересылку входных и выходных данных. MS DOS предусматривает достаточно сложное программное обеспечение для управления этими процессами по желанию пользователя. Управление данными осуществляется с помощью процедур, называемых направленный ввод и вывод, фильтры и коммуникации.

Стандартные устройства ввода-вывода. Для ввода информации в большинстве случаев используют клавиатуру. В результате выполнения большинства операций полученные данные выводятся на экран дисплея. Поэтому клавиатура считается стандартным устройством ввода, а экран -- стандартным устройством вывода.

Запуск вычислительного процесса в MS DOS осуществляется путем ввода (полностью или частично) спецификаций программного (типа .exe, .com, .bin) или пакетного (.bat) файла, расположенного в текущем каталоге текущего устройства.

Состав MS DOS

Операционная система DOS состоит из восьми частей.

1. Базовая система ввода/вывода (BIOS -- Basic Input/Output System) -- это программы ОС, хранящиеся в ПЗУ компьютера. Программы начинают работать автоматически при включении компьютера и выполняют начальную загрузку операционной системы. Эта часть операционной системы является встроенной в ПЗУ, находящееся на материнской пате компьютера.

Базовая система BIOS выполняет следующие функции:

самотестирование устройств компьютера при включении питания (Power On Self Test, POST);

предоставление наиболее простых и универсальных услуг, связанных с осуществлением ввода (вывода) информации при обмене между различными элементами системы, такими как память, диски, монитор;

вызов начального загрузчика операционной системы.

В BIOS любого компьютера хранятся важные установки, описывающие подключенные накопители на жестких магнитных дисках, память, адреса и каналы ввода (вывода), порядок загрузки системы и т.д. Для просмотра или изменения этих установок требуется нажать определенную клавишу или их комбинацию при запуске компьютера. Для большинства BIOS это клавиша [Del].

BIOS находится в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) и эту систему можно рассматривать, с одной стороны, как составную часть аппаратных средств, а с другой -- как один из программных модулей DOS.

Основные функции BIOS:

автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов при включении машины, в том числе оперативной памяти;

вызов блока начальной загрузки DOS по окончании тестирования. Поскольку DOS состоит из нескольких модулей, загрузка ее в память проходит в два этапа; сначала BIOS загружает с системного диска в оперативную память специальный блок начальной загрузки, а затем уже передает на него управление, а тот, в свою очередь, осуществляет загрузку других модулей DOS;

обслуживание системных вызовов или прерываний. Системные вызовы вырабатываются программными или аппаратными средствами с целью выполнения различных операций. Для реализации системных вызовов используется механизм прерываний. Суть этого механизма заключается в том, что текущая работа машины может быть приостановлена на короткое время одним из сигналов, который указывает на возникновение ситуации, требующей немедленной обработки. Прерывания можно разделить на три группы: аппаратные, логические и программные. Каждое прерывание имеет свой уникальный номер и с ним может быть связана определенная подпрограмма, призванная обслуживать возникшую ситуацию.

Таким образом, BIOS является своеобразной программной оболочкой аппаратных средств ПК, предоставляя возможность другим программам, в частности самой DOS, обращаться к аппаратным компонентам через механизм прерываний.

2. Начальный загрузчик операционной системы (Блок начальной загрузки) Boot Recorder (BR). Это очень короткая программа, находящаяся в первом секторе нулевой дорожки диска с операционной системой DOS (дискеты, жесткого диска, компакт-диска). Функция этой программы заключается в считывании в память еще двух модулей операционной системы.

3. Дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS загружаются в память загрузчиком операционной системы и остаются в оперативной памяти компьютера постоянно. Файл IO.SYS представляет собой модуль расширения базовой системы ввода (вывода) в ПЗУ. Файл MSDOS.SYS реализует основные высокоуровневые услуги DOS (организация системы файл--каталог--диск и обработка прерываний).

4. Файл конфигурации операционной системы CONFIG.SYS. С помощью команд этого файла загружаются драйверы, устанавливаются параметры MS DOS, оптимизируется работа MS DOS.

5. Командный процессор (интерпретатор команд) COMMAND.COM обрабатывает команды, вводимые пользователем. Командный процессор находится в файле COMMAND.COM на диске, с которого загружается операционная система.

Основные функции командного процессора:

прием и разбор команд, полученных с клавиатуры или из командного файла;

исполнение встроенных (внутренних) команд DOS;

загрузка и исполнение внешних программ DOS и прикладных программ (находящихся в файлах типа . com и . ехе). Запуск прикладной программы осуществляется так же, как и обращение к внешней команде DOS (утилите), поскольку те и другие реализованы одинаково;

исполнение файла автозапуска autoexec.bat.

Когда в качестве команды DOS командный процессор встречает имя файла, не совпадающее с именами встроенных команд, производится анализ типа этого файла, указанного в каталоге. Файлы типов . com и . ехе считаются загрузочными и обрабатываются соответствующим образом, а файл типа .bat трактуется как командный.

Исполняемые файлы типа .com не требуют настройки адресов после их загрузки в оперативную память, а программы типа .ехе при загрузке с диска в оперативную память необходимо настроить по месту размещения, т. е. задать соответствующие адреса сегментов.

6. Файл автозапуска программ AUTOEXEC.BAT -- текстовый файл, содержащий команды, которые автоматически выполняются операционной системой (MS DOS или Windows) после начальной загрузки.

7. Драйверы устройств. Это резидентные (постоянно находящиеся в оперативной памяти) программы, которые дополняют систему ввода (вывода) DOS и обеспечивают управление имеющимися периферийными устройствами (мышью, клавиатурой, принтером, сканером, фотоаппаратом и т.д.).

Драйверы загружаются в оперативную память при загрузке ОС, их имена указываются в специальном файле CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS.

8. Утилиты DOS -- «внешние» команды (программы), входящие в стандартный комплект DOS в виде отдельных загрузочных файлов и выполняющие сервисные функции.

В DOS входит более десятка утилит, предназначенных для разных целей.

Достоинством DOS и других операционных систем этого типа является то, что любая программа может играть роль сервисной наравне со стандартными утилитами, поскольку ее запуск не отличается от вызова утилит DOS.

Указанное свойство делает DOS открытой для расширения. Неизменное ядро системы составляет лишь BIOS и основные модули io.sys, msdos.sys, command.com. Общий объем оперативной памяти, занимаемой этими модулями, составляет от 40 до 60 Кбайт в зависимости от конкретной версии системы.

3. Технология работы. Norton Commander - инструментарий работы в MS-DOS

Программа Norton Commander разработана фирмой Peter Norton Computing. В 1992 году эта фирма присоединилась к корпорации Symanteh. Norton Commander является одной из наиболее популярных программ оболочек для работы с операционной системой MS DOS.

Оболочка Norton Commander, несомненно, является самой распространенной из используемых в настоящее время надстроек над DOS, преобразующих её командный пользовательский интерфейс в интерфейс типа «меню». Она настолько прочно запала в сердца пользователей ПК, что с ней не хотят расставаться даже те из них, которые уже давно работают в среде Windows, применяя оболочку Norton Commander в качестве «файлового манипулятора». Причины привязанности многих к «классической» оболочке Norton Commander в её исключительной простоте, привычности работы с ней, в экономном использовании ею ресурсов ПК. Оболочка Norton Commander стала настолько неотъемлемым, естественным атрибутом IBM - совместимого ПК, что всякий, кто по необходимости или любознательности знакомится с новой оболочкой, невольно проецирует её возможности на возможности оболочки Norton Commander.

К достоинствам рассматриваемой оболочки относятся:

1. высокая степень интеграции функций;

2. удобство выдачи команд DOS - выдавать их из среды оболочки даже удобнее, нежели взаимодействуя с DOS непосредственно;

3. поддержка иерархической системы меню (вложенных меню) для запуска программ;

4. простота освоения и удобство использования;

5. высокая устойчивость в работе и приемлемая защищенность от ошибок пользователя;

6. наличие удобного и понятного контекстно - чувствительного интерактивного справочника;

7. поддержка манипулятора типа мышь;

8. прекрасная, ничем не запятнанная репутация фирмы - изготовителя.

С помощью NC можно выполнить множество различных функций:

Отобразить дерево каталогов на диске с возможностью перехода в новый каталог, указав его на этом дереве, а так же возможно создание, удаление и переименование каталогов;

В Norton Commander удобно переименовывать, копировать и удалять ьфайлы;

Просматривать документы, текстовые файлы с помощью различных редакторов, графические изображения, архивные файлы, таблицы и базы данных;

Редактировать текстовые файлы;

Выполнять любые команды MS DOS;

Изменять атрибуты файлов и т. д.;

2. В состав пакета Norton Commander входят :

NORTON COMMANDER запускается файлом nc.exe (либо ncsmall.exe, ncmain.exe).

NORTON COMMANDER позволяет также запустить любые заранее выбранные программы, используя специальное пользовательское меню. Для этого достаточно нажать функциональную клавишу «F2» и выбрать из предлагаемого списка программу. Этот список хранится в файле nc.mnu и может быть модифицирован по усмотрению пользователя.

А так же другие программы для просмотра 35 типов файлов:

. nc.cfg - конфигурационный файл;

. nс.hlр - файл справки (помощи);

. ncedit.exe - редактор текстов;

. ncmain.exe - программа файлового менеджера;

. nczip.exe - компрессор (утилита сжатия файлов);

. packer.exe - программа-интерпретатор компрессора;

. ncff.exe - утилита поиска файлов;

. ncclean.exe - утилита чистки диска;

. ncdd.exe - утилита копирования дискет;

. nclabel.exe - утилита измен

Тема 10. Сервисное программное обеспечение

1. Общие сведения об архивации файлов. Программы-архиваторы.

Понятие процесса архивации файлов

Одним из наиболее широко распространенных видов сервисных программ являются программы, предназначенные для архивации, упаковки файлов путем сжатия хранимой в них информации.

Сжатие информации - это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения.

Сжатие информации в файлах производится за счет устранения избыточности различными способами, например, за счет упрощения кодов, исключения из них постоянных битов или представления повторяющихся символов или повторяющейся последовательности символов в виде коэффициента повторения и соответствующих символов. Применяются различные алгоритмы подобного сжатия информации.

Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив.

Архивный файл - это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или

Целью упаковки файлов обычно являются обеспечение более компактного размещения информации на диске, сокращение времени и соответственно стоимости передачи информации по каналам связи в компьютерных сетях. Кроме того, упаковка в один архивный файл группы файлов существенно упрощает их перенос с одного компьютера на другой, сокращает время копирования файлов на диски, позволяет защитить информацию от несанкционированного доступа, способствует защите от заражения компьютерными вирусами.

Степень сжатия зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла. Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы данных, для которых степень сжатия может достигать 5 - 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей - 60-90%. Почти не сжимаются архивные файлы. Программы для архивации отличаются используемыми методами сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.

Архивация (упаковка) - помещение (загрузка) исходный файлов в архивный файл в сжатом или несжатом виде.

Разархивация (распаковка) - процесс восстановления файлов из архива точно в таком виде, какой они имели до загрузки в архив. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память

Программы, осуществляющие упаковку и распаковку файлов, называются программами-архиваторами.

Большие по объему архивные файлы могут быть размещены на нескольких дисках (томах). Такие архивы называются многотомными. Том - это составная часть многотомного архива. Создавая архив из нескольких частей, можно записать его части на несколько дискет.

Основные виды программ-архиваторов

В настоящее время применяется несколько десятков программ-архиваторов, которые отличаются перечнем функций и параметрами работы, однако лучшие из них имеют примерно одинаковые характеристики. Из числа наиболее популярных программ можно выделить: ARJ, PKPAK, LHA, ICE, HYPER, ZIP, PAK, ZOO, EXPAND, разработанные за рубежом, а также AIN и RAR, разработанные в России. Обычно упаковка и распаковка файлов выполняются одной и той же программой, но в некоторых случаях это осуществляется разными программами, например, программа PKZIP производит упаковку файлов, а PKUNZIP - распаковку файлов.

Программы-архиваторы позволяют создавать и такие архивы, для извлечения из которых содержащихся в них файлов не требуются какие-либо программы, так как сами архивные файлы могут содержать программу распаковки. Такие архивные файлы называются самораспаковывающимися.

Самораспаковывающийся архивный файл - это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы-архиватора.

Самораспаковывающийся архив получил названия SFX-архив (SelF-eXtracting). Архивы такого типа в MS DOS обычно создаются в форме .ЕХЕ-файла.

Многие программы-архиваторы производят распаковку файлов, выгружая их на диск, но имеются и такие, которые предназначены для создания упакованного исполняемого модуля (программы). В результате такой упаковки создается программный файл с теми же именем и расширением, который при загрузке в оперативную память самораспаковывается и сразу запускается. Вместе с тем возможно и обратное преобразование программного файла в распакованный формат. К числу таких архиваторов относятся программы PKLITE, LZEXE, UNP.

Программа EXPAND, входящая в состав утилит операционной системы MS DOS и оболочки Windows, применяется для распаковки файлов программных продуктов, поставляемых фирмой Microsoft.

Программы-архиваторы RAR и AIN, кроме обычного режима сжатия, имеют режим solid, в котором создаются архивы с повышенной степенью сжатия и особой структурой организации. В таких архивах все файлы сжимаются как один поток данных, т.е. областью поиска повторяющихся последовательностей символов является вся совокупность файлов, загруженных в архив, и поэтому распаковка каждого файла, если он не первый, связан с обработкой других. Архивы такого типа предпочтительнее использовать для архивирования большого числа однотипных файлов.

Способы управления программой-архиватором

Управление программой-архиватором осуществляется одним из двух способов:

· с помощью командной строки MS DOS, в которой формируется команда запуска, содержащая имя программы-архиватора, команду управления и ключи ее настройки, а также имена архивного и исходного файлов, подобное управление характерно для архиваторов ARJ, AIN, ZIP, PAK, LHA и др.

· с помощью встроенной оболочки и диалоговых панелей, появляющихся после программы и позволяющих вести управление с использованием меню и функциональных клавиш, что создает для пользователя более комфортные условия работы. Такое управление имеет программа-архиватор RAR.

Выполняя предписанные ей действия, программа-архиватор, как правило, выводит на экран протокол своей работы. Все современные программы-архиваторы оснащены экранами помощи, которые вызываются при вводе в командной строке только одного имени программы или имени с ключом /?. Помощь может быть краткой - на одном экране или развернутой - на нескольких. Многие архиваторы имеют экраны помощи с примерами составления команд для выполнения различных операций. Информация помощи обычно выводится на английском или другом международном языке.

2. Антивирусные программные средства. Характеристика

Сущность и проявление компьютерных вирусов

Массовое применение персональных компьютеров, к сожалению, оказалось связанным с появлением самовоспроизводящихся программ-вирусов, препятствующих нормальной работе компьютера, разрушающих файловую структуру дисков и наносящих ущерб хранимой в компьютере информации. Проникнув в один компьютер, компьютерный вирус способен распространиться на другие компьютеры.

Компьютерным вирусом называется специально написанная программа, способная самопроизвольно присоединяться к другим программам, создавать свои копии и внедрять их в файлы, системные области компьютера и в вычислительные

Причины появления и распространения компьютерных вирусов, с одной стороны, скрываются в психологии человеческой личности и ее теневых сторонах (зависти, мести, тщеславии непризнанных творцов, невозможности конструктивно применить свои способности), с другой стороны, обусловлены отсутствием аппаратных средств защиты и противодействия со стороны операционной системы персонального компьютера.

Несмотря на принятые во многих странах законы о борьбе с компьютерными преступлениями и разработку специальных программных средств защиты от вирусов, количество новых программных вирусов постоянно растет. Это требует от пользователя персонального компьютера знаний о природе вирусов, способах заражения вирусами и защиты от них.

Основными путями проникновения вирусов в компьютер являются съемные диски (гибкие и лазерные), а также компьютерные сети. Заражение жесткого диска вирусами может произойти при загрузке компьютера с дискеты, содержащей вирус. Такое заражение может быть и случайным, например, если дискету не вынули из дисковода А: и перезагрузили компьютер, при этом дискета может и не быть системной. Заразить дискету гораздо проще. На нее вирус может попасть, даже если дискету просто вставили в дисковод зараженного компьютера и, например, прочитали ее оглавление.

Зараженный диск - это диск, в загрузочном секторе которого находится программа - вирус.

После запуска программы, содержащей вирус, становится возможным заражение других файлов. Наиболее часто вирусом заражаются загрузочный сектор диска и исполняемые файлы, имеющие расширения EXE,.COM, SYS или BAT. Крайне редко заражаются текстовые и графические файлы.

Зараженная программа - это программа, содержащая внедренную в нее программу-вирус.

При заражении компьютера вирусом очень важно своевременно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнести следующие:

· прекращение работы или неправильная работа ранее успешно функционировавших программ,

· медленная работа компьютера,

· невозможность загрузки операционной системы,

· исчезновение файлов и каталогов или искажение из содержимого,

· изменение даты и времени модификации файлов,

· изменение размеров файлов,

· неожиданное значительное увеличение количества файлов на диске,

· существенное уменьшение размера свободной оперативной памяти,

· вывод на экран непредусмотренных сообщений или изображений,

· подача непредусмотренных звуковых сигналов,

· частые зависания и сбои в работе компьютера.

Следует отметить, что вышеперечисленные явления необязательно вызываются присутствием вируса, а могут быть следствием других причин. Поэтому всегда затруднена правильная диагностика состояния компьютера.

Основные виды вирусов

В настоящее время известно более 5000 программных вирусов, их можно классифицировать по следующим признакам :

· среде обитания

· способу заражения среды обитания

· воздействию

· особенностям алгоритма

В зависимости от среды обитания вирусы можно разделить на сетевые, файловые, загрузочные и файлово-загрузочные. Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы внедряются главным образом в исполняемые модули, т.е. в файлы, имеющие расширения СОМ и ЕХЕ. Файловые вирусы могут внедряться и в другие типы файлов, но, как правило, записанные в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению. Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record). Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.

По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентные. Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая потом перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т.п.) и внедряется в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения или перезагрузки компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:

· неопасные, не мешающие работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках, действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах.

· опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера

· очень опасные, воздействие которых может привести к потере программ, уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска.

По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия. Простейшие вирусы - паразитические, они изменяют содержимое файлов и секторов диска и могут быть достаточно легко обнаружены и уничтожены. Можно отметить вирусы-репликаторы, называемые червями, которые распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии. Известны вирусы-невидимки, называемые стелс-вирусами, которые очень трудно обнаружить и обезвредить, так как они перехватывают обращение операционной системы к пораженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска. Наиболее трудно обнаружить вирусы-мутанты, содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того же вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки байтов. Имеются и так называемые квазивирусные или «троянские» программы, которые хотя и не способны к самораспространению, но очень опасны, так как, маскируясь под полезную программу, разрушают загрузочный сектор и файловую систему дисков.

Программы обнаружения и защиты от вирусов. Характеристика антивирусных программ

Для обнаружения, удаления и защиты от компьютерных вирусов разработано несколько видов специальных программ, которые позволяют обнаруживать и уничтожать вирусы. Такие программы называются антивирусными.

Различают следующие виды антивирусных программ :

· программы-детекторы,

· программы-доктора или фаги,

· программы-ревизоры,

· программы-фильтры,

· программы-вакцины или иммунизаторы.

Программы-детекторы осуществляют поиск характерной для конкретного вируса последовательности байтов (сигнатуры вируса) в оперативной памяти и в файлах и при обнаружении выдают соответствующее сообщение. Недостатком таких антивирусных программ является то, что они могут находить только те вирусы, которые известны разработчика таких программ.

Программы-доктора или фаги, а также программы-вакцины не только находят зараженные вирусами файлы, но и «лечат» их, т.е. удаляют из файла тело программы вируса, возвращая файлы в исходное состояние. В начале своей работы фаги ищут вирусы в оперативной памяти, уничтожая их, и только затем переходят к «лечению» файлов. Среди фагов выделяют полифаги, т.е. программы-доктора, предназначенные для поиска и уничтожения большого количества вирусов. Наиболее известными полифагами являются программы Aidstest, Scan, Norton AntiVirus и Doctor Web.

Учитывая, что постоянно появляются новые вирусы, программы-детекторы и программы-доктора быстро устаревают, и требуется регулярное обновление их версий.

Программы-ревизоры относятся к самым надежным средствам защиты от вирусов. Ревизоры запоминают исходное состояние программ, каталогов и системных областей диска тогда, когда компьютер не заражен вирусом, а затем периодически или по желанию пользователя сравнивают текущее состояние с исходным. Обнаруженные изменения выводятся на экран видеомонитора. Как правило, сравнение состояний производят сразу после загрузки операционной системы. При сравнении проверяются длина файла, код циклического контроля (контрольная сумма файла), дата и время модификации, другие параметры. Программы-ревизоры имеют достаточно развитые алгоритмы, обнаруживают стелс-вирусы и могут даже отличить изменения версии проверяемой программы от изменений, внесенных вирусом. К числу программ-ревизоров относится широко распространенная в России программа Adinf фирмы «Диалог-Наука».

Программы-фильтры или «Сторожа» представляют собой небольшие резидентные программы, предназначенные для обнаружения подозрительных действий при работе компьютера, характерных для вирусов. Такими действиями могут являться:

· попытки коррекции файлов с расширениями COM и EXE,

· изменение атрибутов файлов,

· прямая запись на диск по абсолютному адресу,

· запись в загрузочные сектора диска,

· загрузка резидентной программы.

При попытке какой-либо программы произвести указанные действия «сторож» посылает пользователю сообщение и предлагает запретить или разрешить соответствующее действие. Программы-фильтры весьма полезны, так как способны обнаружить вирус на самой ранней стадии его существования до размножения. Однако, они не «лечат» файлы и диски. Для уничтожения вирусов требуется применить другие программы, например, фаги. К недостаткам программ-сторожей можно отнести их «назойливость» (например, они постоянно выдают предупреждение о любой попытке копирования исполняемого файла), а также возможные конфликты с другим программным обеспечением. Примером программы-фильтра является программа Vsafe, входящая в состав пакета утилит операционной системы MS DOS.

Вакцины или иммунизаторы - это резидентные программы, предотвращающие заражение файлов. Вакцины применяют, если отсутствуют программы-доктора, «лечащие» этот вирус. Вакцинация возможна только от известных вирусов. Вакцина модифицирует программу или диск таким образом, чтобы это не отражалось на их работе, а вирус будет воспринимать их зараженными и поэтому не внедрится. В настоящее время программы-вакцины имеют ограниченное применение.

Своевременное обнаружение зараженных вирусами файлов и дисков, полное уничтожение обнаруженных вирусов на каждом компьютере позволяют избежать распространения вирусной эпидемии на другие компьютеры.

Тема 11. Прикладные программные продукты. Общие сведения о прикладных программных продуктах.

1. Общие сведения о прикладных программных продуктах

Информация обрабатывается при помощи прикладных программ. Приложение функционирует под управлением определенной операционной системы. Так, текстовый редактор Word является приложением операционной системы Windows, a текстовый редактор Edit - приложением операционной системы MS-DOS. Приложения позволяют пользователю обрабатывать текстовую, графическую, числовую, аудио- и видеоинформацию, а также работать в компьютерных сетях, не владея программированием.

Практически каждый пользователь компьютера нуждается в приложениях общего назначения, к числу которых относятся: текстовые редакторы и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных, а также приложения для создания мультимедиа-презентаций. Наиболее распространенными в настоящее время пакетами приложений общего назначения являются Microsoft Office и StarOffice.

Любая информационная система (ИС) находится под управлением базового программного обеспечения (например, операционной системы). Прикладное программное обеспечение функционирует в этой среде и состоит из: - различных пакетов прикладных программ (ППП); - рабочих программ пользователя ИС. ППП можно рассматривать как дальнейшее усовершенствование операционной системы для выполнения определенных прикладных задач конкретного направления. В комплекс ППП входят такие задачи, которые направлены на реализацию целей пользователя. Каждое прикладное программное обеспечение обладает рядом методов обработки данных, формами их представления, полнотой диагностики, что позволяет пользователю выбрать вариант, подходящий для конкретных целей. Пакетом прикладных программ называют комплекс программ, которые предназначены для решения целевых задач (бизнес-приложение, функциональная подсистема). Прикладное программное обеспечение бывает следующих типов: - универсальное (общего назначения); - методо-ориентированное; - проблемно-ориентированное; - ПО для администрирования вычислительных процессов организации. Универсальные прикладные программы - это программные продукты общего назначения, автоматизирующие разработку и эксплуатацию пользовательских функциональных задач и в целом информационных систем.-

Они состоят из таких программных продуктов: * редакторов текстовых (текстовых процессоров) и графических; * электронных таблиц; * СУБД; * интегрированных пакетов; * Case-технологий; * оболочек экспертных систем и искусственного интеллекта. Прикладное программное обеспечение, предназначенное для автоматизации работ по созданию и изменению документов и текстов, иллюстраций и графических данных, называется редактором. Редакторы упрощают работы, связанные с документооборотом в фирме. По своим функциональным возможностям они могут быть текстовыми, графическими и издательскими системами. Предназначение текстовых редакторов - обработка текстовой информации, т.е: * запись в файл текста; * удаление, вставка, замена символов, фрагментов текста, строк; * проверка орфографии; * поддержка в тексте различных шрифтов; * выравнивание текста: * подготовка оглавлений, разбивка текста на страницы; * замену в тексте слов и выражений и поиск по контексту; * включение в текст простых иллюстраций; * распечатка текста. К наиболее распространенным текстовым редакторам относятся Microsoft Word, WordPerfect, ChiWriter и другие. Предназначение графических редакторов - обработка графических документов, в частности, диаграмм, иллюстраций, чертежей, таблиц. Редактор позволяет управлять размером шрифтов и фигур, перемещением фигур и букв, созданием любых изображений. Известные графические редакторы - это PC Paintbnish, BoiengGraf, Corel DRAW, AdobePhotoshop. Прикладное программное обеспечение, предназначенное для обработки таблиц, называется электронными таблицами. Информация в таблицах хранится в ячейках, которые являются пересечением столбцов и строк. Ячейка может содержать число, символ и формулу, которая определяет зависимость значений одних ячеек в зависимости от содержимого других. Самые популярные электронные таблицы - Microsoft Excel, Lotus1-2-3, Ouattro Pro и другие. Информационное обеспечение в организации подразумевает использование систем управления базами данных, которые включают в себя непосредственно базу данных и управление информацией, хранящейся в ней. Наиболее распространены Microsoft Access, MicrosoftFoxPro, а также более защищенные и сложные СУБД - Oracle, Ingres, Sybase и др.-

2. Прикладное ПО общего назначения

Прикладное программное обеспечение общего назначения

Прикладное программное обеспечение общего назначения используется для решения наиболее общих задач информационного характера в любой сфере человеческой деятельности. Оно объединяет в себе широко используемые программы большинством пользователей персональных компьютеров, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, графические системы, игры, развлечения.

Программы, обрабатывающие тексты. К ним относятся текстовые редакторы, текстовые процессоры. Граница между ними весьма условна. Текстовые редакторы (NotePad -- разработка Microsoft), как будет показано ниже, способны выполнять основные функции редактирования: набор, внесение исправлений, сохранение, работа с фрагментами. Текстовые процессоры (Word -- разработка Microsoft), кроме того, имеют возможности разнообразного оформления, а некоторые позволяют создавать документы, предназначенные для просмотра не в бумажном виде, а на компьютере (электронные документы). На уровне специального ППО, программы, обрабатывающие тексты, представлены специализированными текстовыми редакторами (MultiEdit -- разработка American Cybernetic, TgX) и издательскими системами, которые автоматизируют процесс верстки полиграфических изданий. Издательские системы отличаются расширенными

...