Операционные системы

Размещено на http://www.allbest.ru

Москва 2022

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ГОРОДА МОСКВЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ

«ПЕРВЫЙ МОСКОВСКИЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС»

Экзаменационная работа

по Информатике

Специальность 380203 Операционная деятельность в логистике

Тема: «Операционные системы»

Выполнил:

Студент группы 11 Л

Кондратьева Юрия Александровича

Руководитель:

Шелепова Елена Вячеславовна



СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Программное обеспечение: предмет изучения, основные понятия

1.1 Что такое программное обеспечение

1.2 История программного обеспечение

2. Характеристика и назначение видов программного обеспечения

2.1 Системное программное обеспечение

2.2 Прикладное программное обеспечение

2.3 Системы программирования

Заключение

Список используемой литературы

Список используемых интернет источников



ВВЕДЕНИЕ

В основу работы компьютеров положен программный принцип управления, состоящий в том, что компьютер выполняет действия по заранее заданной программе. Этот принцип обеспечивает универсальность использования компьютера: в определенный момент времени решается задача соответственно выбранной программе.

Для нормального решения задач на компьютере нужно, чтобы программа была отлажена, не требовала доработок и имела соответствующую документацию. Поэтому относительно работы на компьютере часто используют термин программное обеспечение (ПО, software), под которым понимают совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.

При построении классификации ПО нужно учитывать тот факт, что стремительное развитие вычислительной техники и расширение сферы приложения компьютеров резко ускорили процесс эволюции программного обеспечения.

Если раньше можно было по пальцам перечислить основные категории ПО -- операционные системы, трансляторы, пакеты прикладных программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась. Развитие ПО пошло как вглубь (появились новые подходы к построению операционных систем, языков программирования и т.д.), так и вширь (прикладные программы перестали быть прикладными и приобрели самостоятельную ценность).



1. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ: ПРЕДМЕТ ИЗУЧЕНИЯ, ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

1.1 Что такое программное обеспечение

Программное обеспечение -- набор программ, контролирующих работу компьютера или автоматизированной системы.

Программное обеспечение имеет свою историю развития, которая тесно связана с развитием первого и четко отражается на фоне интерфейса: пользователь -- компьютер (интерфейс -- это набор инструментов и правил, позволяющих взаимодействовать между устройствами, программами и людьми).

Системное программирование - это создание системного программного обеспечения.

Системный программист - программист, специализирующийся на системном программировании.

Присвоение того или иного программного обеспечения системе является условным и зависит от условностей, используемых в конкретном контексте. Обычно системное программное обеспечение включает операционные системы, служебные программы, системы программирования, системы управления базами данных и широкий класс промежуточного программного обеспечения. Размещено на http://www.allbest.ru

Москва 2022

Типы системного ПО:

Базовый (состоит из минимального набора программных средств, которые участвуют в обеспечении работы компьютера. Базовое программное обеспечение уже поставляется вместе с компьютером. Для функциональности основного программного обеспечения обязательно, чтобы служебное программное обеспечение программы и также программный комплекс для организации более качественного и удобного места для пользователя).

Сервис (программы и программные пакеты, расширяющие возможности основного ПО и организующие более удобную среду для пользователя).

Операционная система, сокр. ОС (англ. Operating system, ОС) - это набор управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, действуют как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны, предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективное распределение вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организация надежных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, их собственными (встроенными) микропрограммами, с одной стороны, и прикладными программами, с другой.

Операционная система позволяет разработчикам программного обеспечения абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, обеспечивая минимально необходимый набор функций.

В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной (а иногда и единственной) частью системного программного обеспечения.

Файловая система (англ. file system) -- порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другом электронном оборудовании: цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах и т. п. Файловая система определяет формат содержимого и способ физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов. Конкретная файловая система определяет размер имени файла (папки), максимальный возможный размер файла и раздела, набор атрибутов файла. Некоторые файловые системы предоставляют сервисные возможности, например, разграничение доступа или шифрование файлов. Файловая система связывает носитель информации с одной стороны и API для доступа к файлам -- с другой. Когда прикладная программа обращается к файлу, она не имеет никакого представления о том, каким образом расположена информация в конкретном файле, так же, как и на каком физическом типе носителя (CD, жёстком диске, магнитной ленте, блоке флеш-памяти или другом) он записан. Всё, что знает программа -- это имя файла, его размер и атрибуты. Эти данные она получает от драйвера файловой системы. Именно файловая система устанавливает, где и как будет записан файл на физическом носителе (например, жёстком диске).

1.2 История программного обеспечения

Программирование для компьютера 1-го поколения производилось в кодах машины, и пользователю предоставлялись все ресурсы для решения его задачи, и он работал непосредственно с ними. Даже первые операционные системы, появившиеся в конце 1940-х годов и представлявшие собой наборы простых программ ввода-вывода с общим объемом в несколько сотен команд, ничего не изменили в сути дела, так как пользователи либо создавали собственные сервисные программы для своих целей.

В середине 1950-х большинство компьютеров 2-го поколения работали на операционных системах, которые позволяли выполнять пакетную обработку: Система собирала программы, подготовленные разными пользователями, выполняла их в быстрой последовательности, тем самым снижая усилия оператора и позволяя лучше планировать вычислительные ресурсы машины. Многие операционные системы того времени включали библиотеки со стандартными и часто используемыми процедурами и программами, а также переводчики высокого уровня с первого языка программирования Fortran, разработанного и внедренного IBM в 1956 году.

В начале 1960-х годов появились первые операционные системы разделения времени, которые позволяли процессору переключаться между задачами, создавая иллюзию, что многие пользователи работают с компьютерами одновременно. Наиболее быстрое развитие операционной системы того периода началось с появления компьютеров 3-го поколения с аппаратной поддержкой основных элементов функционирования операционной системы: систем прерывания, средств защиты оперативной памяти от несанкционированного доступа, а также развитой системы ввода-вывода, разработанной прошивки и др.



2. ХАРАКТЕРИСТИКА И НАЗНАЧЕНИЕ ВИДОВ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

2.1 Системное программное обеспечение

Системное программное обеспечение (СПО) -- совокупность программ с узкой специализацией, направленной на взаимосвязь между физическими устройствами, управление компьютером, поддержание его в рабочем состоянии. Занимается его разработкой системный программист.

Системные программы выполняются вместе с прикладными и служат для управления ресурсами компьютера -- центральным процессором, памятью, вводом-выводом. Это программы общего пользования, которые предназначены для всех пользователей компьютера. Системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы.

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 -- 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).

Системное программное обеспечение включает в себя:

Операционные системы (ОС) - сложный программный комплекс для организации доступа пользователя к аппаратуре, управления железом. Выступает посредником между устройствами, микроархитектурой ПК и прикладным ПО.

Драйверы оборудования - библиотеки, организовывающие доступ к устройствам, управление ими, взаимодействие оборудования с приложениями и операционной системой.

Загрузчики - микропрограмма, загружающая исполняемый код в оперативную память.

Трансляторы - превращают исходный код в исполняемый. Иногда относятся к инструментальному ПО.

Сервисные утилиты, командные оболочки - служебное ПО, рассчитанное на обслуживание компьютера, оптимизацию, повышение безопасности и надёжности его работы.

Системные службы (сервисы) - автоматически выполняемые ОС приложения со специализированными функциями.

Операционные оболочки (shell) - среда для взаимодействия пользователя с ОС, упрощения отправки ей управляющих команд посредством командной строки (CLI) либо графического интернета (GUI).

Системное программное обеспечение обеспечивает функционирование и обслуживание компьютера, а также автоматизацию процесса создания новых программ.

В задачу системного программного обеспечения входит:

обеспечение нормального функционирования вычислительной системы;

создание на компьютере и в сети среды для работы прикладных программ;

выполнение вспомогательных процедур (копирование, архивирование, восстановление файлов и баз данных, зашита от несанкционированного доступа);

диагностика и профилактика аппаратуры компьютера и локальной сети.

2.2 Прикладное программное обеспечение

Прикладное программное обеспечение -- тип программного обеспечения, целевым назначением которого является эффективная разработка и выполнение определенных, обычно, сложных совокупностей пользовательских задач.

Над созданием ППО трудятся профессиональные специалисты такие, как системные аналитики и программисты. Прикладное программное обеспечение поставляется в форме комплекса программ на машинных носителях и сопроводительной документации к ним. В комплект документов включены руководства по работе с приложениями, сведения о конкретных программах и их назначении для решения определенных задач.

В процессе создания подобных продуктов учитывается их удобство для пользователей. Таким образом, эксплуатация компьютерной техники максимально упрощается с учетом интересов специалистов из разных профессиональных областей.

Принципы интуитивно понятного интерфейса программного обеспечения упрощают процесс взаимодействия пользователя с компьютером, который осуществляется несколькими способами:

Входной язык пакета, то есть ввод с клавиатуры, выполнение команд, просмотр информации.

Указания встроенного средства или мастера для пошагового решения задачи.

Прикладное программное обеспечение отличается назначением, функционалом и пользовательскими характеристиками. Такими, как язык интерфейса, особенности меню и работы с командами. В настоящее время можно найти множество приложений, с которыми можно работать в режиме онлайн. Программы открываются в интернет-браузере. Другой тип программного обеспечения требует установки на компьютер или другое электронное устройство.

Распространенные задачи информационного характера встречаются практически во всех сферах деятельности современного человека. Для их решения используется прикладное программное обеспечение общего назначения. К данному типу приложений относятся продукты широкого спектра использования, которые знакомы большинству пользователей персональных компьютеров.

Текстовые редакторы

Они обладают достаточно простым функционалом и предназначены для работы с текстовой информацией. Опции программ позволяют оперативно делать редактирование, выполнить просмотр, печать, создание новых документов. К дополнительным возможностям современных текстовых редакторов относят изменение шрифтов, автоматическую замену слов, копирование, перемещение, удаление фрагментов текста, работу с несколькими открытыми файлами одновременно.

Текстовые процессоры

Такие программы предназначены для работы с разными форматами текста. Кроме стандартных опций набора и печати, приложения позволяют менять оформление документов, работать с ними не только после перевода на бумажный носитель, но и в электронном виде, подключая других пользователей к сети. Современные текстовые процессоры дополнены инструментами для создания и редактирования формул, графиков, диаграмм, иллюстраций.

Электронные таблицы

Основным назначением таких программ является создание и изменение разных вариантов табличных форм. В роли объекта обработки выступают планово-финансовые, бухгалтерские документы, инженерные расчеты. Отличие электронных таблиц от текстовых процессоров с подобной опцией заключается в наличии дополнительных функций для профессионального редактирования документов. К примеру, при изменении одной ячейки, автоматически форматируется содержание остальных, согласно заданным формулам.

Системы верстки

HTML-редакторы и более простые приложения необходимы для написания программного кода визуальной части сайта. С помощью систем верстки соединяют и формируют расположение составных частей страницы. К таким компонентам относятся текстовые заголовки, разнообразные иллюстрации и таблицы. Редакторы включают набор инструментов, по средствам которых пользователи повышают скорость загрузки интернет-контента и адаптируют его под конкретные потребности конечного клиента. От качества работ зависит восприимчивость страницы поисковыми системами.

Графические редакторы

Данные программы предназначены для работы с изображениями разной сложности. К графическим системам относятся редакторы растровой, векторной графики, приложения для создания и редактирования трехмерной графики. Популярностью пользуются и системы машинной графики. С их помощью автоматизируют конструкторский труд в области машиностроения, промышленной электроники, строительстве.



2.3 Системы программирования

Система программирования -- это система для разработки новых программ на конкретном языке программирования

Современные системы программирования - представляют собой мощные и удобные средства разработки программ

Современные системы программирования обычно предоставляют пользователям мощные и удобные средства разработки программ. В них входят:

компилятор или интерпретатор;

интегрированная среда разработки;

средства создания и редактирования текстов программ;

обширные библиотеки стандартных программ и функций;

отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;

"дружественная" к пользователю диалоговая среда;

многооконный режим работы;

мощные графические библиотеки; утилиты для работы с библиотеками

встроенный ассемблер;

встроенная справочная служба;

другие специфические особенности.

Популярные системы программирования -- Turbo Basic, Quick Basic, Turbo Pascal, Turbo C. программный операционный приложение

В последнее время получили распространение системы программирования, ориентированные на создание Windows-приложений:

пакет Borland Delphi (Дельфи) -- блестящий наследник семейства компиляторов Borland Pascal, предоставляющий качественные и очень удобные средства визуальной разработки. Его исключительно быстрый компилятор позволяет эффективно и быстро решать практически любые задачи прикладного программирования.

пакет Microsoft Visual Basic -- удобный и популярный инструмент для создания Windows-программ с использованием визуальных средств. Содержит инструментарий для создания диаграмм и презентаций.

пакет Borland C++ -- одно из самых распространённых средств для разработки DOS и Windows приложений.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Программное обеспечение также является операционной системой самого компьютера, что является условием его функционирования. Для активации процессора операционной системе, в свою очередь, требуются системы криптографической защиты, антивирусные программы, драйверы и утилиты. Это так называемые задачи внутренней цепи, которые требуют программного обеспечения. Надо ли говорить, что сегодня любое производство и бизнес невозможны без информационной поддержки, основанной на новейших компьютерных системах и соответствующем программном обеспечении. Программное обеспечение сегодня является горячей темой разговора для всех, кто имеет какое-либо отношение к компьютерам.

Программное обеспечение -- это язык общения с компьютерным миром. И этот язык, а точнее, многие языки, находится в постоянном развитии, в процессе эволюции. Эксперты прогнозируют дальнейший рост производства, значительное увеличение транспортных потоков и сложность отрасли связи. Компьютеры будут пользоваться все большим спросом повсюду и во всех сферах человеческой деятельности. Спрос на программное обеспечение будет соответственно расти.



СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Чакон Скотт, Штрауб Бен «Git для профессионального программиста» (2017г.)

Эндрю Таненбаум, «Современные операционные системы» 4-е изд. (1992г.)

Андреа Арпачи-Дюссо, Ремзи Арпачи-Дюссо, «Operating systems three easy pieces» (2015г.)

Эндрю Таненбаум, «Operating Systems: Design and Implementation» (1992г.)

Харви Дейтел, Чофнес Д., «Операционные системы. Основы и принципы» (2009г.)

Вильям Столлингс, «Операционные системы» (2004г.)

Староверова Наталья, «Операционные системы» (2021г.)

Назаров, Гудыно, Кириченко «Операционные системы. Практикум» (2008г.)

Староверова Наталья Александрона, «Операционные системы. Программное обеспечение. Учебник» (2021г.)

Рудаков Александр, «Операционные системы и среды. Учебник»(2019г.)

Список используемых интернет источников.

Статья «Структура программного обеспечения ПК», портал: «Инфоурок», [Информационный ресурс] Режим доступа: https://infourok.ru/struktura-programmnogo-obespecheniya-pk-5713539.html

Статья «Программное обеспечение», портал: «Palkins», [Информационный ресурс] Режим доступа: https://palkins.ru/features/spravochniki/informatika/1147-2012-11-03-11-41-25

Статья «Программный принцип работы компьютера. Примеры компьютерных моделей различных процессов», портал: «surazhspk.narod», [Информационный ресурс] Режим доступа: http://surazhspk.narod.ru/kop/Informatoka_1/-------2-2.html

Статья «Конспект по Информатике тема "Программное обеспечение"», портал: «Инфоурок», [Информационный ресурс] Режим доступа: https://infourok.ru/konspekt-po-informatike-tema-programmnoe-obespechenie-5056142.html

Статья «Структура ПО (системное ПО, прикладное ПО). Файл. Имя файла. Типы файлов. Файловая система», портал: «Mydocx», [Информационный ресурс] Режим доступа: https://mydocx.ru/12-61594.html

Статья «Презентация по информатике на тему: "Программное обеспечение персонального компьютера"», портал: «Инфоурок», [Информационный ресурс] Режим доступа: https://infourok.ru/prezentaciya-po-informatike-na-temu-programmnoe-obespechenie-personalnogo-kompyutera-2289970.html

Размещено на Allbest.ru

...