Системное программное обеспечение

Этот класс программного обеспечения является необходимой принадлежностью компьютера, так как обеспечивает взаимодействие человека, всех устройств и программ компьютера.

Самой важной системной программой является операционная система, которая обычно хранится жестком диске.

Операционная система - это набор программ, управляющих оперативной памятью, процессором, внешними устройствами и файлами; ведущих диалог с пользователем.

Важной частью операционной системой является файловая система ОС. В файлах хранится все: и программное обеспечение, и информация, необходимая для пользователя. С файлами постоянно приходится что-то делать: создавать, удалять, копировать, перемещать, искать и переименовывать. За все эти действия и отвечает файловая система.

Если вы включили компьютер и при этом на экране не происходит никаких изменений, хотя все устройства находятся рабочем состоянии, то это говорит об отсутствии в нем операционной системы.

Операционная система обеспечивает:

· выполнение прикладных программ;

· управление ресурсами компьютера — памятью, процессором и всеми внешними устройствами;

· контакт человека с компьютером.

К наиболее известным операционным системам относятся: MS-DOS, Windows, Unix.

К системному ПО можно кроме ОС отнести и множество программ обслуживающего, сервисного характера.

Прикладное программное обеспечение
    Все имеющиеся на компьютере прикладные программы составляют прикладное программно обеспечение. Оно определяет на компьютере прикладную среду правила работы в ней. Прикладные программы могут работать на компьютере только при условии, что на компьютере уже установлена операционная система.

Каждая прикладная среда предназначена для создания и исследования определенного вида компьютерного объекта. Например, для создания графического объекта предназначена среда графического редактора, для работы с текстом — среда текстового процессора и т. д.

Наибольшей популярностью пользуются следующие группы прикладного программного обеспечения:

· текстовые процессоры — для создания текстовых документов;

· табличные процессоры (электронные таблицы) — для вычислений и анализа информации, представленной в табличной форме;

· базы данных — для организации и управления данными;

· графические пакеты — для представления информации в виде рисунков и графиков; » коммуникационные программы — для обмена информацией между компьютерами;

· обучающие программы, электронные учебники, словари, энциклопедии, системы проектирования и дизайна;

· игры.

Назначение и состав операционной системы компьютера. Загрузка компьютера.

Операционные системы разные, но их назначение и функции одинаковые. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.

Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Современные операционные системы имеют сложную структуру, каждый элемент которой выполняет определенные функции по управлению компьютером.

Управление файловой системой. Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой.

Командный процессор. В состав операционной системы входит специальная программа - командный процессор, - которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их.

Пользователь может дать команду запуска программы, выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), вывода документа на печать и так далее. Операционная система должна эту команду выполнить.

Драйверы устройств. К магистрали компьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.). Каждое устройство выполняет определенную функцию (ввод информации, хранение информации, вывод информации), при этом техническая реализация устройств существенно различается.

Пользователь имеет возможность вручную установить или переустановить драйверы.

Графический интерфейс. Для упрощения работы пользователя в состав современных операционных систем, и в частности в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс.

Сервисные программы. В состав операционной системы входят также сервисные программы, или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и так далее), выполнять операции с файлами (архивировать и так далее), работать в компьютерных сетях и так далее.

Справочная система. Для удобства пользователя в состав операционной системы обычно входит также справочная система. Справочная система позволяет оперативно получить необходимую информацию как о функционировании операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

Первое, что вы видите, когда включаете компьютер, работу программы BIOS. Во многих компьютерах BIOS отображает на экране информацию, касающуюся количества имеющейся на компьютере памяти, типа жесткого диска и тому подобного. Оказывается, что во время начальной загрузки BIOS выполняет большую работу по подготовке компьютера к работе. Ниже коротко описываются некоторые из таких действий этой программы в типичном персональном компьютере.
    После проверки настройки параметров ПЗУ и загрузки BIOS определяет работоспособность видеокарты.
    Затем BIOS проверяет, является ли текущий процесс загрузкой при включении или перезагрузкой.
    Во время загрузки при включении BIOS проводит проверку ОЗУ путем выполнения теста записи / считывания по каждому адресу памяти.

Затем BIOS показывает на экране некоторые подробности, касающиеся системы. Обычно указывается информация о:

·  Процессоре

· Дисководе гибких дисков и накопителе на жестких дисках

· Памяти

Файловая система. Папки и файлы. Имя, тип, путь доступа к файлу.

Файл

Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов.

Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

Тип файла                                                 Расширение

Исполняемые программы                       exe, com

Текстовые файлы                                    txt, rtf,

Графические файлы                                bmp, gif, jpg, png, pds Web-страницы htm, html

Звуковые файлы                                      wav, mp3, midi, kar, ogg

Видеофайлы                                              avi, mpeg

Код (текст) программы на языках программирования bas, pas, cpp

В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS имя файла должно содержать не более восьми букв латинского алфавита и цифр, а расширение состоит из трех латинских букв, например: proba.txt

В операционной системе Windows имя файла может иметь до 255 символов, причем допускается использование русского алфавита, например:
Единицы измерения информации.doc

Файловая система

На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется установленной файловой системой.

Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов.

Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов.

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы организуются в много уровневую иерархическую файловую систему, которая имеет «древовидную» структуру.

Начальный, корневой, каталог содержит вложенные каталоги 1-го уровня, в свою очередь, в каждом из них бывают вложенные каталоги 2-го уровня и т. д. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы.

Путь к файлу

Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель "\" логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга каталогов, в последнем из которых находится данный нужный файл.

Например, путь к файлам на рисунке можно записать так:

C:\basic\

C:\Музыка\Пикник\

Полное имя файла

Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла.

Пример полного имени файлов:

C:\basic\prog123.bas

C:\Музыка\Пикник\Иероглиф.mp3

Операции над файлами

В процессе работы на компьютере над файлами чаще всего производятся следующие операции: копирование (копия файла помещается в другой каталог); перемещение (сам файл перемещается в другой каталог); удаление (запись о файле удаляется из каталога); переименование (изменяется имя файла).

В Windows на вершине иерархии папок находится папка Рабочий стол. (Следующий уровень представлен папками Мой компьютер, Корзина и Сетевое окружение (если компьютер подключен к локальной сети).

9. Компьютерные вирусы и антивирусные програм­мы. Специализированное программное обеспечение для защиты программ и данных.

Компьютерный вирус – это программа, способная создавать свои копии, внедрять их в различные объекты или ресурсы компьютерных систем, сетей и производить определенные действия без ведома пользователя.

Свое название компьютерный вирус получил за некоторое сходство с биологическим вирусом (например, в зараженной программе самовоспроизводится другая программа – вирус, а инфицированная программа может длительное время работать без ошибок, как в стадии инкубации).

Программа, внутри которой находится вирус, называется зараженной программой.

Когда инфицированная программа начинает работу, то сначала управление получает вирус. Вирус заражает другие программы, а также выполняет запланированные действия.

После того как вирус выполнит нужные ему действия, он передает управление той программе, в которой он находится. Внешне зараженная программа может работать так же, как и обычна программа. Подобно настоящим вирусам компьютерные вирусы прячутся, размножаются и ищут возможность перейти на другие ЭВМ.

Несмотря на широкую распространенность антивирусных программ, предназначенных для борьбы с вирусами, вирусы продолжают плодиться. В среднем в месяц появляется около 300 новых разновидностей. Естественно, что вирусы появляются не самостоятельно, а их создают кракеры – вандалы (техно – крысы). Все пользователи лютой ненавистью ненавидят кракеров.

Основные симптомы вирусного заражения ЭВМ следующие:

v Замедление работы некоторых программ.

v Увеличение размеров файлов (особенно выполняемых).

v Появление не существовавших ранее “странных” файлов.

v Уменьшение объема доступной оперативной памяти (по сравнению с обычным режимом работы).

v Внезапно возникающие разнообразные видео и звуковые эффекты.

v Появление сбоев в работе операционной системы (в том числе зависание).

v Запись информации на диски в моменты времени, когда этого не должно происходить.

v Прекращение работы или неправильная работа ранее нормально функционирующих программ.

Существует большое число различных классификаций вирусов.

По среде обитания они делятся на сетевые, файловые, загрузочные и файлово – загрузочные вирусы.

По способу заражения – на резидентные и нерезидентные вирусы.

По степени опасности – на неопасные, опасные и очень опасные вирусы.

Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям.

Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска.

Файловые вирусы инфицируют исполняемые файла компьютера, имеющие расширения com и exe. К этому же классу относятся и макровирусы, написанные помощью макрокоманд. Они заражают неисполняемые файлы (например, в текстовом редакторе MS Word или в электронных таблицах MS Excel).

Загрузочно – файловые вирусы способны заражать и загрузочные секторы и файлы.

Резидентные вирусы оставляют в оперативной памяти компьютера свою резидентную часть, которая затем перехватывает обращения неинфицированных программ к операционной системе, и внедряются в них.

Нерезидентные вирусы не заражают оперативную память компьютера и проявляют свою активность лишь однократно при запуске инфицированной программы.

Очень опасные вирусы самостоятельно форматируют жесткий диск и этим уничтожают всю имеющуюся информацию.

Для борьбы с вирусами разрабатываются антивирусные программа. Говоря медицинским языком, эти программы могут выявлять (диагностировать), лечить (уничтожать) вирусы и делать прививку “здоровым” программам.