Програмне забезпечення ПК. Операційні системи, їх функції, класифікація. Файлова система ОС. Ім’я файла, каталога, специфікація.

Під програмним забезпеченням (Software) розуміють сукупність програм, які виконує комп’ютер. Сам по собі комп’ютер не містить знань з жодної галузі застосування: все це зосереджено у програмах, які ПК виконує Програмне забезпечення сучасних ПК охоплює мільйони програм – від ігрових до наукових. Усі програми можна умовно поділити на категорії:

1. Системні програми, що виконують такі функції: керування ресурсами ПК, перевірку працездатності пристроїв ПК, видання довідкової інформації, тощо.
2. Прикладні програми, що безпосередньо забезпечують виконання необхідних для користувачів робіт.
3. Системи програмування, що автоматизують процес створення нових програм.

Серед системних програм особливе місце займають операційні системи. Операційна система (ОС) – це сукупність програмних засобів, які здійснюють керування ресурсами ПК, запуск прикладних програм, їхню взаємодію із зовнішніми пристроями та іншими програмами, а також забезпечують діалог користувача з інформаційною системою. Операційна система зберігається  в зовнішній пам’яті – на диску. При ввімкнені ПК вона завантажується в оперативну пам’ять. Аналіз і виконання команд користувача здійснює командний процесор ОС. Для керування зовнішніми пристроями ПК використовуються спеціальні програми – драйвери. Важливим класом системних програм є сервісні програми (утиліти), ці програми доповнюють ОС додатковими можливостями. Наприклад, срвісні програми обслуговування дисків, архіватори, браузери, антивіруси, тощо.

Операційні системи, класифікація, основні функції

Операційна система (ОС) – це сукупність програмних засобів, які здійснюють керування ресурсами ПК, запуск прикладних програм, їхню взаємодію із зовнішніми пристроями та іншими програмами, а також забезпечують діалог користувача з інформаційною системою.

З одного боку, ОС спирається на базове програмне забезпечення, що входить у його систему BIOS (базова система введення-виведення), з іншого боку, вона сама є основою для програмного забезпечення більш високих рівнів – прикладних і більшості службових програм.

Основні функції ОС полягають у забезпеченні кількох видів інтерфейсу:

♦ Користувацький інтерфейс: ОС здатні забезпечувати як пакетний, так і діалоговий режим роботи користувача. У пакетному режимі система автоматично виконує задану послідовність команд. Здатність ОС перервати поточну роботу і відреагувати на події, викликані користувачем за допомогою керуючих пристроїв, сприймається як діалоговий режим роботи. Користувацький інтерфейс характеризується також формою визначення команд. ОС MS DOS має командний інтерфейс – користувач визначає команди, друкуючи їх текст на клавіатурі. Сучасна ОС Windows має графічний інтерфейс – всі об’єкти керування мають вигляд певного графічного зображення.

♦ Апаратно-програмний інтерфейс:  гнучкість апаратних і програмних конфігурацій обчислювальних систем підтримується за рахунок того, що кожен розроблювач устаткування додає до нього спеціальні програмні засоби керування – драйвери. Надання основних засобів – одна з функцій ОС. Зазвичай вона здійснюється за допомогою включення в ОС першочергових додатків – сервісних програм;

♦ Програмний інтерфейс: робота з прикладними програмами – основна частина роботи ОС. Розрізняють однопрограмні та багатопрограмна ОС. Однопрограмна ОС MS DOS – дозволяла завантажити тільки одну програму, доки процесор не виконає всі команди цієї програми, всі ресурси ПК були в її розпорядженні, хоч більшість з них знаходились в бездіяльності. Сучасна ОС Windows дозволяє завантажити кілька програм одночасно,  ОС створює чергу доступу до процесора, він встигає виконати свої дії в кожній, доки в других виконуються команди введення-виведення. Тож паралельно насправді працюють пристрої введення-виведення, а процесор в кожен такт виконує одну команду однієї з завантажених програм.

ОС класифікуються за такими ознаками:

♦ Кількість одночасно працюючих користувачів;
♦ Число процесів, одночасно виконуваних під керуванням ОС;
♦ Кількість підтримуваних процесорів;
♦ Тип інтерфейсу: командний (текстовий) та об’єктно-орієнтований (графічний);
♦ Тип доступу користувача до ПК: з пакетною обробкою, з поділом часу;

Тип використовуваних ресурсів: мереживі, локальні.

Ім’я файла, каталога, специфікація.

Логічно пов’язана інформація може бути збережена на диску у вигляді файла.  Кожен файл має ім’я,  що складається з назви, яку обирає сам користувач, та розширення, яке може долучити програма, в середовищі якої створюється інформація, але може бути визначене і користувачем. Назва та розширення розділяються крапкою. Залежно від операційної системи назва та розширення – це конструкції, що утворюються за певними правилами: в MS DOS назва може містити до 8 символів, серед яких можуть бути латинські літери та цифри та кілька символів. Розширення складається з 3х латинських літер. Наприклад: triton.exe,  gann23.ari,   zirn2_uh.sys.   OC Windows дозволяє в назві використовувати будь-які літери та символи, також дозволяється створювати довгі назви, але не більше ніж 256 символів. Наприклад : Відомість гр. A-1-06.xls,  Лекції з інформатики.doc, Мій Портрет.bmp.

 Як правило, розширення визначає тип інформації в файлі. Наприклад, розширення *.bmp  використовується, якщо в файлі зберігається малюнок, *.sys  – це файли операційної системи, *.doc – текстові документи, створені в    OC Windows , а в MS DOS  текстові файли мають розширення *.txt. програми на мові Турбо Паскаль – *.pas, програми в кодах процесора – *.exe.

На одному диску може зберігатись кілька сот тисяч файлів, щоб знайти потрібний в загальному переліку можна витратити чимало часу. Уявіть кипу папірців на Вашому столі. Щоб знайти потрібний, треба прочитати назви всіх попередніх в списку. Щоб спростити задачу ви розклали б папірці в папки за певними ознаками. Кожну папку підписали б. Але з часом  накопичилось би і чимала кількість папок. Можна деякі папки та папірці вкласти в нову папку, надавши їй також ім’я.

qТак само організована інформація на дисках. Файли розкладаються по папкам, папки вкладені в інші папки. Головне, щоб в папці не було файлів з однаковим іменем. Глибина вкладення папки в папку не визначена.   Папки мають ім’я, що містить тільки назву, розширення мають тільки файли. Кожен диск має початковий каталог, ім’я якого співзвучне назві самого диску, наприклад А:  – дискета, С: – системний вінчестер, D: , E: , F: – логічні диски – вінчестери, CD, DVD диски.

В системі MS DOS, в команді звертання до файла треба вказувати повну адресу файла – це шлях до нього і його ім’я. Але в MS DOS існує поняття поточного каталогу, наявність якого спрощує адреси файлів та каталогів. Якщо на шляху до файлу знаходиться поточний каталог, то в специфікації файлу  вказують тільки її частину після поточного каталогу. Наприклад, поточним ї каталог A:cuclytyt, а повна специфікація файлу  A:cuclytytlagunsir22.exe, тоді в команді з файлом вказують частину lagunsir22.exe.

На зразок:    A:cuclytyt>    Del   lagunsir22.exe

Розглянемо структуру папки   на диску D: Наприклад, команда MS DOS

copy d:ptngudrac.bmp  d:ptngudocxyz

буде виконувати копіювання файла drac.bmp  з папки ptngu в папку XYZ, шлях до якої пролягає через папки DOC і PTNGU. Скажімо повна специфікація файла gora.doc має вигляд:  D:PTNGUDOCGSFgjra.doc     де D:PTNGUDOCGSF  – шлях, gjra.doc – ім’я.

Якщо ж  каталог d:ptngu буде поточним, то команда буде мати  вигляд:

d:ptngu>   copy  drac.bmp  docxyz