Классификация программного обеспечения

Основополагающим признаком при классификации программных продуктов является сфера их использования:

  • • как аппаратная часть автономных компьютеров и сетей ЭВМ;
  • • для выполнения функциональных задач различных предметных областей;
  • • как технология разработки программ.

Поддержка информационной технологии в этих областях выполняется тремя классами программных продуктов:

  • • системное программное обеспечение;
  • • пакеты прикладных программ;
  • • инструментарий технологии программирования.

Системное программное обеспечение (System Software) — совокупность программ и программных комплексов дтя обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ.

Оно обеспечивает:

  • • создание операционной среды функционирования других программ;
  • • надежную и эффективную работу самого компьютера и вычислительной сети;
  • • проведение диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и вычислительных сетей;
  • • выполнение вспомогательных технологических процессов (копирование, архивирование, восстановление файлов программ и баз данных и т.д.).

Данный класс программных продуктов тесно связан с типом компьютера и является его неотъемлемой частью. Программные продукты в основном ориентированы на квалифицированных пользователей — профессионалов в компьютерной области: системного программиста, администратора сети, прикладного программиста, оператора. Однако знание базовой технологии работы с этим классом программных продуктов требуется и конечным пользователям персонального компьютера, которые самостоятельно нс только работают со своими программами на автоматизированном рабочем месте, но и выполняют обслуживание компьютера, программ и данных.

Программные продукты данного класса носят общий характер применения, независимо от специфики предметной области. К ним предъявляются высокие требования по надежности и технологичности работы, удобству и эффективности использования.

Пакет прикладных программ (application program package) — комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области.

Пакеты прикладных программ (ППП) служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.

Установка программных продуктов на компьютер выполняется квалифицированными пользователями, а непосредственную их эксплуатацию осуществляют, как правило, конечные пользователи — потребители информации, во многих случаях, деятельность которых далека от компьютерной области. Данный класс программных продуктов может быть весьма специфичным для отдельных предметных областей.

Инструментарий технологии программирования обеспечивает процесс разработки программ и включает специализированные программные продукты, которые являются инструментальными средствами разработчика. Программные продукты данного класса поддерживают все технологические этапы проектирования, программирования (кодирования), отладки и тестирования создаваемых программ. Пользователями технологии программирования являются системные и прикладные программисты. Таким образом, инструментарий технологии программирования — совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых программных продуктов.

На рис. 2.4 представлена структура системного программного обеспечения — базового программного обеспечения, которое, как правило, поставляется вместе с компьютером, и сервисного программного обеспечения, которое может быть приобретено дополнительно.

Классификация системного программного обеспечения ПЭВМ

Рис. 2.4. Классификация системного программного обеспечения ПЭВМ

Базовое программное обеспечение (base software) — минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу персонального компьютера. К ним относятся операционные системы и оболочки, сетевые операционные системы.

Операционная система предназначена для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ.

В секторе программного обеспечения и операционных систем ведущее положение занимают фирмы IBM, Microsoft, UNISYS, Novell. Доход от продаж операционных систем в среднем превышает 20 млрд долл, в год. Рассмотрим наиболее распространенные типы операционных систем.

Операционные системы для персональных компьютеров делятся на четыре группы:

  • 1) одно- и многозадачные (в зависимости от числа параллельно выполняемых прикладных процессов);
  • 2) одно- и многопользовательские (в зависимости от числа пользователей, одновременно работающих с операционной системой);
  • 3) непереносимые и переносимые на другие типы компьютеров;
  • 4) несетевые и сетевые, обеспечивающие работу в локальной вычислительной сети ЭВМ.

В настоящее время большое значение имеет применение 32- разрядных операционных систем для персональных компьютеров:

  • • MS DOS (фирма Microsoft);
  • •OS/2 во всех модификациях (фирма IBM);
  • • Windows NT, Windows XP во всех модификациях (фирма Microsoft);
  • • UN IX во всех модификациях;
  • • Next Step 3.2 (Next);
  • • SCO Open Desktop 3.0 (Santa Cruz Operation);
  • • Solaris 2.1 (SunSoft) — x86;
  • • UnixWare Personal Edition 1.0 (Novell).

Операционная система MS DOS появилась в 1981 г. В настоящее время существуют версии 6.22 и 7.0 (в составе Windows), а также ее разновидности других фирм-разработчиков (DR DOS, PC DOS). Сегодня эта операционная система установлена на подавляющем большинстве персональных компьютеров. Начиная с 1996 г. MS DOS распространяется в виде Windows 95 — 32- разрядной многозадачной и многопоточной операционной системы с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми возможностями..

Операционная система OS/2 разработана фирмой IBM для персональных компьютеров на основе системной прикладной архитектуры, ранее используемой для больших ЭВМ. Это многозадачная, однопользовательская, высоконадежная операционная система, обеспечивающая как текстовый, так и графический интерфейс пользователя. OS/2 обеспечивает:

  • • поддержку графического интерфейса пользователя;
  • •обработку нескольких задач одного приложения;
  • • 32-разрядную обработку данных;
  • • сжатие данных при записи на магнитные диски;
  • • защиту памяти.

Важной особенностью операционной системы OS/2 является высокопроизводительная файловая система HPFS (High Pcrfomance File System), имеющая преимущества для серверов баз данных (в отличие от MS DOS поддерживаются длинные имена файлов), поддержка мультипроцессорной обработки — до

16 процессоров типа INTEL и Power PC. Версия OS/2 Warp работает с мультисрсдой и имеет встроенный доступ в сеть Интернет, систему распознавания речи VoiceTypc, интегрированную версию Lotus Notes Mail для передачи через Интернет почты. В OS/2 могут выполняться прикладные программы Windows 3.1 и Win32s, но не могут выполняться приложения, работающие в среде Windows 95 или Windows NT. Спецификация Open 32 позволяет поставщикам программного обеспечения переносить его на новую платформу.

Перспективной является многопользовательская и многозадачная операционная система UNIX, созданная корпорацией Bell Laboratory. Данная операционная система реализует принцип открытых систем и широкие возможности по комплексирова- нию в составе одной вычислительной системы разнородных технических и программных средств.

Операционная система UNIX обладает наиболее важными качествами, такими, как:

  • • переносимость прикладных программ с одного компьютера на другой;
  • • поддержка распределенной обработки данных в сети ЭВМ;
  • •сочетаемость с процессорами RISC.

Операционная система UNIX получила распространение для суперкомпьютеров, рабочих станций и профессиональных персональных компьютеров, имеет большое количество версий, разработанных различными фирмами. Согласно прогнозам объем мирового рынка вычислительных систем, базирующихся на ОС UNIX, существенно будет возрастать, особенно с переходом к сетевым технологиям.

Традиционно операционные системы сравниваются по следующим характеристикам процесса обработки информации:

  • • управление памятью (максимальный объем адресуемого пространства, типы памяти, технические показатели использования памяти);
  • •функциональные возможности вспомогательных программ (утилит) в составе операционной системы;
  • • наличие компрессии диска;
  • • возможность архивирования файлов;
  • • поддержка многозадачного режима работы;
  • • поддержка сетевого программного обеспечения;
  • • наличие качественной документации;
  • • условия и сложность процесса инсталляции.

Операционная оболочка (operation shell) — комплекс программ, ориентированных на определенную операционную систему и предназначенных для облегчения диалога между пользователем и компьютером при выполнении определенных видов работ на компьютере.

Операционные оболочки дополняют и расширяют пользовательский интерфейс ОС за счет наглядного представления объектов (файлов, каталогов, дисков), использования систем меню и горячих клавиш.

Операционные оболочки предоставляют следующие услуги:

  • • работа с дисками (просмотр дерева каталогов, получение информации о состоянии диска, форматирование дисков);
  • • работа с файлами и каталогами (создание, просмотр содержимого, копирование, перенос, переименование, удаление, изменение атрибутов файлов и каталогов; редактирование текстовых файлов; создание архивов);
  • • подключение к сети, создание пользовательских меню, подключение внешних редакторов и другие дополнительные возможности.

В соответствии со способом представления объектов операционные оболочки можно разделить на два класса:

  • графические, где используются визуальные средства представления (иконки, пиктограммы) и манипулирование объектами осуществляется «перетаскиванием»;
  • неграфические (текстовые), где объекты представлены их именами и обрабатываются посредством команд, систем меню и горячих клавиш.

Это разделение не является жестким, поскольку в большей или меньшей степени средства одного класса присутствуют и в другом.

Виды операционных оболочек и формы их использования определяются основным назначением операционной системы, кругом решаемых задач и уровнем профессионализма пользователя.

Для современных ОС Windows (настольных ОС общего назначения) графические оболочки являются «родными», т.е. неотделимы от ОС, тогда как оболочки другого класса устанавливаются как отдельные приложения. Первые ориентированы на предоставление возможности работы с ОС пользователю с минимальным уровнем подготовки. Вторые используются профессионалами, поскольку в подавляющем большинстве реальных применений повышают надежность и эффективность (скорость и качество) работы с данными.

Классическим и наиболее известным представителем нсгра- фических оболочек является Norton Commander — оболочка для ОС MS DOS, принципы построения и функционирования которой легли в основу построения последующих оболочек.

В настоящее время для ОС Windows в основном используются оболочки Far Manager и Total Commander (бывший Windows Commander), которые являются файловыми менеджерами и постоянно развиваются.

Стандарт на кнопки вызова функций файловых менеджеров ввела передовая для своего времени программа — оболочка Norton Commander. Клоном этой программы, по сути, являются и FAR, и Manager, и Total Commander. Придуманный автором Norton Commander Питером Нортоном интерфейс был настолько удобен, что большинство пользователей компьютеров и поныне отдают ему предпочтение, используя вместо «Проводника» Windows.

Сетевая операционная система — комплекс программ, обеспечивающий обработку, передачу и хранение данных в сети. Сетевая ОС предоставляет пользователям различные виды сетевых служб (управление файлами, электронная почта, процессы управления сетью и др.), поддерживает работу в абонентских системах. Сетевые операционные системы используют архитектуру клиент—сервер или одноранговую архитектуру. Вначале сетевые операционные системы поддерживали лишь ЛВС, сейчас эти операционные системы распространяются на ассоциации локальных сетей. Наибольшее распространение имеют LAN Server, NetWare, VINES, Windows NT, Windows XP.

Сетевые ОС оцениваются по комплексу критериев: производительность, разнообразие возможностей связи пользователей, возможности администрирования.

К основным характеристикам сетевых операционных систем относятся:

  • • возможность каждой абонентской системы в сети быть сервером или клиентом;
  • •совместная работа группы пользователей;
  • •адресация оперативной и внешней памяти большого размера;
  • • многозадачность и многопоточность обработки данных;
  • • поддержка мультипроцессорной обработки.

Работа в сети ЭВМ требует использования программных продуктов для администрирования и обслуживания рабочих станций.

Сервисное программное обеспечение — программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового программного обеспечения и организуют более удобную среду работы пользователя. К ним относятся программы диагностики работоспособности компьютера, антивирусные программы, программы обслуживания дисков, программы архивирования данных, программы обслуживания сети.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >