СПО - це ... Базове системне програмне забезпечення. До системного програмного забезпечення належать

Комп`ютери - наші невід`ємні супутники життя ось уже другий десяток років. З їх допомогою люди розважаються і працюють, спілкуються з друзями по всьому світу. На жаль, далеко не всі користувачі уявляють собі принципи роботи з комп`ютером.

Зокрема, вони рідко замислюються про важливість СПО. Це системне програмне забезпечення. Що мається на увазі під цим поняттям і в чому важливість цих програм? Розкриттю цього питання і присвячена ця стаття. Крім того, нами буде розглянута існуюча на сьогоднішній день класифікація системного програмного забезпечення.

Це необхідно знати навіть рядовим користувачам, так як при прочитанні якихось інформаційних статей вони частенько не можуть зрозуміти суті там написаного. Відбувається це як раз-таки через незнання загальної термінології. Потрібно відзначити, що її спотворенням нерідко грішать навіть спеціалізовані ресурси.

Введення в тему

Історично склалося, що всі використовувані нами програми поділяються на два класи:

• Системні програми (СПО - це основа будь-якої операційної системи).
• Прикладні програми.

Є ще клас глибоко спеціалізованого прикладного ПО, але в повсякденному житті з ним зустрічаються тільки техніки і розробники.

До прикладних програм відносяться офісні додатки, програми для створення і редагування зображень, а також інші засоби, з якими кожен з нас має справу щодня. Неважко здогадатися, що цей клас є найпоширенішим і численним.

Що ж входить у поняття СПО? Це програми, призначені для управління СУБД (базами даних), створені для взаємодії користувача і комп`ютера (DE - графічні оболонки), а також спеціалізовані системи збору та обробки інформації. Останні використовуються (в тому числі) на борту літаків і бойових машин.

Драйвери і інше

Дуже часто виділяють системні бібліотеки і драйвери пристроїв, які за своїм призначенням ні в чому не відрізняються від самого СПО. Це означає, що окремо їх розглядати не має сенсу.

Таким чином, системним програмним забезпеченням (System Software) можна називати комплекс програм і інтерфейсів, які служать для управління і взаємодії комп`ютера з людиною. Головне їх призначення - переклад машинних засобів відображення та аналізу в більш звичні всім нам текстові або графічні форми. Склад СПО (на відміну від прикладних утиліт) практично ніяк не залежить від конкретних завдань, що вирішуються користувачем на комп`ютері.

Він може проектувати на ньому вдома, а може цілий день сидіти в соціальних мережах. У кожному випадку програмне забезпечення комп`ютера розрізняється кардинально, в той час як склад системних додатків ніяких змін не зазнає.

Для чого потрібно системне ПЗ

А зараз докладніше розберемося з призначенням програм такого типу. Отже, їх основні функції:

• Вони створюють середовище, в якому працюють прикладні утиліти (ОС).
• Забезпечують спрощення та автоматизацію розробки нових програм.
• Максимізують точність і результативність взаємодії між комп`ютерами в локальних і глобальних мережах.
• Діагностують (і ремонтують) різні збої програмного характеру.
• Відповідальні за виконання допоміжних операцій (копіювання, архівування, передачу даних).

Відповідно, жоден комп`ютер без СПО працювати не може в принципі, так як навіть найпримітивніша операційна система - теж комплекс спеціальних додатків. Обслуговуванням цих програм можуть займатися тільки кваліфіковані користувачі, а розробкою - тільки кращі програмісти, які в ряді випадків повинні знати мову машинного програмування (таких фахівців у світі взагалі одиниці). Словом, створити свою ОС в гордій самоті у вас точно не вийде.

Базові знання та навички

Незважаючи на складність такого роду програм, навіть рядові користувачі повинні уявляти собі сутність їх роботи, тому що від цього залежить результативність їхньої взаємодії з комп`ютером. Приміром, не знаючи про принципи роботи програм, контролюючих запис і зчитування інформації з поверхні жорсткого диска, ви не зможете форматувати вінчестер, виходячи з типу тих даних, які маєте намір там зберігати.

Як ми вже говорили, їх застосування носить системний характер, який не змінюється практично ніколи. А тому до розробки СПО пред`являються особливо жорсткі вимоги.

Класифікація системного програмного забезпечення

Традиційно у цьому класі виділяють такі різновиди програм:

• Керуючі компоненти.
• Компоненти аналізу, обробки і передачі інформації.

Як нескладно зрозуміти, керуючі програми синхронізують основні процеси, дозволяючи коректно функціонувати всіх пристроїв комп`ютера. Їх основні функції такі:

• Безпосереднє управління всіма обчислювальними потужностями системи.
• Робота з даними, необхідними для її функціонування.

Найчастіше ці утиліти постійно знаходяться в оперативній пам`яті комп`ютера. Ставляться до саморозміщувані засобам, що становлять ядро всієї ОС. Якщо керуючі програми, які необхідні для виконання якоїсь важливої операції, завантажуються в пам`ять безпосередньо перед проведенням роботи, то вони називаються транзитними (transitive). У будь-якому випадку сьогодні подібні утиліти поставляються виключно в складі як самої операційної системи, так і у вигляді бібліотек драйверів.

На відміну від них програми для обробки інформації запускаються окремо. Найчастіше вони поставляються в складі інсталяційних пакетів прикладних програм. До речі, програма-установник (Windows installer, наприклад) також належить до системного програмного забезпечення.

Інший варіант класифікації

Дуже часто фахівці кажуть, що програмне забезпечення комп`ютера повинно поділятися на базове та сервісне. До базового відносяться ті програми, які забезпечують саме функціонування комп`ютера. Відповідно, до системного програмного забезпечення належать:

• Самі операційні системи та драйвера в їх складі.
• Графічні оболонки (DE) та інші середовища для виконання програм.
• Файлові менеджери.

ОС як комплекс СПО

Продовжуємо розглядати системне програмне забезпечення. Операційні системи є його невід`ємною частиною.

Взагалі, сама ОС може бути представлена як комплекс системних програм, які відповідають за отримання, обробку, використання інформації та управління всіма системними пристроями. З одного боку, ОС виступає в ролі «прокладки» між користувачем і його комп`ютером, з іншого боку, відповідає за якомога більш ефективне використання як програмної, так і апаратної начинки останнього.

У літературі ОС називається також базове системне програмне забезпечення. Чому прийнята така термінологія, ми розглянемо нижче.

Управління файлами - найважливіша функція СПО

Файлові менеджери призначені для більш зручного доступу до фізичних даними на диску, для відображення їх у графічному поданні. Таким чином, вони дозволяють використовувати тільки логічне ім`я файлу, а не його безпосередні координати на жорсткому диску.

Важливо! Файлові системи та файлові менеджери самі по собі не існують, оскільки їх розробляли під конкретні операційні системи і для вирішення певних завдань. Таким чином, деяка кількість фахівців сходиться на думці, що до системного програмного забезпечення належать і ці додатки.

Але є кілька фактів, які зумовлюють ставлення до такого роду програмам з точки зору самостійних засобів управління інформацією:

• Багато операційні системи (причому вже давно і практично всі) можуть одночасно (!) Працювати практично зі всіма файловими системами.
• Деякі примітивні (але все ж ОС) системи можуть взагалі обходитися без подібних додатків.

Що таке сервісне СПО

До цієї категорії відносяться програми, які значно розширюють можливості програми СПО, роблячи її більш зручною для кінцевого користувача. Їх також можна класифікувати, причому пунктів вийде чимало:

• Драйвери пристроїв, які не закладаються до складу ОС на етапі її створення.
• Програми для самодіагностики комп`ютера, які позбавляють користувача від необхідності самому знаходити причину помилок і збоїв.
• Як не дивно, але антивірусне ПЗ також підходить під визначення «сервісного». Відзначимо, що так було далеко не завжди.
• Додатки для обслуговування жорстких дисків дозволяють копіювати і архівувати інформацію, безповоротно видаляти або відновлювати дані, оптимізувати процес запису файлів на диск.
• Вбудовані програми архівації, що дозволяють значно зменшити займане інформацією простір.
• Утиліти для управління мережевими ресурсами і самою мережею.

Частенько цей клас програм називають системними утилітами. Відразу відзначимо, що антивірусні програми так не називають. Сьогодні широко відомі засоби від Symantec, Touch Stone, а також інших великих компаній, які поставляють програмне забезпечення. Види програмного забезпечення для деяких випадків ми розглянули, але залишаються нерозкритими деякі питання.

СПО для роботи з мережевими протоколами

Як можна зрозуміти з назви, ці системні програми відповідальні за доступ до Мережі. Відзначимо, що все нижчевикладене більш відноситься до тих систем, які призначені для виконання якихось специфічних дій (файл-сервер, поштовий сервер). Щоб оновити програмне забезпечення такого порядку, нерідко доводиться розробляти нові версії операційних систем.

Ключем до розуміння роботи всього алгоритму є спеціальна програма-сервер, яка приймає запити з мережі і сама ж відсилає відповіді на них. Утиліти, які призначені для відправлення запитів, називаються клієнтами. Відзначимо, що запит надсилається у вигляді стандартизованого формату, який частіше називають протоколом. Відповідь також висилається як файл певного формату, який містить всю необхідну інформацію (пакет).

До речі, IE і Firefox, Opera і Google Chrome - теж клієнти, робота яких заснована на викладеному тільки що принципі.

Середовища програмування та виконання програм

Ці програми відносяться до специфічних засобів, але загальне уявлення про них також необхідно, тому що без цього неможливо зрозуміти принципи роботи ОС і комп`ютера в цілому. Вони потрібні не тільки для створення, але також для налагодження та запуску додатків.

Фахівці кажуть, що для даного випадку в системне програмне забезпечення входять:

• Засоби для набору і редагування тексту.
• Транслятор або інтерпретатор (для найпростіших мов).
• Редактор зв`язків, також званий компонувальником.
• Отладчики.
• Повні прикладні бібліотеки для виконання програми.

Відзначимо, що створюється додаток (за рідкісними винятками) під якусь певну ОС. Але системні засоби, які призначені для їх розробки, можуть працювати в зовсім іншій системі (для цього і потрібні окремі системні бібліотеки). Це дуже важливо, тому що не обмежує самих розробників у виборі предпочитаемой системи для роботи.

Що таке транслятори

Так як це визначення зрозуміло далеко не всім, розглянемо дане питання дещо докладніше.

Це найважливіше поняття позначає програму, яка переводить мову програмування, який зрозумілий людям, на машинну мову. Звичайно, машинний мова може бути зрозумілий і людиною, але таких фахівців у всьому світі одиниці. Сама програма, написана на якій-небудь мові програмування, називається вихідним модулем. Об`єктним модулем називається вихідна інформація, скомпільована для подальшого її використання машиною. До складу даного модуля входить текст програми, вже перекладений на машинну мову, а також інша інформація, необхідна для її коректної роботи і налагодження.

Всі додатки такого класу діляться на компілятори та інтерпретатори. Перші відразу ж переводять вихідний модуль в машинний текст. Інтерпретатор ж не тільки виконує переноску, але і тут же пробує протестувати програму. Виходячи з цього, у нього є один величезний недолік: повільне виконання програми. Саме тому використовуються такі засоби тільки в середовищі самих простих і примітивних мов, які застосовують для навчання основам програмування.

Компоновщик, або редактор зв`язків, займається обробкою об`єктних модулів в завантажувальні елементи. Кожен з них вже може бути переміщений в оперативну пам`ять і виконаний.

Отладчик та інші компоненти

Отладчик виконує найважливішу функцію, оскільки дозволяє контролювати процес виконання програми, попутно вишукуючи помилки в ній. У його базовий набір функцій входять:

• Можливість покрокового виконання завантаженого об`єктного модуля, з постійним виведенням результатів.
• Зупинка в заданих розробником точках.
• Якщо є така необхідність, відладчик може повністю зупинити програму в заздалегідь заданій точці.
• Відображення всіх використовуваних змінних.

Висновки

Отже, підіб`ємо підсумки. Виходить, що в системне програмне забезпечення входять наступні компоненти:

• Безпосередньо ОС (операційні системи).
• Графічні оболонки (DE) і середовища виконання програм.
• Файлові менеджери та інші засоби управління файлами.
• Засоби для розробників.
• Всі мережеві утиліти.
• Деякі прикладні програми.

Ось ми і розглянули склад системного програмного забезпечення.