Что входит в состав системного программного обеспечения

Что такое аппаратная часть ПК? Это мышка, монитор, процессор, видеокарта. Сами по себе перечисленные устройства не работают. Чтобы их объединить и привести в действие, необходимо системное программное обеспечение, или служебный софт. В него входят компоненты, от которых зависит взаимодействие компьютера, других программ и человека.

Операционная система

Зайдите в раздел «Мой компьютер» и откройте диск C. Вы увидите папку с названием Windows. В ней находится ваша операционная система, или ОС. Это – программное обеспечение, благодаря которому пользователь взаимодействует с процессором, оперативной памятью и другим компьютерным оборудованием.

ОС входит в состав системного программного обеспечения и является его базовой частью. Представляет собой набор программ, контролирующий аппаратное обеспечение машины, запуск утилит и приложений. ОС управляет подключенными устройствами ввода/вывода и общей работой компьютера. Одним словом, это – мост, соединяющий софт и железо.

Виды операционных систем

UNIX, Windows-98/XP/Vista или Mac OS – виды операционных систем, входящих в состав системного программного обеспечения. Это первое, что вы видите при запуске компьютера и последние при его выключении. Но различаются ОС не только названием и фирмой-производителем.

1. Операционные системы реального времени: FreeRTOS, KeilRTX и QNX на базе Unix. Используются в промышленности, для управления машинами, научными приборами, автоматизированными конвейерами. Отличаются минимальным пользовательским интерфейсом и отсутствием утилит конечного пользователя. Предназначены для выполнения процессов не в логическом, а реальном времени, то есть у каждой задачи есть свой дедлайн.
2. Однопользовательские и однозадачные операционные системы: PALM, MS-DOS. Системы, в которых разрешено одновременное выполнение только одной задачи для единственного пользователя. Этот вид ОС использовался до 2009 года для наладонных компьютеров Palm.
3. Однопользовательские многозадачные ОС: Windows, MacOS. Входят в состав системного программного обеспечения большинства современных компьютеров. Позволяют одному пользователю выполнять сразу несколько задач на ПК или ноутбуке. Например, работать в текстовом редакторе и слушать музыку одновременно.
4. Многопользовательские ОС: Linux, VMS. Позволяют нескольким пользователям одновременно использовать ресурсы одного компьютера без задержек во времени. Доступ предоставляется с других компьютеров или терминалов.
5. Мобильные операционные системы: Android, iOS. Существенно отличаются от программного софта для персональных компьютеров. У мобильных устройств нет сетевого кабеля. Поэтому система ограничена в энергоресурсах. У мобильных платформ другой пользовательский интерфейс, так как управление осуществляется не мышкой, а с помощью сенсорного экрана. Также они должны поддерживать функцию сетевой связи, GPRS и Wi-Fi.

Сетевая операционная система Network OS

Входит в состав системного программного обеспечения серверов, брандмауэров, маршрутизаторов и других сетевых девайсов. Используется для клиентских ПК, поэтому разница между распределенной и сетевой ОС не всегда заметна.

Сетевые ОС выполняют следующие функции:

• обмен файлами и печатью;
• администрирование учетных записей пользователей;
• безопасность данных.

Сетевые операционные системы делятся на одноранговые, без использования централизованного узла связи, и клиент-серверные. К списку наиболее популярных Network OS относят следующее программное обеспечение:

• Cumulus Networks – дистрибутив Linux;
• Switch Light;
• Open Network Linux;
• PICA8 для коммутаторов;
• Dell Systems;
• NX-OS – премиальная и высокопроизводительная ОС, разработанная компанией Cisco.

Операционная оболочка

В состав системного программного обеспечения ПК для рабочего места входит оболочка ОС. Это визуальное представление или интерфейс для взаимодействия с операционной системой. Является надстройкой из комплекса программ для операционной системы.

Вся информация в компьютере содержится в виде последовательности из 0 и 1. Оболочка нужна для того, чтобы даже далекие от программирования люди могли взаимодействовать с машиной. Она интерпретирует, то есть переводит команды операционной системы в понятный пользователю вид.

Бывает двух типов:

1. Текстовая оболочка или командная строка. Ее можно найти через меню пуск. В поле с надписью «Найти программы и файлы» ввести cmd.exe. и нажать ввод. Откроется неприглядное окно с черным фоном и английскими надписями – это и есть текстовая операционная оболочка. Кликать по ней мышкой бесполезно. Она понимает только специальные символы, скрипты и языки программирования.
2. Графическая оболочка. Это окна, иконки, меню на вашем рабочем столе, которыми вы управляете с помощью указателя компьютерной мыши. Работать с графической оболочкой гораздо проще, поэтому она является частью большинства современных ОС.

Утилиты

В состав системного программного обеспечения входят программы, отвечающие за решение вспомогательных задач. Это специальный служебный софт. Когда операционная система не в состоянии выполнить какую-то узкоспециализированную работу, например, проверку диска, включаются утилиты.

Работа утилит полностью сфокусирована на инфраструктуре компьютера. Служебные программы отвечают за дисковое пространство, оперативную память и оборудование. Это – противоположность прикладного ПО.

Утилиты не запускают музыку, не открывают фотографии и не ориентированы на пользователя. Большинство из них выполняет высокотехнологические задачи и рассчитаны на людей с передовым уровнем компьютерных знаний.

Виды и функции утилит

Предустановленные служебные программы входят в состав системного программного обеспечения. Они не загружаются в память вместе с ОС. Только по мере необходимости или самим пользователем. Список запущенных утилит виден в окне «Диспетчер задач».

Установленные по умолчанию утилиты находятся на жестком диске и выполняют следующие функции:

• архивация и сжатие файлов;
• дефрагментация дисков, очистка и поиск проблем;
• менеджер дискового пространства;
• диагностика компьютерного оборудования;
• работа с приложениями, их удаление и переустановка;
• защита безопасности;
• очистка реестра;
• резервное копирование и восстановление;
• управление программами автозагрузки;
• сетевые утилиты для настроек интернета и соединения.

Дополнительное программное обеспечение

Помимо утилит, которые входят в состав системного программного обеспечения ПК, есть дополнительный сервисный софт. Он скачивается и устанавливается со сторонних ресурсов. Существенно расширяет возможности операционной системы и облегчает работу с файлами:

1. Антивирус – это обязательная дополнительная утилита. Конечно, корпорация Microsort заверяет, что пользователей Windows защищает системный Windows Defender. Но на практике хваленого антивируса недостаточно. Во время тестирования в лабораториях AV-TEST Defender от «Майкрософт» пропустил 20% угроз. Поэтому для полной безопасности нужно установить Avast, AVG или другой понравившийся пакет программ.
2. CCleaner – полезная и бесплатная утилита с понятным новичку интерфейсом. Предназначена для очистки реестра, кэша, работы с приложениями.
3. В состав программного обеспечения входят системные браузеры. У Windows – это печально известный Internet Explorer или Edge, Safari у Mac OS. Но их всегда можно заменить на Firefox, Opera и Google. Достаточно скачать установочный файл с официального сайта и в настройках заменить браузер по умолчанию.

Драйвера

Это программное обеспечение, с помощью которого операционная система и другой софт получают доступ к железу компьютера. У каждого устройства есть свой драйвер. Некоторые система устанавливает самостоятельно, без участия пользователя. Например, драйвера для мышек, клавиатур, веб-камер с технологией «Включи и играй».

Принтеры, сканеры, видеокарты требуют отдельной установки драйверов, которые обычно идут в заводской комплектации устройства. Для звуковой карты, процессора и других системных элементов установочные драйвера записываются производителем материнской платы на отдельном диске.

Входящие в состав системного программного обеспечения драйверы необходимо обновлять. Можно установить автоматические параметры обновления с помощью DriverPack или Driver Booster. Но, если драйвер вышел из строя только на одном устройстве, то быстрее это сделать вручную.

Встроенные программы

У компьютеров, телефонов и цифровых устройств есть базовая система ввода-вывода для аппаратной настройки. Является набором микропрограмм или прошивкой с простейшим интерфейсом. Самое известное встроенное ПО – это BIOS.

Находится BIOS в материнской плате на специальном чипе. Попасть в него можно во время запуска компьютера, нажав клавишу F1. Программа содержит все низкоуровневые настройки машины и инструкции загрузки. Без нее ПК не будет знать, как ему работать.

СУБД

В состав общего системного программного обеспечения входят СУБД. Это набор программ, обеспечивающих взаимодействие между конечным пользователем, другими программами и базой данных для сбора и обработки информации. СУБД состоит из трех элементов:

1. Физическая база данных: набор файлов с данными.
2. Подсистема хранения: программное обеспечение, обеспечивающее доступ и изменение содержимого базы данных.
3. Схема базы данных: спецификация логической структуры данных, хранящихся в базе.

СУБД нужны, чтобы хранить информацию. Простой пример – набор документов на рабочем компьютере. Чтобы не создавать хаос из видеозаписей, фотографий, вперемешку с книгами, пользователь сортирует и упорядочивает все документы по папкам. Благодаря этому, он быстро может найти нужный файл в любое время.

Аналогично описанной файловой системе хранения данных работает СУБД, но гораздо эффективнее. Функции системы управления БД:

• оптимизация и предотвращение дублирования информации;
• быстрый поиск данных;
• безопасность и конфиденциальность информации, посредством ограниченного допуска;
• резервное копирование и восстановление;
• целостность и согласованность структуры данных;
• описание данных.

Существуют различные типы систем управления, от которых зависит способ взаимодействия пользователя с информацией. Также есть многопользовательские менеджеры БД и однопользовательские или десктопные.

Итак, что же входит в состав системного программного обеспечения? Архиваторы, Bios, антивирусы, то есть служебный софт, обеспечивающий работу всей компьютерной системы. Условно перечисленные компоненты делятся на три группы. Первая – это базовое ПО, в которое входит операционная система, утилиты, драйвера и оболочка. Вторая – прошивка компьютера или цифрового устройства. Последняя группа – это промежуточное программное обеспечение, состоящее из систем управления базами данных.