Прикладні програми

Прикладна програма — це будь-яка конкретна програма, що сприяє розв’язанню якої-небудь задачі в межах даної проблемної галузі.

Прикладні програми можуть мати і загальний характер, наприклад забезпечувати складання і друкування документів та ін.

На противагу цьому, операційна система, чи інструментальне ПЗ не вносять прямого внеску до виконання кінцевих потреб користувача.

Прикладні програми можуть використовуватися або автономно, тобто вирішувати поставлене завдання без допомоги інших програм або в складі програмних комплексів чи пакетів.

Системні програми

Системні програми виконуються разом із прикладними і слугують для керування ресурсами комп'ютера — центральним процесором, пам'яттю, введенням-виведенням.

Це програми загального користування, призначені для всіх користувачів комп'ютера. Системне програмне забезпечення розробляється так, щоб комп'ютер міг ефективно виконувати прикладні програми.

Серед десятків тисяч системних програм особливе місце займають операційні системи, що забезпечують керування ресурсами комп'ютера з метою їх ефективного використання.

Важливими класами системних програм є також програми допоміжного призначення — утиліти (лат. utilitas — користь). Вони або розширюють і доповнюють відповідні можливості операційної системи або вирішують самостійні важливі завдання. Деякі різновиди утиліт:

• програми контролю, тестування і діагностики, що використовуються для перевірки правильності функціонування пристроїв комп'ютера і для виявлення несправностей у процесі експлуатації; указують причину і місце несправності;

• програми-драйвери, що розширюють можливості операційної системи керування пристроями введення-виведення, оперативною пам'яттю та ін.; за допомогою драйверів можливе підключення до комп'ютера нових пристроїв чи нестандартне використання наявних;

• програми-пакувальники (архіватори), що дозволяють записувати інформацію на дисках більш щільно, а також поєднувати копії декількох файлів в один архівний файл;

• антивірусні програми, призначені для запобігання зараженню комп'ютерними вірусами і ліквідації наслідків зараження вірусами;

Комп'ютерний вірус — це спеціально написана невелика за розмірами програма, що може "приписувати" себе до інших програм для виконання яких-небудь шкідливих дій — псує файли, "засмічує" оперативну пам'ять і т.д.

• програми оптимізації і контролю якості дискового простору;

• програми відновлення інформації, форматування, захисту даних;

• комунікаційні програми, що організують обмін інформацією між комп'ютерами;

• програми керування пам'яттю, що забезпечують більш гнучке використання оперативної пам'яті;

• програми для запису CD-ROM, CD-R і багато інших.

Частина утиліт входить до складу операційної системи, а інша частина функціонує незалежно від неї, тобто автономно.

Операційна система

Операційна система (ОС) — це комплекс взаємозалежних системних програм, призначення якого організувати взаємодію користувача з комп'ютером і виконання всіх інших програм.

Операційна система виконує роль сполучної ланки між апаратурою комп'ютера, з одного боку, і виконуваними програмами, а також користувачем, з іншого боку.

Операційна система звичайно зберігається в зовнішній пам'яті комп'ютера — на диску. Під час увімкнення комп'ютера вона зчитується з дискової пам'яті і розміщається в оперативній пам’яті.

Цей процес називається завантаженням операційної системи.

До функцій операційної системи включають:

• здійснення діалогу з користувачем;

• введення-виведення і керування даними;

• планування й організація процесу обробки програм;

• розподіл ресурсів (оперативної пам'яті і КЕШу, процесора, зовнішніх пристроїв);

• запуск програм на виконання;

• різні допоміжні операції обслуговування;

• передача інформації між різними внутрішніми пристроями;

• програмна підтримка роботи периферійних пристроїв (дисплея, клавіатури, дискових накопичувачів, принтера та ін.).

Залежно від кількості одночасно оброблюваних задач і числа користувачів, які можуть обслуговуватися ОС, розрізняють три основних класи операційних систем:

1. Однокористувальницькі однозадачні, що підтримують одну клавіатуру і можуть працювати тільки з однією (у даний момент) задачею;

2. Однокористувальницькі багатозадачні, що забезпечують одному користувачу обробку декількох задач - використання декількох програм водночас.

3. Багатокористувальницькі багатозадачні, що дозволяють на одному комп'ютері запускати кілька задач декільком користувачам. Ці ОС дуже складні і вимагають значних апаратних ресурсів.

У різних моделях комп'ютерів використовують операційні системи з різною архітектурою і можливостями. Для їх роботи потрібні різні ресурси. Вони надають різний ступінь сервісу для програмування і роботи з готовими програмами.

Операційна система для персонального комп'ютера, орієнтованого на професійне застосування, повинна містити такі основні компоненти:

• програми керування введенням/виведенням;

• програми, керування файловою системою і планують завдання для комп'ютера;

• процесор командної мови, що приймає, аналізує і виконує команди, адресовані операційній системі.

Кожна операційна система має свою командну мову, що дозволяє користувачу виконувати ті чи інші дії:

• звертатися до каталогу;

• виконувати розмітку зовнішніх носіїв;

• запускати програми та ін.

Аналіз і виконання команд користувача, включаючи завантаження готових програм з файлів в оперативну пам'ять і їх запуск, здійснює командний процесор операційної системи.

Для керування зовнішніми пристроями комп'ютера використовуються спеціальні системні програми — драйвери. Драйвери стандартних пристроїв утворюють у сукупності базову систему введення-виведення (BIOS), що звичайно заноситься в постійну пам’ять комп'ютера.