Համակարգչային ծրագրաշարի հայեցակարգը. Համակարգչային ծրագրակազմ Օգտատիրոջ համակարգչային տեղեկատվական ծրագրակազմ
Ծրագրային գործիքներ կամ ծրագրակազմ (SW)համակարգչի անբաժանելի մասն է: Ծրագրային ապահովումը տեխնիկական միջոցների տրամաբանական շարունակությունն է, որն ընդլայնում է համակարգիչների օգտագործման հնարավորություններն ու շրջանակը։
Համակարգչի աշխատանքի համար օգտագործվում է ծրագրային համալիր, որը բաժանված է 3 խոշոր կատեգորիաների.
- համակարգի ծրագրակազմ;
- գործիքային համակարգեր (ծրագրավորման համակարգեր);
- կիրառական ծրագրակազմ:
Համակարգային ծրագրակազմնախատեսված:
- այլ ծրագրերի գործարկման համար գործառնական միջավայրի ստեղծում.
– նոր ծրագրերի մշակման գործընթացի ավտոմատացում.
- համակարգչային ցանցի հուսալի և արդյունավետ աշխատանքի ապահովում.
- սարքավորումների ախտորոշման և կանխարգելիչ սպասարկման իրականացում.
– օժանդակ տեխնոլոգիական գործընթացների իրականացում, օրինակ՝ պատճենահանում, արխիվացում և այլն։
Օպերացիոն համակարգ -ծրագրային գործիքների մի շարք, որն ապահովում է համակարգչային տեխնիկայի և կիրառական ծրագրերի կառավարումը, ինչպես նաև դրանց փոխազդեցությունը միմյանց և օգտագործողի հետ:
օպերացիոն համակարգմիջնորդ է օգտագործողի և այլ ծրագրերի, ինչպես նաև օգտագործողի և համակարգչի միջև:
Օպերացիոն համակարգի կողմից լուծված հիմնական խնդիրները.
- օգտագործողի հետ երկխոսության կազմակերպում;
- համակարգչային տեխնիկայի կառավարում;
- ֆայլային համակարգի կազմակերպում;
- կիրառական ծրագրերի գործարկում.
Գործիքների համակարգերնախագծված է ստեղծել ծրագրային արտադրանք և ներառել ծրագրերի արտադրության և դրանց ձևավորման համար անհրաժեշտ բոլոր գործիքները մեքենայական կոդում, ներառյալ ծրագրավորման լեզուները և թարգմանիչները:
Ծրագիրծրագրավորման լեզվի շարահյուսությանը համապատասխան գրված համակարգչի գործողությունները կառավարող հրամանների մի շարք է։
Ծրագրավորման լեզուարհեստական լեզու է, որը ստեղծված է տվյալների մշակման ալգորիթմները նկարագրելու համար:
Թարգմանիչ – ծրագիր-թարգմանիչ ծրագրավորման լեզվից մեքենայի կոդերի լեզու: Թարգմանիչները բաժանվում են թարգմանիչների և կազմողների:
Թարգմանիչ- թարգմանիչ, որն ապահովում է հրահանգ առ հրաման թարգմանություն մեքենայական կոդերի և յուրաքանչյուր հրահանգի միաժամանակյա կատարում:
Կազմող- թարգմանիչ, որը ամբողջ ծրագիրը թարգմանում է մեքենայի հրահանգների՝ առանց այն գործարկելու: Կազմված ծրագրերն աշխատում են 20-50 անգամ ավելի արագ, քան մեկնաբանվածները:
Գործիքների ծրագրային ապահովման հիմնական բաղադրիչներից են ծրագրավորման լեզուները, որոնք բաժանված են երկու մեծ խմբի.
1. Մեքենայից կախված (ավտոկոդ, հավաքող);
2. Մեքենայից անկախ կամ բարձր մակարդակի լեզուներ.
- ընթացակարգային ուղղվածություն (Fortran, Pascal, BASIC և այլն);
- խնդրին ուղղված (բարձր մասնագիտացված);
- օբյեկտի վրա հիմնված (Java, C++);
- սկրիպտավորման լեզուներ (համացանցում ծրագրերի հետ աշխատելու համար):
Կիրառական ծրագրակազմնախատեսված է կոնկրետ առաջադրանքներ կատարելու համար: Կիրառական ծրագրերը մշակվում են մասնագետների կողմից, որպես կանոն, օգտագործողների լայն շրջանակի համար։ Պարզ կիրառական ծրագրեր ստեղծվում են օգտվողների կողմից իրենց կարիքների համար:
Բազմաթիվ ծրագրերի մեջ առանձնանում են լայնորեն կիրառվող կիրառական ծրագրերը, որոնք դասակարգվում են ըստ գործունեության տեսակի.
- տեքստերի պատրաստում - տեքստային խմբագրիչներ;
- գրաֆիկայի պատրաստում - գրաֆիկական խմբագիրներ;
– տպագրական փաստաթղթերի պատրաստում – հրատարակչական համակարգեր.
– աղյուսակային տվյալների մշակում – աղյուսակային պրոցեսորներ;
– տեղեկատվական զանգվածների մշակում – տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր;
- դիզայն - համակարգչային նախագծման համակարգեր;
- հաշվապահական և ֆինանսական հաշվետվություններ - հաշվապահական և բանկային ծրագրեր:
Ծրագրային ապահովում (ծրագրային ապահովում, ծրագրաշար) հատուկ ծրագրերի մի շարք է, որը թույլ է տալիս կազմակերպել տեղեկատվության մշակումը համակարգչի միջոցով:
Քանի որ առանց ծրագրաշարի, համակարգիչը չի կարող գործելսկզբունքորեն դա անբաժանելի մասն էցանկացած համակարգիչ և գալիս է իր ապարատով(ապարատային):
Ծրագիր- տեղեկատվության մշակման համար համակարգչի գործողությունների (հրահանգների) հաջորդականության ամբողջական և ճշգրիտ նկարագրությունը, որը գրված է համակարգչին հասկանալի լեզվով:
Ծրագրային ապահովում (ծրագրային ապահովում) - հատուկ ծրագրերի մի շարք, որոնք հեշտացնում են համակարգչով առաջադրանքների պատրաստման և մեքենայով դրանց անցումը կազմակերպելու գործընթացը, ինչպես նաև ընթացակարգեր, նկարագրություններ, հրահանգներ և կանոններ, ինչպես նաև այս բաղադրիչների հետ կապված բոլոր փաստաթղթերը, որոնք օգտագործվում են համակարգչային համակարգի շահագործում.
Մշակել տեղեկատվությունը, կառավարել համակարգիչը ծրագրերը, ոչ թե սարքեր:
Ծրագրային ապահովման նորարարությունները երկար ժամանակ գերիշխում են նոր ապարատային մշակումների վրա: Ծրագրային փաթեթն ավելի թանկ է (երբեմն մի քանի անգամ), քան համարժեք դասի համակարգչի արժեքը:
Համակարգչի արդյունավետ օգտագործման համար պետք է համապատասխանություն լինի համակարգչային տեխնիկայի և ծրագրային ապահովման զարգացման մակարդակի միջև։ Մի կողմից, ծրագրաշարը որոշում է համակարգչի ֆունկցիոնալությունը: Մյուս կողմից, կոնկրետ ծրագրաշարի տեղադրումը կարող է սահմանափակվել համակարգչի նախագծման առանձնահատկություններով:
Ծրագրային ապահովման նպատակը.
- համակարգչի առողջության ապահովում;
- հեշտացնել օգտվողների փոխգործակցությունը համակարգչի հետ;
- ցիկլի կրճատում առաջադրանք դնելուց մինչև արդյունքի հասնելը.
- բարձրացնել համակարգչային ռեսուրսների օգտագործման արդյունավետությունը.
Ծրագիրը թույլ է տալիս.
- բարելավել համակարգչային համակարգի կազմակերպումը, որպեսզի առավելագույնս օգտագործվի դրա հնարավորությունները.
- բարձրացնել օգտագործողի աշխատանքի արտադրողականությունը և որակը.
- հարմարեցնել օգտվողների ծրագրերը որոշակի հաշվողական համակարգի ռեսուրսներին.
- ընդլայնել համակարգչային համակարգի ծրագրային ապահովումը.
Համակարգչային համակարգի հնարավորությունների առավելագույն օգտագործումը ձեռք է բերվել, Նախյուրաքանչյուր օգտագործողին կամ առաջադրանքին հատկացնելով նվազագույն անհրաժեշտ ռեսուրսները՝ իր առաջադրանքների ժամանակին և որակյալ լուծման համար, Երկրորդմիացնելով հաշվողական համակարգի ռեսուրսներին մեծ թվով օգտատերեր (այդ թվում՝ հեռավոր), Երրորդ, վերաբաշխելով ռեսուրսները տարբեր օգտատերերի և առաջադրանքների միջև՝ կախված համակարգի վիճակից և հարցումների մշակումից:
Օգտագործողների աշխատանքի արտադրողականության և որակի բարելավումը տեղի է ունենում հաշվարկման և նախագծման ընթացակարգերի ավտոմատացման շնորհիվ, որոնք իրականացվում են ծրագրավորման տարբեր գործիքների (ալգորիթմական լեզու, կիրառական ծրագրային փաթեթներ) և մուտքային-ելքային հարմար սարքերի միջոցով:
Օգտագործողի ծրագրերի հարմարվողականությունը որոշակի հաշվողական համակարգի ռեսուրսներին ապահովվում է նրանով, որ օպերացիոն համակարգը պարունակում է մեքենաների կոնֆիգուրացիաների լայն շրջանակ սպասարկելու միջոց: Բացի այդ, օպերացիոն համակարգը թույլ է տալիս ստեղծել և հեշտությամբ հարմարեցնել առկա ծրագրերը տարբեր I/O սարքերի համար:
Գոյություն ունեցող ծրագրաշարի ընդլայնումը ենթադրում է հետևյալ հատկանիշները.
- Օգտագործողի կողմից սեփական ծրագրերի և փաթեթների ստեղծում, որոնք իրականացնում են ինչպես հատուկ հաշվարկային առաջադրանքներ, այնպես էլ վերահսկման գործընթացներ առանձին սարքերի և ամբողջ հաշվողական համակարգի համար որպես ամբողջություն.
- առկա ծրագրաշարի լրացում ծրագրերով, որոնք թույլ են տալիս ընդլայնել օպերացիոն համակարգի հնարավորությունները, աշխատել նոր տեսակի արտաքին սարքերի, նոր հաշվողական համակարգերի (համակարգիչների) հետ կիրառման նոր ոլորտներում:
Ծրագրային ապահովումը կենտրոնացած է հաշվողական համակարգերի օգտագործման վրա գործունեության տարբեր ոլորտներում և պետք է ժամանակին և համարժեք լուծում տա առաջադրանքներին: Սա պահանջում է մի շարք պահանջներ ծրագրային բաղադրիչների մշակման ժամանակ , որոնցից հիմնականներն են.
- մոդուլյարություն;
- մասշտաբայնություն և զարգացում;
- հուսալիություն;
- կանխատեսելիություն;
- հարմարավետություն և էրգոնոմիկա;
- ճկունություն;
- արդյունավետություն;
- համատեղելիություն։
Ժամանակակից ծրագրային ապահովման մշակման հիմնական սկզբունքները.
- պարամետրային բազմակողմանիություն;
- ֆունկցիոնալ ավելորդություն;
- ֆունկցիոնալ ընտրողականություն:
Ծրագրերը համակարգչում կարող են տեղադրվել երկու եղանակով.
- Տեղադրում բաշխումից
- Պարզ պատճենման միջոցով
Առաջին (ամենացածր) մակարդակ հիերարխիան զբաղեցնում է ԱՀ-ի ներքին ծրագրակազմը, որը պահվում է նրա մշտական հիշողության մեջ: ԱՀ-ն իր օգնությամբ կատարում է ապարատային կառուցվածքով որոշված հիմնական գործառույթները։ Որոնվածային ծրագրերն աշխատում են անմիջապես համակարգչի ապարատային մոդուլների հետ: Արդյունքում դրանք ֆունկցիոնալորեն կապված են դրանց հետ, և երբ փոխարինվում է որոշակի ապարատային մոդուլ, անհրաժեշտ է փոխարինել նաև դրա հետ աշխատելու համար նախատեսված ներքին ծրագրային ծրագիրը։
Ծրագրերը, որոնք պահպանում են ապարատային մոդուլները, կոչվում են վարորդական ծրագրեր կամ վարորդներ. Դրանք թույլ են տալիս նոր ապարատային մոդուլը փոխարինելիս կամ միացնելիս փոփոխություններ չանել այլ ԱՀ ծրագրերում, այլ միայն փոխել համապատասխան ապարատային մոդուլի դրայվերը:
Ներքին ծրագրակազմը ծրագրային ինտերֆեյս է, որն ապահովում է համակարգչի փոխկապակցումը բոլոր մյուս ծրագրերի հետ: Ծրագրային ապահովման ծրագրերին հասանելիությունը կատարվում է միայն ծրագրային ընդհատումների համակարգի միջոցով:
Ներքին ծրագրաշարը կատարում է հետևյալ հիմնական գործառույթները.
- կառավարում է ծայրամասային սարքերի լայն տեսականի.
- իրականացնում է ԱՀ-ի գործունակության արագ ստուգում, երբ այն միացված է.
- զրոյացնում է անհատական ապարատային մոդուլները;
- բեռնում է OS ծրագրերը:
Ներքին ծրագրաշարի հիմնական տարրերն են I/O վարորդներ, ինքնափորձարկման ծրագիր և բեռնման ծրագիր. Ներքին ծրագրաշարը մի կողմից փոխազդում է ԱՀ-ի ֆունկցիոնալ մոդուլների հետ, իսկ մյուս կողմից՝ իրականացնում է օպերացիոն համակարգի ծրագրային ինտերֆեյսը։
Ինքնաթեստավորման ծրագիր նախատեսված է ԱՀ-ի ֆունկցիոնալ մոդուլները փորձարկելու համար, այսինքն. համակարգչային սխեմաները սկզբնական վիճակի դնելով` բեռնելով ծրագրի ռեգիստրները անհրաժեշտ տեղեկություններով: ԱՀ-ի առանձին ֆունկցիոնալ մոդուլները ստուգելիս դրանցում կարող են հայտնաբերվել անսարքություններ: Ինքնաթեստավորման ծրագիրը օգտվողին տեղեկացնում է հայտնաբերված անսարքությունների մասին՝ օգտագործելով էկրանի հաղորդագրությունները և/կամ ձայնային ազդանշանը:
Եթե սխալ է հայտնաբերվել, համակարգչի սկանավորումը կարող է շարունակվել՝ օգտագործելով դիագնոստիկ ծրագրեր, որոնք բեռնված են ճկուն սկավառակից: Եթե սխալը չի խախտում ԱՀ-ի գործունակությունը, ապա օգտագործողի խնդրանքով այն կարող է անտեսվել: Եթե ԱՀ-ում ներառված է նոր ֆունկցիոնալ մոդուլ, ապա այս մոդուլի ինքնաթեստավորման ծրագիրը ավելացվում է ընդհանուր ինքնաթեստավորման ծրագրին:
Ինքնաթեստի հաջող ավարտից հետո ԱՀ-ն պատրաստ է շահագործման: Ծրագրային ընդհատման միջոցով կառավարումը փոխանցվում է bootstrap ծրագրին: Այս ծրագիրը նախատեսված է օպերացիոն համակարգի այլ բաղադրիչները RAM-ում կարդալու համար: Եթե այս գործողությունը հաջող է, կառավարումը փոխանցվում է հենց կարդացած ծրագրին:
I/O վարորդներ օգտագործվում են համակարգչի ծայրամասային սարքերի սպասարկման համար: Այս ծրագրերն աշխատում են անմիջապես համապատասխան կարգավորիչների հետ, ինչը թույլ է տալիս օգտվողին չիմանալ որոշակի սարքի ֆիզիկական կազմակերպումը և աշխատել միայն վարորդի հրամաններով, որոնք իրականացնում են դրա սպասարկումը:
Վարորդներն ունեն հետևյալ հատկանիշները.
- բաց կառուցվածք, որը թույլ է տալիս համակարգին ավելացնել նոր վարորդներ.
- ծրագրային ընդհատումների միջոցով վարորդների մուտքը կազմակերպելու ճկունությունը, ինչը թույլ է տալիս դրանք չշտկել հիշողության խստորեն սահմանված տարածքներում, արագ և հեշտությամբ փոխարինել դրանք.
- հարմարեցված կառուցվածք, որն ուղղորդում է վարորդի ծրագրերը ծայրամասային սարքերի որոշակի դասի, որոնց պարամետրերը տեղադրված են հատուկ աղյուսակներում: Վարորդները կազմաձևված են հատուկ ծայրամասային սարքերի համար՝ փոխելով այս աղյուսակների արժեքները.
- ռեզիդենտի գտնվելու վայրը RAM-ում, որը թույլ է տալիս ցանկացած պահի օգտագործել վարորդը ցանկացած ծրագրից:
Վարորդների հիմնական ծրագրերը ներառում են կոշտ սկավառակ, վիդեո ադապտերի դրայվեր, ստեղնաշարի վարորդ, տպիչի դրայվեր, համակարգի դրայվերներ (ժմչփի կարգավորում, համակարգչի կոնֆիգուրացիայի ստուգում, RAM-ի հզորության որոշում), լրացուցիչ դրայվերներ (հաղորդակցման վարորդ և այլն)։
Օպերացիոն համակարգը վերցնում է երկրորդ (միջին) մակարդակծրագրային ապահովման հիերարխիա: Այն կառավարում է համակարգչային համակարգի ռեսուրսները, որոնք ներառում են RAM-ը և արտաքին հիշողությունը, մուտքային/ելքային սարքերը և օգտագործողի ծրագրերը: ՕՀ-ն փոխազդում է համակարգչի հետ ներքին ծրագրային ինտերֆեյսի միջոցով: Սա հնարավորություն է տալիս ապարատային տարբերություններ ունեցող ԱՀ-ներին աշխատել նույն օպերացիոն համակարգով:
ՕՀ-ն համակարգչի կառավարման ծրագրերի մի շարք է:
Ծրագրաշարի կազմը որոշվում է առաջադրանքների շրջանակով, որոնք օգտվողը մտադիր է լուծել համակարգչի միջոցով:
Նշանակմամբ, այսինքն. Կախված լուծվող առաջադրանքների դասից՝ ծրագրակազմը սովորաբար բաժանվում է երկու հիմնական խմբի՝ ընդհանուր (հիմնական) և կիրառական։
Ծրագրային ապահովման դասակարգում ըստ գործառական նպատակների
Ծրագրային ապահովման ընդհանուր դասակարգման սխեման
- ծրագրերի մի շարք, որոնք ապահովում են համակարգչի գործունակությունը. մի շարք ծրագրեր, որոնք կազմակերպում են հաշվողական գործընթացը և կառավարում համակարգչային ռեսուրսները:
- ծրագրային գործիքների մի շարք, որոնք թույլ են տալիս մշակել ծրագրեր:
- մարդկային գործունեության տարբեր ոլորտների խնդիրներ լուծելու համար նախատեսված ծրագրերի մի շարք:
Թեմա 1. Համակարգչային ծրագրեր
1. Համակարգչային ծրագրերի տեսակները
Համակարգչի նպատակը ծրագրերի կատարումն է: Ծրագիրը պարունակում է հրամաններ, որոնք որոշում են համակարգչի գործողությունների հերթականությունը: Համակարգչի ձևերի ծրագրային ապահովման (SW) ծրագրերի մի շարք: Ըստ ֆունկցիոնալ առանձնահատկությունի՝ առանձնանում են ծրագրային ապահովման հետևյալ տեսակները.
համակարգային;
դիմել է.
Համակարգի ներքո (հիմնական) հասկացվում է ծրագրակազմը, որը ներառում է օպերացիոն համակարգեր, ցանցային ծրագրեր, սպասարկման ծրագրեր, ինչպես նաև ծրագրերի մշակման գործիքներ (թարգմանիչներ, կապողներ, կարգաբերիչներ և այլն):
Օպերացիոն համակարգերի (ՕՀ) հիմնական գործառույթներն են կառավարել ռեսուրսները (ֆիզիկական և տրամաբանական) և հաշվողական համակարգերի գործընթացները: Ֆիզիկական ռեսուրսներն են. RAM, պրոցեսոր, մոնիտոր, տպիչ, մագնիսական և օպտիկական սկավառակներ. Տրամաբանական ռեսուրսները ներառում են ծրագրեր, ֆայլեր, իրադարձություններ և այլն: Գործընթացը հասկացվում է որպես համապատասխան ծրագրի կողմից սահմանված գործողությունների որոշակի հաջորդականություն և դրա կողմից օգտագործվող տվյալները:
Ներկայումս կան մեծ թվով օպերացիոն համակարգեր, որոնք մշակված են տարբեր տեսակի համակարգիչների համար: Միասնական համակարգի համակարգիչների վրա (ES համակարգիչներ), օրինակ, օգտագործվել են այնպիսի օպերացիոն համակարգեր, ինչպիսիք են SVM և OS ES, փոքր համակարգիչների վրա (SM-4, SM-1420 և այլն) - OS RV և RSX-11: Երկար ժամանակ OS-MS-DOS-ն օգտագործվում էր անհատական համակարգիչների վրա։ Ներկայումս տարածված է Windows համակարգեր 98/Me, Windows 2000, Linix:
Ցանցային ծրագրակազմը նախատեսված է բաշխված հաշվողական համակարգերում ընդհանուր ռեսուրսները կառավարելու համար. ցանցային կրիչներ մագնիսական սկավառակների վրա, տպիչներ, սկաներներ, փոխանցվող հաղորդագրություններ և այլն: ինչպես նաև առանձին ցանցային ծրագրեր (փաթեթներ), որոնք օգտագործվում են սովորական, ոչ ցանցային օպերացիոն համակարգերի հետ համատեղ:
Օրինակ, ցանցի հետևյալ օպերացիոն համակարգերը լայնորեն օգտագործվում են՝ NetWare 4.1 (Նովելի կողմից), Windows NT Server 3.5 (Microsoft-ի կողմից) և LAN Server 4.0 Advanced (IBM-ի կողմից): Սակայն վերջերս Microsoft-ի Windows 2000 Server OS-ն առաջատար դիրք է գրավել:
Ծառայողական ծրագրերն օգտագործվում են օպերացիոն համակարգերի հնարավորություններն ընդլայնելու և լրացուցիչ ծառայությունների փաթեթ տրամադրելու համար: Դրանք կարելի է բաժանել հետևյալ խմբերի.
ինտերֆեյսի համակարգեր;
օպերացիոն համակարգի պատյաններ;
Ինտերֆեյս համակարգերը օպերացիոն համակարգի բնական շարունակությունն են և փոփոխում են ինչպես օգտագործողի, այնպես էլ ծրագրի միջերեսները, ինչպես նաև ներդնում են լրացուցիչ հնարավորություններ համակարգչային ռեսուրսների կառավարման համար: Շնորհիվ այն բանի, որ առաջադեմ առաջադեմ համակարգը կարող է փոխել ողջ օգտագործողի միջերեսը, դրանք հաճախ կոչվում են նաև օպերացիոն համակարգեր: Սա վերաբերում է, օրինակ, Windows 3.11-ին և Windows 3.11-ին WorkGroups-ի համար (աշխատանքային խմբերի համար):
Օպերացիոն համակարգի կեղևները, ի տարբերություն ինտերֆեյսի համակարգերի, փոփոխում են միայն օգտատիրոջ միջերեսը՝ օգտատիրոջը տրամադրելով որակապես նոր ինտերֆեյս՝ համեմատած օպերացիոն համակարգի կողմից իրականացվող ինտերֆեյսի հետ: Նման համակարգերը զգալիորեն պարզեցնում են հաճախակի պահանջվող գործառույթների կատարումը, ինչպիսիք են ֆայլի գործողությունները, ինչպիսիք են պատճենումը, վերանվանումը և ջնջումը, ինչպես նաև առաջարկում են օգտվողին մի շարք լրացուցիչ ծառայություններ: Ընդհանուր առմամբ, փաթաթանները զգալիորեն բարձրացնում են օգտատիրոջ ինտերֆեյսի մակարդակը՝ առավելագույնս բավարարելով օգտագործողի կարիքները:
Shell ծրագրերը, ինչպիսիք են Norton Commander-ը, FAR Manager-ը և Windows Commander-ը, լայնորեն օգտագործվում են համակարգիչների վրա:
Կոմունալ ծառայություններն օգտատերերին տրամադրում են իրենց համակարգիչը և դրա ծրագրակազմը սպասարկելու միջոցներ: Նրանք ապահովում են հետևյալ գործողությունները.
մագնիսական սկավառակների սպասարկում;
ֆայլերի և գրացուցակների պահպանում;
համակարգչային ռեսուրսների մասին տեղեկատվության տրամադրում;
տեղեկատվության գաղտնագրում;
պաշտպանություն համակարգչային վիրուսներից;
ֆայլերի արխիվացում և այլն:
Կան առանձին կոմունալ ծառայություններ, որոնք օգտագործվում են թվարկված գործողություններից մեկի լուծման համար, և բազմաֆունկցիոնալ կոմունալ փաթեթներ: Ներկայումս, համակարգչի համար նախատեսված բազմաֆունկցիոնալ կոմունալ ծառայություններից, ամենաառաջադեմներից մեկը Norton Utilities-ի կոմունալ ծառայությունների շարքն է: Կան տարբերակներ DOS և Windows միջավայրերում օգտագործելու համար:
Ծրագրային ապահովման մշակման գործիքներն օգտագործվում են նոր ծրագրային ապահովման մշակման համար, ինչպես համակարգային, այնպես էլ հավելված:
Կիրառական ծրագրակազմը կոչվում է ծրագրակազմ, որը նախատեսված է խնդրահարույց տարածքից որոշակի թիրախային առաջադրանք լուծելու համար: Այս ծրագրերը հաճախ կոչվում են հավելվածներ:
Խնդրահարույց ոլորտների շրջանակը ներկայումս շատ լայն է և ներառում է առնվազն հետևյալը. արդյունաբերական արտադրություն, ինժեներական պրակտիկա, գիտական հետազոտություն, բժշկություն, կառավարում (կառավարում), գրասենյակային աշխատանք, հրատարակչություն, կրթություն և այլն:
Կիրառական ծրագրերի ամբողջ բազմազանությունից առանձնանում է ամենատարածված ծրագրերի մի խումբ (ստանդարտ փաթեթներ և ծրագրեր), որոնք կարող են օգտագործվել մարդկային գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում:
Տիպիկ կիրառական ծրագրերը ներառում են հետևյալ ծրագրերը.
բառի մշակիչներ;
աղյուսակների պրոցեսորներ;
պատկերազարդ և բիզնես գրաֆիկայի համակարգեր (գրաֆիկական պրոցեսորներ);
տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր;
փորձագիտական համակարգեր;
ծրագրեր մաթեմատիկական հաշվարկների, փորձարարական տվյալների մոդելավորման և վերլուծության համար։
Ծրագրային ապահովման շուկայում առաջարկվող հավելվածները, ընդհանուր առմամբ, կարող են իրականացվել որպես առանձին ծրագրեր կամ որպես ինտեգրված համակարգեր։ Ինտեգրված համակարգերը սովորաբար փորձագիտական համակարգեր են, մաթեմատիկական հաշվարկների, փորձարարական տվյալների մոդելավորման և վերլուծության ծրագրեր, ինչպես նաև գրասենյակային համակարգեր: Հզոր և տարածված ինտեգրված համակարգի օրինակ է Microsoft Office համակարգը։
Քանի որ ցանկացած նպատակով ծրագրային ապահովման մշակումը, որպես կանոն, բավականին բարդ և ժամանակատար գործընթաց է, մենք այս բաժնի հետագա նյութը կնվիրենք ծրագրային ապահովման մշակման և գործիքների ծրագրային ապահովման ընդհանուր խնդիրներին:
2 Համակարգային ծրագրային ապահովման հիմնական բաղադրիչների նպատակը, գործառույթները, դասակարգումը .
Համակարգային ծրագրակազմը կարելի է բաժանել հետևյալ հինգ խմբերի.
ՕՀ.
Ֆայլերի կառավարման համակարգեր.
Ինտերֆեյսի պատյաններ ՕՀ-ի և ծրագրային ապահովման միջավայրերի հետ օգտագործողի փոխազդեցության համար:
Ծրագրավորման համակարգեր.
Եկեք համառոտ դիտարկենք համակարգային ծրագրերի այս խմբերը:
օպերացիոն համակարգ
Օպերացիոն համակարգը (ՕՀ) սովորաբար հասկացվում է որպես կառավարման և մշակման ծրագրերի համալիր, որը մի կողմից հանդես է գալիս որպես ինտերֆեյս համակարգչային տեխնիկայի և օգտագործողի միջև իր առաջադրանքների կատարման համար, իսկ մյուս կողմից՝ նախատեսված է համակարգչային համակարգի ռեսուրսների ամենաարդյունավետ օգտագործումը և դեպքերի հաշվարկների կազմակերպումը: Ծրագրային ծրագրաշարի ցանկացած բաղադրիչ անպայման աշխատում է ՕՀ-ի հսկողության ներքո: Նկ. Ես ցույց եմ տալիս հաշվողական համակարգի ծրագրային ապահովման ընդհանրացված կառուցվածքը: Երևում է, որ ծրագրային ապահովման բաղադրիչներից և ոչ մեկը, բացառությամբ բուն ՕՀ-ի, ուղղակի մուտք չունի համակարգչի ապարատային: Նույնիսկ օգտատերերը շփվում են իրենց ծրագրերի հետ ՕՀ-ի ինտերֆեյսի միջոցով: Նրանց ցանկացած հրաման, նախքան հավելված մտնելը, նախ անցնում է ՕՀ-ով:
Հիմնական գործառույթները, որոնք կատարում է ՕՀ-ն, հետևյալն են. :
օգտվողից (կամ համակարգի օպերատորից) համապատասխան լեզվով ձևակերպված առաջադրանքներ կամ հրամաններ ստանալը` օպերատորի հրահանգների (հրամանների) տեսքով կամ համապատասխան մանիպուլյատորի օգտագործմամբ հրահանգների (հատուկ հրամանների) տեսքով (օրինակ` օգտագործելով. մկնիկը) - և դրանց մշակումը;
այլ ծրագրեր սկսելու, դադարեցնելու, դադարեցնելու ծրագրի հարցումների ընդունում և կատարում.
ծրագրի մեկնարկը (վերահսկողության փոխանցումը դրան, արդյունքում պրոցեսորը կատարում է ծրագիրը):
բոլոր ծրագրերի և տվյալների նույնականացում;
ֆայլերի կառավարման համակարգերի (FMS) սպասարկում և/կամ
տվյալների բազայի կառավարում (DBMS), որը թույլ է տալիս կտրուկ բարձրացնել բոլոր ծրագրերի արդյունավետությունը.
ապահովելով բազմածրագրավորման ռեժիմ, այսինքն՝ մեկ պրոցեսորի վրա երկու կամ ավելի ծրագրերի կատարում՝ ստեղծելով դրանց միաժամանակյա կատարման տեսքը.
բոլոր մուտքային/ելքային գործառնությունների կազմակերպման և կառավարման գործառույթների ապահովում.
Գոհունակություն իրական ժամանակում արձագանքման ժամանակի խիստ սահմանափակումներից (բնորոշ է համապատասխան ՕՀ-ի համար);
հիշողության տեղաբաշխում, իսկ ժամանակակից համակարգերի մեծ մասում՝ վիրտուալ հիշողության կազմակերպում;
առաջադրանքների պլանավորում և առաքում` համաձայն տվյալ ռազմավարության և ծառայության կարգապահությունների.
գործող ծրագրերի միջև հաղորդագրությունների և տվյալների փոխանակման մեխանիզմների կազմակերպում.
մեկ ծրագրի պաշտպանություն մյուսի ազդեցությունից. տվյալների անվտանգություն;
ծառայությունների մատուցում համակարգի մասնակի խափանման դեպքում.
ծրագրավորման համակարգերի գործարկման ապահովում, որոնցով օգտատերերը պատրաստում են իրենց ծրագրերը։
Ֆայլերի կառավարման համակարգ
Ֆայլերի կառավարման համակարգի նպատակը ֆայլերի տեսքով կազմակերպված տվյալներին ավելի հարմար հասանելիություն ապահովելն է: Ֆայլերի կառավարման համակարգի շնորհիվ է, որ ցածր մակարդակի տվյալների հասանելիության փոխարեն, որը ցույց է տալիս մեզ անհրաժեշտ մուտքի կոնկրետ ֆիզիկական հասցեները, օգտագործվում է տրամաբանական մուտք՝ նշելով ֆայլի անունը և մուտքագրումը դրանում: Որպես կանոն, բոլոր ժամանակակից օպերացիոն համակարգերն ունեն համապատասխան ֆայլերի կառավարման համակարգեր։ Այնուամենայնիվ, այս տեսակի համակարգային ծրագրաշարի տեղաբաշխումը առանձին կատեգորիայի մեջ տեղին է թվում, քանի որ մի շարք օպերացիոն համակարգեր թույլ են տալիս աշխատել մի քանի ֆայլային համակարգերի հետ (կամ մի քանիներից մեկի կամ միանգամից մի քանիսի հետ): Այս դեպքում խոսվում է հեծյալի մասին ֆայլային համակարգեր ah (կարող է տեղադրվել կամընտիր ֆայլերի կառավարման համակարգ), և այս առումով դրանք անկախ են: Ավելին, կան ամենապարզ օպերացիոն համակարգերի օրինակներ, որոնք կարող են աշխատել առանց ֆայլային համակարգերի, ինչը նշանակում է, որ դրանք ֆայլերի կառավարման համակարգ ունենալու կարիք չունեն, կամ կարող են աշխատել ընտրված ֆայլային համակարգերից մեկի հետ: Այնուամենայնիվ, պետք է հասկանալ, որ ցանկացած ֆայլի կառավարման համակարգ ինքնին գոյություն չունի. այն նախագծված է աշխատելու կոնկրետ ՕՀ-ում և կոնկրետ ֆայլային համակարգով:
Համակարգչային գիտության ուսումնասիրության հենց սկզբից մենք ուշադրություն ենք դարձրել այն փաստին, որ համակարգիչը կարող է աշխատել միայն ծրագրի համաձայն։ Ընդհանրապես, այն ամենը, ինչի ընդունակ է համակարգիչը, ինչ-որ ծրագիր իրականացնելն է: Ուստի համակարգչային գիտության կուրսում առանձնահատուկ տեղ է զբաղեցնում համակարգչային ծրագրերի ուսումնասիրությունը։
Ծրագրային ապահովում (ծրագրային ապահովում) և դրա դասակարգումը.
Բոլոր գոյություն ունեցող ծրագրերը կարելի է բաժանել երեք տեսակի. Այս բաժանումը պատկերացնելու համար մենք ծրագրային ապահովման դասակարգումը պատկերում ենք դիագրամի տեսքով
Համակարգային ծրագրակազմծառայում է համակարգչի գործունակության ապահովմանը, ռեսուրսների ընդհանուր կառավարմանը և այլն։ Համակարգային ծրագրակազմը ներառում է.
Ø ՕՀ (OS) - ծրագրերի մի շարք, որոնք նախատեսված են համակարգչային ռեսուրսները կառավարելու, համակարգչի հետ օգտատիրոջ երկխոսություն կազմակերպելու և օգտատերերի ծրագրերը գործարկելու համար:
Ø Վերահսկողության և ախտորոշման միջոցներ - թեստային ծրագրեր, ծառայում են համակարգչի ապարատային աշխատանքի վերահսկմանը: Այս ծրագրերը բացահայտում են անսարքությունները և դրանց առաջացման վայրը:
Ø Ծառայությունների ծրագրեր (կոմունալ ծառայություններ) ընդլայնել ՕՀ-ի հնարավորությունները (shell ծրագրեր, արխիվատորներ, հակավիրուսային ծրագրեր, ջնջված ֆայլերը վերականգնելու ծրագրեր և այլն)։
Գործիքների ծրագրակազմ -այլ ծրագրերի մշակման ծրագրերի մի շարք։ Դրանք ծրագրավորողների աշխատանքի հիմքն են։ Դրանք ներառում են.
Ø Ծրագրավորման համակարգեր - ծրագրային գործիքների մի շարք, որոնք ապահովում են ծրագրերի մշակման կարիքները (ծրագրի տեքստերի խմբագիրներ, ինտեգրված միջավայրեր): Նման ծրագրի օրինակ է Turbo Pascal-ը:
Ø Թարգմանիչներ - ծրագրեր մեքենայական լեզվով թարգմանելու ծրագրեր: Թարգմանիչ ծրագիրը Turbo Pascal ինտեգրված միջավայրի մի մասն է: Կան բազմաթիվ այլ (առանձին) թարգմանիչ ծրագրեր:
Կիրառական ծրագրակազմ- օգտատերերի հատուկ առաջադրանքներ լուծելու ծրագրեր: Այս ծրագրերը հասցեագրված են այն մարդուն, ով ծրագրեր չի գրում, այլ միայն օգտագործում է դրանք իր խնդիրները լուծելու համար։ Հավելվածային ծրագրի հետ շփվելիս օգտատերը պետք է կատարի մի քանի պարզ գործողություններ՝ մուտքագրել թվեր և տեքստեր, ցուցադրել գրաֆիկները, դիտել տվյալները: Կիրառական ծրագրերը կենտրոնացած են օգտագործողի համար առավելագույն հարմարավետություն ստեղծելու վրա: Նա կարող է իմանալ համակարգչի մասին տեղեկատվության նվազագույն հավաքածու: Այսպիսով, այս ծրագրերը հասանելի են համակարգչին անծանոթ մարդկանց շրջանում լայն տարածում գտնելու համար:
Կիրառական ծրագրերի դասակարգումը շատ ընդարձակ է: Կան խնդիրներին և մեթոդին ուղղված ծրագրային փաթեթներ: Բայց դրա մեծ մասը զբաղեցնում են ընդհանուր նշանակության ծրագրերը.
Ø բառ մշակողներ,
Ø աղյուսակների պրոցեսորներ,
Ø տվյալների բազաներ և տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր (DBMS),
Ø գրաֆիկական պատկերների մշակման ծրագրեր և այլն:
Ø երաժշտական խմբագիրներ,…
Օպերացիոն համակարգի հայեցակարգը.
ՕՀ - ծրագրերի մի շարք, որոնք նախատեսված են համակարգչային ռեսուրսները կառավարելու, օգտատիրոջ ծրագրերի իրականացման և օգտագործողի և համակարգչի միջև երկխոսություն կազմակերպելու համար: ՕՀ-ն ղեկավարում է այլ ծրագրերի աշխատանքը և դրանց հատկացնում համակարգչային ռեսուրսներ՝ հիշողություն, ժամանակ և այլն: Այն ապահովում է մեքենայի աշխատանքը որպես ամբողջություն, սարքերի միջև հաղորդակցություն: Միևնույն ժամանակ ՕՀ-ն հանդես է գալիս որպես միջնորդ մարդու և համակարգչի միջև և օգտատերից թաքցնում է շատ դժվար տարրական գործողություններ և ստեղծում հարմար ինտերֆեյս: Այսինքն՝ այն պարուրում է համակարգչային տեխնիկան, որպեսզի օգտագործողը ստիպված չլինի շփվել այս սարքաշարի հետ։
Օպերացիոն համակարգերի դասակարգում.
- միաժամանակ մշակված տեղեկատվության քանակով` 16 և 32 բիթ;
- միաժամանակ աշխատող օգտատերերի քանակով՝ մեկ և բազմաբնակարան.
- միաժամանակ իրականացվող ծրագրերի քանակով՝ մեկ առաջադրանքով և բազմաբնույթ առաջադրանքներով:
Multitasking հայեցակարգը.
Կախված համակարգչի վրա գործող ՕՀ-ից, մեկ կամ մի քանի ծրագրեր կարող են միաժամանակ գործարկվել: Օրինակ, տեքստը մուտքագրելիս օգտատերը կարող է միաժամանակ սկսել տպիչի վրա փաստաթուղթ տպել, սպասել ցանցային միացման և այլն։
Մեկ առաջադրանք ունեցող ՕՀ-ում միաժամանակ կարող է իրականացվել միայն մեկ ծրագիր՝ չհաշված ռեզիդենտ ծրագրերը, որոնք մշտապես առկա են հիշողության մեջ և անհրաժեշտության դեպքում ներառված են աշխատանքում:
Multitasking-ում միաժամանակ կարող են ակտիվ լինել մեկից ավելի ծրագրեր: Multitasking-ը կարող է լինել համագործակցային կամ կանխարգելիչ: Կանխարգելիչ բազմաբնույթ առաջադրանքների դեպքում համակարգը յուրաքանչյուր առաջադրանքի համար հատկացնում է խիստ սահմանված ժամանակ՝ ժամանակի փոխանակման ռեժիմ:
Կոոպերատիվի հետ բոլոր ծրագրերը ստանում են այնքան ժամանակ, որքան խնդրում են ՕՀ-ից և այն կիսում իրենց միջև՝ հաղորդագրություններ փոխանակելով:
ՕՀ-ի զարգացման պատմություն
Դիտարկենք ՕՀ-ի զարգացման երկու հիմնական ուղղություն, որոնք կապված են համապատասխանաբար Microsoft-ի (MS) և IBM-ի հետ։
1981 թվականին MS-ը թողարկեց առաջին OS MS DOS 1.0-ը (սկավառակի օպերացիոն համակարգ): ՕՀ-ի հետ աշխատանքն իրականացվեց՝ օգտագործելով. հրամանի տողկերպարների ռեժիմում: ՕՀ-ն սպասարկում էր 64 Կբ հիշողություն, կարող էր օգտագործել 5,25 դյույմ անգործունյա սկավառակներ՝ 160 Կբ տարողությամբ:
Նույն թվականին IBM-ը մշակեց իր PC DOS օպերացիոն համակարգը՝ MS DOS-ի ամբողջական անալոգը:
MS DOS 2.0-ը թողարկվել է 1983 թվականին։ Նա աշխատել է 360 ԿԲ ծավալով սկավառակներով և 10 ՄԲ կոշտ սկավառակներով: Հայտնվեց սկավառակի գրացուցակների ծառի նման համակարգ, ինչպես նաև դրայվերներ բեռնելու հնարավորություն։
Թվարկված օպերացիոն համակարգերն ունեին մի շարք հիմնարար թերություններ՝ պրիմիտիվ ինտերֆեյս (հրամանի տողի և նիշերի ռեժիմի տեսքով), մեկ առաջադրանքով, հասցեական հիշողության սահմանափակ քանակություն։ Տարբերակից տարբերակ այս ՕՀ-երը կատարելագործվել են, սակայն հիմնարար թերությունները մնացել են։
1984 թվականից սկսվեց աշխատանքը գրաֆիկական ՕՀ-ի վրա, որը հնարավորություն կունենա լիարժեք օգտագործել հիշողությունը և լինել բազմաբնույթ առաջադրանքներ: Մինչև 1985 թվականը MS-ը մշակել էր Windows 2.0 գրաֆիկական վահանակ MS DOS-ի համար: Հայտնվեց գրաֆիկական ինտերֆեյս, բայց մնաց 640 ԿԲ հիշողության ուղղակի հասցեավորման սահմանափակումը: Մնացած բոլոր հիշողությունները համարվում էին ընդլայնված, և դրա հետ աշխատանքն իրականացվում էր ընդլայնված հիշողության դրայվերների միջոցով:
1987-ին IBM-ը մշակեց OS / 2 1.0, որը կարող էր հասցեագրել մինչև 16 ՄԲ հիշողություն, կատարել մինչև 12 ծրագիր:
1990 թվականին MS-ը թողարկեց Windows 3.x shell-ը: Այն բնութագրվում է ողջ հասցեների տարածության և վիրտուալ հիշողության օգտագործմամբ, կոոպերատիվ բազմաֆունկցիոնալությամբ: Այնուամենայնիվ, դա ՕՀ չէր, այլ միայն MS-DOS-ի գրաֆիկական պատյան։
1992 թվականին IBM-ը մշակել էր OS/2 2.0՝ 32-բիթանոց, բազմաֆունկցիոնալ, մեկ օգտագործողի օպերացիոն համակարգ։ Աջակցվեցին բազմաշերտ ծրագրեր, համատեղելիություն MS արտադրանքի հետ: Բայց այն ավելի պահանջկոտ է ռեսուրսների նկատմամբ՝ 386 պրոցեսոր, 8 ՄԲ հիշողություն, 50 ՄԲ ազատ սկավառակի տարածություն։ Սակայն ապագայում այս OS գծի մշակողները հրաժարվեցին աջակցել MS ծրագրային ապահովմանը:
1993 թվականին հայտնվեց Windows NT-ն՝ 32-բիթանոց, բազմաֆունկցիոնալ, բազմաֆունկցիոնալ ՕՀ՝ ցանցային հնարավորություններով և գրաֆիկական ինտերֆեյսով։
1995 թվականին թողարկվեց 32-բիթանոց, մեկ օգտագործողի Windows 95 ՕՀ-ը, որն ունի կանխարգելիչ բազմաֆունկցիոնալություն 32-բիթանոց հավելվածների համար և համատեղ բազմաֆունկցիոնալ բազմաֆունկցիոնալություն 16-բիթանոց հավելվածների համար:
Պահանջվող ռեսուրսներ՝ 386 պրոցեսոր և 4 ՄԲ հիշողություն, 40 ՄԲ ազատ սկավառակի տարածություն։
1998-ին հայտնվեց Windows 98-ը, իսկ 2000-ին` Windows Millennium Edition-ը` 1995-ի նախորդ տարբերակի բնութագրերով նման ՕՀ, բայց ներքին ավելի առաջադեմ:
2000 թվականին երկու Windows-ի տարբերակները 2000. Պրոֆեսիոնալ և սերվեր, որոնք 32-բիթանոց բազմաֆունկցիոնալ են, և Server-ը նաև բազմաֆունկցիոնալ ՕՀ է: Այս երկու օպերացիոն համակարգերը հիմնված են NT տեխնոլոգիայի վրա և WindowsNT-ի անմիջական ժառանգներն են:
Թվարկված օպերացիոն համակարգերից առանձին մշակվել է օպերացիոն համակարգերի մեկ այլ գիծ՝ UNIX-ը, որը ստեղծվել է BellLaboratories-ի կողմից։ Այն մշակվել է տարբեր ճարտարապետություններ ունեցող համակարգիչների միջև ծրագրային տեղափոխելիության հովանու ներքո։ Արդյունքում հայտնվեցին UNIX-ի նման բազմաթիվ օպերացիոն համակարգեր՝ բազմաֆունկցիոնալ, բազմաֆունկցիոնալ, 32 բիթանոց։
Ֆայլեր և գրացուցակներ:
Համակարգիչը սովորաբար ունի մի քանի մագնիսական սկավառակակիր: Նրանք բոլորն ունեն իրենց անունները լատինատառերի տեսքով։ A և B տառերը սկավառակների անուններն են: Սկսած C-ից, կոշտ սկավառակները կոչվում են, ապա CD-ROM:
Սկավառակների վրա բոլոր տեղեկությունները պահվում են որպես ֆայլեր: Ֆայլ - տրամաբանորեն կապված տվյալների մի շարք: Սա կարող է լինել գրքի տեքստը, ծրագրի, գրաֆիկական պատկերի կոդերը և այլն: Յուրաքանչյուր ֆայլ ունի անուն, որը բաղկացած է երկու մասից՝ իրական անունից և ընդլայնումից: Անվան կառուցման կանոնները կախված են օգտագործվող օպերացիոն համակարգից:
MS-DOS-ի համար ֆայլի երկարությունը կարող է լինել 1-ից 8 լատինական նիշ և թվեր: Բացի այդ, անվան մեջ կարող են ներառվել որոշ հատուկ նիշեր (!%$# և այլն): Ընդլայնումը սկսվում է կետով, որին հաջորդում է 0-ից 3 նիշ, այսինքն՝ կարող է ընդլայնում չլինել:
Windows-ի համար անունը կարող է լինել 1-ից 255 նիշ: Ընդլայնումը վերջին կետից հետո անվան մասն է: Տառատառը չի տարբերվում.
Ընդլայնումը սովորաբար սահմանում է ֆայլի բովանդակությունը: Ժամանակի ընթացքում ֆայլերի ստանդարտ ընդլայնումները մշակվել են.
txt, doc - տեքստային փաստաթղթեր,
exe, com - գործարկվող ֆայլեր,
bat - խմբաքանակային ֆայլ
bmp, jpg - գրաֆիկական պատկերի ֆայլեր և այլն:
Շատ ֆայլերի հարմար տեղակայման համար հարմար է դրանք դասավորել թղթապանակների (տեղեկատուների): Գրացուցակի անունը կառուցված է նույն սկզբունքներով, ինչ ֆայլի անունը, բայց ընդլայնումը հազվադեպ է օգտագործվում: Թղթապանակները կարող են պարունակել ներքին թղթապանակներ մինչև կամայականորեն մեծ բույն: Գրատախտակին նկար գծեք և ընդգծեք ծառի նմանվող թղթապանակների համակարգը:
Ամենաբարձր գրացուցակը կոչվում է արմատային գրացուցակ: Յուրաքանչյուր սկավառակ ունի մեկ արմատային գրացուցակ: Այն գրանցում է առաջին մակարդակի ֆայլերը և գրացուցակները: 2-րդ մակարդակի դիրեկտորիաները գրանցված են 1-ին մակարդակի դիրեկտորիաներում և այլն: Սկավառակի վրա ֆայլի գտնվելու վայրը նշելու համար պետք է գրացուցակի ծառի միջոցով գրեք դեպի ֆայլ տանող ուղին:
Աշխատանքի համար լրատվամիջոցների պատրաստում.
Ցանկացած սկավառակի ամբողջ տարածությունը բաժանված է համակենտրոն հետքերով, որոնք բաժանված են հատվածների: Հետքեր և հատվածներ ստեղծելու համար օգտագործվում է ծրագիր, սկավառակը պետք է ֆորմատավորվի հատուկ ծրագրով: Միևնույն ժամանակ սկավառակի վրա գրանցվում են հետքերի և հատվածների էլեկտրոնային նշանները, և սկավառակի վրա հատկացվում է սպասարկման տարածք: Ծրագիրը նաև ստուգում է իր կատարումը և նշում վատ բլոկները:
Ֆորմատավորման գործընթացը բաժանված է 2 փուլի՝ ցածր (ֆիզիկական) և բարձր (տրամաբանական) մակարդակ։ Ֆիզիկական ձևաչափման ժամանակ էլեկտրոնային նշանները կիրառվում են սկավառակի վրա՝ ցույց տալու հետքերի և հատվածների գտնվելու վայրը: Տրամաբանական ձևաչափումը սկավառակի ամբողջ տարածքը բաժանում է կլաստերների և ապահովում է սկավառակի վրա սպասարկման տարածքների բաշխում:
կլաստեր - եզակի թվով հարակից հատվածների խումբ: Կլաստերները տեղադրվում են այնպես, որ նվազագույնի հասցվի
Դասախոսություն 3. ԱՀ ծրագրային ապահովում
Ծրագրային ապահովման (OP) համակարգիչների դասակարգում.
Ծրագիր- սա համակարգչի համար հասկանալի լեզվով կազմված հրահանգների ճշգրիտ և մանրամասն հաջորդականություն է. կամ մեքենայական լեզվի հրահանգների մի շարք, որը պահվում է որպես ֆայլ մագնիսական սկավառակի վրա և ձեր հրամանով բեռնվում է համակարգչի մեջ՝ կատարման համար:
Ծրագրային ապահովում (ծրագրային ապահովում) կամ Ծրագրային ապահովումծրագրերի մի շարք է, որն օգտագործվում է ԱՀ-ի վրա աշխատելու և սարքավորումների աշխատանքի, ախտորոշման և փորձարկման, ինչպես նաև օգտագործողի առաջադրանքների մշակման, կարգաբերման և կատարման ժամանակ: Ծրագիրը ծառայում է որպես ինտերֆեյս համակարգչի ապարատային ռեսուրսների և օգտագործողների միջև և թույլ է տալիս լուծել ցանկացած առարկայի խնդիրներ:
Ներկայումս PC ծրագրակազմը ներառում է մի քանի տասնյակ հազար ծրագրեր, որոնք կարելի է բաժանել երեք հիմնական դասերի.
Առանց ծրագրաշարի, համակարգիչը չի աշխատի: Բոլոր ծրագրերը կարելի է բաժանել 3 խոշոր խմբերի.
Համակարգային;
կիրառվել;
Ծրագրի մշակման գործիքներ.
I. Համակարգային ծրագրակազմծրագրերի մի շարք է, որը վերահսկում է սարքավորումների աշխատանքը և ծառայություններ է մատուցում օգտվողներին և օգտագործողների կիրառական համակարգերին:
Դրանք ներառում են.
- ՕՀ
- Կոմունալ ծրագրեր
- դրայվերներ (մուտքային/ելքային հսկողություն),
- shell ծրագրեր (NC), որոնք ապահովում են համակարգչի հետ կապի հեշտություն,
- գործող պատյաններ (գրաֆիկական ինտերֆեյս, բազմածրագրավորում, ծրագրերի միջև տեղեկատվության փոխանակման միջոցներ, օրինակ՝ WINDOWS 3.1),
- համակարգչային թեստավորման և ախտորոշման գործիքներ,
- ծրագրեր, որոնք կառավարում են տեղական ցանցը:
ՕՀ- սա մի շարք ծրագրեր է, որոնք նախատեսված են ԱՀ ռեսուրսները կառավարելու համար և կազմում են «համընդհանուր հաշվողական մեքենայի՝ համակարգչի» առանցքը: ՕՀ-ն կառավարում է համակարգչի ներսում բոլոր գործընթացները. կառավարում է փոխանակումը համակարգչի և դրան միացված ծայրամասային սարքերի միջև, ինչպիսիք են տպիչը, էկրանը, սկավառակի կրիչները և կոշտ սկավառակը և այլն; ապահովում է կիրառական ծրագրերի և ապարատային մոդուլների միջև կապի հնարավորություն. ծառայում է որպես միջնորդ համակարգչի և օգտագործողի միջև:
Վարորդներ- սրանք մուտքային / ելքային կառավարման հատուկ ծրագրեր են, որոնք թույլ են տալիս ՕՀ-ին աշխատել որոշակի արտաքին սարքերի հետ՝ սովորեցնելով նրան տվյալների փոխանակման նոր արձանագրություն և այլն: Վարորդները ստանդարտ են և bootable: Ստանդարտ դրայվերները վերահսկում են ստանդարտ սարքերի աշխատանքը (մոնիտոր, ստեղնաշար, սկավառակներ, տպիչներ), գրանցվում են ԱՀ ROM-ում և միասին կազմում են «հիմնական մուտքային/ելքային համակարգը»՝ BIOS-ը: Բեռնվող դրայվերները (ոչ ստանդարտ) օգտագործվում են համակարգչի լրացուցիչ արտաքին սարքերը կառավարելու համար (մկնիկ, CD և այլն); վերահսկել ստանդարտ սարքերը, որոնք օգտագործվում են ստանդարտից տարբեր ռեժիմում. կառավարել վերին, բարձր և ընդարձակվող հիշողությունը; վիրտուալ սկավառակներ ստեղծելու և դրանց հետ աշխատելու համար և այլն։
Կոմունալ ծառայությունները կոմունալ ծրագրեր ենառավել հաճախ օգտագործվում է վերապահումներ կազմակերպելու համար. կանխել ԱՀ-ի վիրուսով վարակումը և վերացնել վարակի հետևանքները. տեղեկատվության արխիվացման համար; հարմարեցնել այլ ծրագրեր ոչ ստանդարտ լեզուների, տեքստերի, օգտագործողների հետ աշխատելու համար. ախտորոշել ԱՀ-ի կազմաձևումը և կատարումը. արագացնել սկավառակների վրա տեղեկատվության հասանելիությունը (քեշի բուֆերի կազմակերպում); օպտիմիզացնել տվյալների տեղադրումը սկավառակի վրա; սկավառակների դինամիկ սեղմման համար (սկավառակի ծավալի ավելացում); համակարգչում պահվող տվյալները պաշտպանելու համար:
Փաթաթիչներ- սրանք ծրագրեր են, որոնք ապահովում են համակարգչի հետ շփվելու ավելի հարմար և տեսողական միջոց, քան OS-ն: Shell ծրագրերը չեն փոխարինում ՕՀ-ին, այլ լրացնում են այն: Օրինակ՝ Norton Commander, Volkov Commander, Norton Navigator։
Գործող պատյաններ- սրանք ծրագրեր են, որոնք, ինչպես shell ծրագրերը, հանդիսանում են ՕՀ-ի հավելում, ապահովում են ԱՀ-ի հետ հաղորդակցության հարմարավետություն և տեսանելիություն, բացի այդ, ընդլայնում են ՕՀ-ի հնարավորությունները ինտերֆեյսի տրամաբանական մակարդակի առումով. գրաֆիկական ինտերֆեյս, բազմածրագրավորում, ստեղծում է ինտեգրված միջավայր տարբեր ծրագրային միջավայրերի և տարբեր ձևաչափերի տեղեկատվության հետ աշխատելու համար: Օրինակ՝ WINDOWS 3.10, 3.11 MS-DOS-ի համար, Xwindows՝ Unix-ի համար:
Համակարգչային թեստավորման և ախտորոշման գործիքներ- սրանք ծրագրեր են, որոնք կազմում են համակարգչային սպասարկման միջոցները և նախատեսված են կատարողականը, ճշգրտումը և տեխնիկական շահագործումը ստուգելու համար և բաժանվում են ախտորոշիչ գործիքների, ծրագրի և տրամաբանական հսկողության, թեստային, ծրագրային և ապարատային հսկողության:
II. Կիրառական ծրագրեր (կամ կիրառական փաթեթներ) - սրանք ծրագրեր կամ կիրառական փաթեթներ (ՀԳԾ) են, որոնք նախատեսված են մարդկային գործունեության տարբեր ոլորտներից խնդիրներ լուծելու համար, ներառյալ այնպիսի ՊՄԳ, որոնք նվազեցնում են աշխատանքի ինտենսիվությունը և բարձրացնում խնդրահարույց օգտագործողի արդյունավետությունը. սա նաև ներառում է բազմաթիվ օգտատերերի կողմից մշակված բոլոր ծրագրերը: Կիրառական ծրագրաշարը կարելի է բաժանել թիրախային (օգտագործողի հատուկ առաջադրանքներ լուծելու համար, ունի սահմանափակ շրջանակ) և ունիվերսալ (առաջադրանքների ամբողջ դասի լուծումը ավտոմատացնելու կամ որոշակի տեսակի տեղեկատվության մշակման համար):
Դրանք ներառում են.
- տեքստի և պատկերի խմբագրիչներ
- աղյուսակներ (Supercalk, EXCEL),
- տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր (DBMS)
- համակարգչային օժանդակ նախագծման համակարգեր (CAD),
- ինտեգրված միջավայրեր
- վերապատրաստման և կրթական ծրագրեր
- կիրառական ծրագրային փաթեթներ, որոնք ընդլայնում են բաց կոդով ծրագրային ապահովման գործառույթները (հակավիրուսներ)
- հաշվապահական ծրագրեր
- խաղային ծրագրեր.
- մուլտիմեդիա և այլն:
III. Գործիքային ծրագրաշարը (ծրագրավորման համակարգեր) ապահովում էնոր ծրագրերի ստեղծումը, ներառյալ համակարգային ծրագրերը, և հանդիսանում են միջանկյալ դաս համակարգային և կիրառական ծրագրերի միջև:
Դրա կազմը ներառում է:
- կոմպիլյատորներ,
- բարձր մակարդակի լեզուների թարգմանիչներ.
- ստանդարտ ծրագրերի գրադարաններ,
- հավելվածի կոմունալ ծառայություններ,
- ծրագրեր խմբագրելու, վրիպազերծելու և փորձարկելու գործիքներ:
Սրանք ծրագրերի և այլ գործիքների համալիրներ են, որոնցից յուրաքանչյուրը նախատեսված է որոշակի տեսակի համակարգչի համար հատուկ ծրագրավորման լեզվով ծրագրեր մշակելու և գործելու համար: Ծրագրավորման համակարգերը սովորաբար ներառում են ծրագրավորման լեզվի որոշ տարբերակներ, ծրագրերի թարգմանիչ և այլն:
| | | հաջորդ դասախոսություն ==> | |
