12.2. Классификация программного обеспечения

← 12.1. Понятие и назначение операционной системы

12.3. Виды программного обеспечения и их... →

Программное обеспечение это совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ (ГОСТ 19781–90), а также совокупность программ, процедур, правил, документации, относящихся к функционированию системы обработки данных (СТ ИСО 2382/1–84).

Программное обеспечение является одним из видов обеспечения вычислительной системы, наряду с техническим (аппаратным), математическим, информационным, лингвистическим, организационным и методическим обеспечением.

В компьютерной терминалогии для обозначения ПО часто используется слово «софт» от английского слова software, которое в этом смысле впервые применил в статье в American Mathematical Monthly математик из Принстонского университета Джон Тьюки (John W. Tukey) в 1958 году.

Классификация ПО. Программное обеспечение принято по назначению подразделять на системное, прикладное и инструментальное, а по способу распространения и использования на несвободное/закрытое,открытое и свободное.

Системное программное обеспечение (рис. 12.5) — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами вычислительной системы, такими как процессор, оперативная память, каналы ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой – приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретных прикладных задач, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д.

Рис. 12.5. Системное программное обеспечение

Прикладное программное обеспечение – это программы, предназначенные для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитанные на непосредственное взаимодействие с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не могут обращаться к ресурсам компьютера напрямую, а взаимодействуют с ними посредством операционной системы. К прикладным относятся программы, предназначенные для решения определенной целевой задачи из проблемной области (часто такие программы называют приложениями). Спектр проблемных областей в настоящее время весьма широк.

Из всего разнообразия прикладного ПО выделяют группу наиболее распространенных программ (типовые пакеты и программы), которые можно использовать во многих областях человеческой деятельности. К типовому прикладному ПО относят следующие программы:

• текстовые процессоры;

• табличные процессоры;

• системы иллюстративной и деловой графики (графические процессоры);

• системы управления базами данных;

• экспертные системы;

• программы математических расчетов, моделирования и анализа экспериментальных данных.

Предлагаемые на рынке ПО приложения в общем случае могут быть выполнены как отдельные программы либо как интегрированные системы. Интегрированными системами обычно являются экспертные системы, программы математических расчетов, моделирования и анализа экспериментальных данных, а также офисные системы. Примером мощной и широко распространенной интегрированной системы может служить офисная система Microsoft Office.

Инструментальное программное обеспечение – программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ. Обычно этот термин применяется для акцентирования отличия данного класса ПО от прикладного и системного программного обеспечения.

Основные виды инструментального ПО:

• текстовые редакторы;

• интегрированные среды разработки;

• sdk;

• компиляторы;

• интерпретаторы;

• линковщики;

• ассемблеры;

• отладчики;

• профилировщики;

• генераторы документации;

• средства анализа покрытия кода;

• средства непрерывной интеграции;

• средства автоматизированного тестирования;

• системы управления версиями.

Открытое программное обеспечение (англ. open source software) — это программное обеспечение с открытым исходным кодом. То есть исходный код таких программ доступен для просмотра, изучения и изменения, что позволяет помочь в доработке самой открытой программы, а также использовать код для создания новых программ и исправления в них ошибок – через заимствование исходного кода, если это позволяет лицензия, или изучение использованных алгоритмов, структур данных, технологий, методик и интерфейсов (поскольку исходный код может существенно дополнять документацию, а при отсутствии таковой сам служит документацией).

Несвободное/закрытое (проприетарное программное обеспечение) (англ. proprietary software; от proprietary – частное, патентованное, в составе собственности и software – программное обеспечение) — это программное обеспечение, являющееся частной собственностью авторов или правообладателей и не удовлетворяющее критериям свободного ПО (наличия открытого программного кода недостаточно). Правообладатель проприетарного ПО сохраняет за собой монополию на его использование, копирование и модификацию, полностью или в существенных моментах. Часто проприетарным называют любое несвободное ПО, включая полусвободное.

«Открытая» лицензия не требует, чтобы открытое ПО предоставлялось бесплатно. И тем не менее многие из наиболее успешных проектов открытого ПО — бесплатны. Открытое программное обеспечение имеет большие перспективы в России в связи с принятием руководством страны решений по обеспечению национальной безопасности в сфере ИТ на основе внедрения открытого и свободного ПО в государственные и бюджетные организации.

Свободное программное обеспечение может распространяться, устанавливаться и использоваться на любых компьютерах дома, в офисах, школах, вузах, а также коммерческих и государственных учреждениях без ограничений.

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).

Соотношение требующихся программных продуктов и имеющихся на рынке меняется очень быстро. Даже классические программные продукты, такие как операционные системы, непрерывно развиваются и наделяются интеллектуальными функциями, многие из которых ранее относились только к интеллектуальным возможностям человека. 

Кроме того, появились нетрадиционные программы, классифицировать которые по устоявшимся критериям очень трудно, а то и просто невозможно, как, например, программа – электронный собеседник.

Основные групы ПО

1. Системное ПО.

• Операционная система:

• общего назначения;

• реального времени;

• сетевая;

• встраиваемая.

Загрузчик операционной системы

Драйвер устройства

Программный кодек

Утилита

Программные средства защиты.

1. Криптошлюз

2. Средство аутентификации

3. Средство мониторинга и аудита

4. Сканер защищенности

5. Средство разграничения доступа

6. Система криптографической защиты, шифрования и ЭЦП

7. Антивирусная программа

8. Антиспамовая программа

9. Межсетевой экран

Инструментальное ПО.

1. Средство разработки программного обеспечения:

• cреда разработки;

• RAD;

• SDK.

Система управления базами данных (СУБД):

• Реляционная (DB2, Informix, Interbase, Firebird, Microsoft SQL Server, MySQL, Oracle, PostgreSQL, ЛИНТЕР);

• Объектно-ориентированная (Caché);

• Иерархическая;

• Сетевая.

Прикладное ПО.

1. Офисное приложение:

• текстовый редактор;

• текстовый процессор;

• табличный процессор;

• редактор презентаций.

Корпоративная информационная система:

• аудиторская программа;

• бухгалтерская программа;

• система MRP;

• система MRP II;

• система ERP;

• система CRM;

• система POS;

• система управления версиями (VCS);

• система управления проектами (Project Management);

• система автоматизации документооборота (EDM);

• финансово-аналитическая система;

• система управления архивами документов (DWM);

• корпоративный портал.

Система проектирования и производства:

• cистема автоматизации проектных работ (САПР, CAD);

• CAE-система;

• CAM-система;

• PDM-система;

• PLM-система;

• АСУТП (SCADA);

• АСТПП (MES).

Система логистической поддержки изделий:

• Система анализа логистической поддержки (LSA);

• Система создания ИЭТР (IETM).

Система обработки и хранения медицинской информации:

• система передачи, обработки, хранения и архивации изображений;

• радиологическая информационная сеть (РИС);

• госпитальная информационная сеть (ГИС).

Научное ПО:

• система математического и статистического расчета и анализа;

• система компьютерного моделирования.

Информационные системы:

• геоинформационная система (ГИС);

• система поддержки принятия решений (СППР);

• cистема управления IT-инфраструктурой;

• cправочно-правовая система (СПС).

Клиент для доступа к Интернет-сервисам:

• электронная почта;

• веб-браузер;

• система мгновенного обмена сообщениями;

• IRC;

IP-телефония;

• пиринговая сеть;

• потоковое мультимедиа;

• банк-клиент.

Мультимедиа:

• компьютерная игра;

• музыкальный редактор;

• графические программы;

• видеоредактор;

• аудиоредактор;

• медиапроигрыватель.