Päť typov systémového softvéru

Obsah

• 1. Operačný systém (OS)
• Typy operačných systémov
• Funkcie operačných systémov
• Príklady operačných systémov
• 2. Ovládače zariadení
• 3. Firmvér
• BIOS a UEFI
• 4. Prekladače programovacieho jazyka
• 5. Verejné služby

Alfred je dlhoročný učiteľ a počítačový nadšenec, ktorý pracuje so širokou škálou výpočtových zariadení a rieši problémy s nimi spojené.

Tí piati typy systémového softvéru, sú určené na riadenie a koordináciu postupov a funkcií počítačového hardvéru. V skutočnosti umožňujú funkčnú interakciu medzi hardvérom, softvérom a používateľom.

Softvér Systems vykonáva úlohy sprostredkovateľa, aby zabezpečil komunikáciu medzi iným softvérom a hardvérom a umožnil tak harmonické spolunažívanie s používateľom.

Systémový softvér možno rozdeliť do nasledujúcich kategórií:

• Operačný systém: Využíva komunikáciu medzi hardvérom, systémovými programami a inými aplikáciami.
• Ovládač zariadenia: Umožňuje komunikáciu zariadenia s OS a inými programami.
• Firmvér: Umožňuje kontrolu a identifikáciu zariadenia.
• Prekladateľ: Prekladá jazyky na vysokej úrovni do strojových kódov na nízkej úrovni.
• Užitočnosť: Zaisťuje optimálnu funkčnosť zariadení a aplikácií.

1. Operačný systém (OS)

Operačný systém je typ jadra systémového softvéru, ktorý sa nachádza medzi hardvérom počítača a koncovým používateľom. Nainštaluje sa najskôr do počítača, aby umožňoval identifikáciu zariadení a aplikácií, a teda ich funkčnosť.

Systémový softvér je prvou vrstvou softvéru, ktorá sa nahráva do pamäte pri každom zapnutí počítača.

Predpokladajme, že používateľ chce napísať a vytlačiť správu na pripojenej tlačiarni. Na splnenie tejto úlohy je potrebná aplikácia na spracovanie textu. Zadávanie údajov sa vykonáva pomocou klávesnice alebo iného vstupného zariadenia a potom sa zobrazuje na monitore. Pripravené údaje sa potom odošlú do tlačiarne.

Aby textový procesor, klávesnica a tlačiareň mohli splniť túto úlohu, musia pracovať s operačným systémom, ktorý ovláda vstupné a výstupné funkcie, správu pamäte a zaraďovanie tlačiarne.

Dnes používateľ interaguje s operačným systémom prostredníctvom grafického používateľského rozhrania (GUI) na monitore alebo dotykovej obrazovke. Pracovná plocha v moderných OS je grafický pracovný priestor, ktorý obsahuje ponuky, ikony a aplikácie, s ktorými používateľ manipuluje pomocou kurzora myši alebo dotyku prsta. Diskový operačný systém (DOS) bol populárnym rozhraním používaným v 80. rokoch.

Typy operačných systémov

• Real-Time OS: Inštaluje sa do zabudovaných systémov na špeciálne účely, ako sú roboty, autá a modemy.
• OS pre jedného používateľa a pre jednu úlohu: Inštalujú sa na zariadeniach s jedným používateľom, ako sú telefóny.
• OS s jedným používateľom a s viacerými úlohami: Sú nainštalované na súčasných osobných počítačoch.
• OS pre viacerých používateľov: Je nainštalovaný v sieťových prostrediach, kde musí mnoho používateľov zdieľať zdroje. Serverové OS sú príkladom operačných systémov pre viacerých používateľov.
• Sieťový OS: Používa sa na zdieľanie prostriedkov, ako sú súbory, tlačiarne, v sieťovom nastavení.
• Internet / Web OS: Je navrhnutý na spustenie v online prehliadači.
• Mobilný OS: Je navrhnutý na fungovanie na mobilných telefónoch, tabletoch a iných mobilných zariadeniach.

Funkcie operačných systémov

• Poskytujú rozhranie medzi používateľom a hardvérom prostredníctvom grafického používateľského rozhrania.
• Spravuje a prideľuje pamäťový priestor pre aplikácie.
• Spracováva správu aplikácií, vstupno-výstupných zariadení a pokynov.
• Konfiguruje a spravuje interné a periférne zariadenia.
• Spravuje úložisko pre jedného alebo viacerých používateľov v miestnych a sieťových počítačoch.
• Správa bezpečnosti súborov a aplikácií.
• Spravuje vstupné a výstupné zariadenia.
• Zisťuje, inštaluje a rieši problémy so zariadeniami.
• Monitoruje výkon systému pomocou Správcu úloh a ďalších nástrojov.
• Produkujte chybové správy a možnosti riešenia problémov.
• Implementovať rozhranie pre sieťovú komunikáciu.
• Spravuje tlačiarne v systémoch pre jedného alebo viacerých používateľov.
• Interná alebo sieťová správa súborov.

Príklady operačných systémov

Populárne operačné systémy pre počítače sú:

• Windows 10
• Mac OS X
• Ubuntu

Populárne operačné systémy sieť / server sú:

• Ubuntu Server
• Windows Server
• Red Hat Enterprise

Populárne internetové / webové OS sú:

• Chrome OS
• Club Linux
• Remix OS

Populárne mobilné operačné systémy sú:

• OS iPhone
• OS Android
• OS Windows Phone

2. Ovládače zariadení

Softvér ovládača je typ systémového softvéru, ktorý oživuje počítačové zariadenia a periférie. Ovládače umožňujú všetkým pripojeným komponentom a externým doplnkom vykonávať svoje určené úlohy a podľa pokynov operačného systému. Bez vodičov by OS nepridelil žiadne povinnosti.

Príklady zariadení vyžadujúcich ovládače:

• Myš
• Klávesnica
• Zvuková karta
• Zobrazovacia karta
• Internetová karta
• Tlačiareň

Operačný systém sa zvyčajne dodáva s ovládačmi pre väčšinu zariadení, ktoré sú už na trhu. V predvolenom nastavení budú mať ovládače nainštalované vstupné zariadenia, ako napríklad myš a klávesnica. Môžu nikdy vyžadovať inštalácie tretích strán.

Ak je zariadenie novšie ako operačný systém, bude si možno musieť používateľ stiahnuť ovládače z webových stránok výrobcu alebo z alternatívnych zdrojov.

3. Firmvér

Firmvér je operačný softvér zabudovaný do pamäťového čipu Flash, ROM alebo EPROM, ktorý ho OS identifikuje. Priamo riadi a riadi všetky činnosti ľubovoľného jedného hardvéru.

Pod firmvérom sa tradične rozumel pevný softvér, ktorý sa označuje týmto slovom pevné. Inštalovaný bol na energeticky nezávislých čipoch a dal sa upgradovať iba ich výmenou za nové, predprogramované čipy.

To bolo urobené s cieľom odlíšiť ich od softvéru na vysokej úrovni, ktorý sa dal aktualizovať bez nutnosti výmeny komponentov.

Dnes je firmvér uložený vo flash čipoch, ktoré je možné inovovať bez výmeny polovodičových čipov.

BIOS a UEFI

Najdôležitejší firmvér v počítačoch dnes je nainštalovaný výrobcom na základnú dosku a je k nemu prístup cez starý BIOS (Základný systém vstupu / výstupu) alebo nový UEFI Platformy (Unified Extended Firmware Interface).

Je to konfiguračné rozhranie, ktoré sa načíta ako prvé, keď je počítač napájaný a prechádza POST (Automatický test pri zapnutí).

Firmvér základnej dosky sa začína prebudením všetkého hardvéru a zaisťuje funkčnosť komponentov ako procesor, pamäť a diskové jednotky. Ak sú všetky rozhodujúce komponenty v poriadku, spustí sa bootloader, ktorý načíta operačný systém. Ak je pamäť s náhodným prístupom chybná, systém BIOS neumožní spustenie počítača.

Používateľ môže zmeniť nastavenia systému BIOS a UEFI stlačením špeciálnych klávesov (funkčný kláves, kláves Delete alebo kláves ESC) pri zavedení systému a načítať konfiguračnú stránku. Používateľ môže na stránke, ktorá sa zobrazí, nakonfigurovať zabezpečenie, poradie bootovania, čas a ďalšie možnosti.

Aj keď fungujú odlišne, firmvér dopĺňa ovládače niekoľkými spôsobmi. Oba poskytujú identitu hardvérovým zariadeniam, pričom druhé z nich umožňuje operačnému systému vidieť zariadenie.

Hlavný rozdiel medzi nimi spočíva v tom, že firmvér bude vždy umiestnený v zariadeniach, zatiaľ čo sa ovládače budú inštalovať v operačnom systéme.

Aktualizácie firmvéru pochádzajú od výrobcu zariadenia (nie od výrobcu operačného systému). Sú nevyhnutné, ak používateľ chce, aby počítačový hardvér dostal novú podporu hardvéru a softvéru. Firmvér umožní zariadeniam lepšie pracovať so starými aj novými operačnými systémami a aplikáciami.

Takmer všetky zariadenia a periférie sú vybavené firmvérom. Sieťová karta, televízny tuner, smerovač, skener alebo monitor a príklady zariadení, na ktorých je nainštalovaný firmvér.

4. Prekladače programovacieho jazyka

Jedná sa o stredne pokročilé programy, na ktoré sa softvéroví programátori spoliehajú pri preklade zdrojového kódu vysokej úrovne do kódu strojového jazyka. Prvý z nich je súbor programovacích jazykov, ktoré sú pre ľudí ľahko pochopiteľné a kódovateľné (napr. Java, C ++, Python, PHP, BASIC). Posledný uvedený je komplexný kód, ktorému rozumie iba procesor.

Populárnymi prekladateľskými jazykmi sú prekladatelia, zostavovatelia a tlmočníci. Zvyčajne ich navrhujú výrobcovia počítačov. Programy prekladateľov môžu vykonávať úplný preklad programových kódov alebo prekladať všetky ďalšie pokyny naraz.

Strojový kód je napísaný v číselnom systéme base-2 napísanom v 0 alebo 1. Toto je jazyk na najnižšej úrovni. Aj keď to pre ľudí vyzerá ako bezvýznamné, nuly a jedničky sú v skutočnosti inteligentne sekvenované procesorom tak, aby odkazovali na každý predstaviteľný ľudský kód a slovo.

Okrem zjednodušenia práce vývojárov softvéru pomáhajú prekladatelia pri rôznych konštrukčných úlohách;

• Identifikujte syntaktické chyby počas prekladu, čo umožňuje vykonať zmeny v kóde.
• Poskytujte diagnostické správy vždy, keď nie sú dodržané pravidlá kódu.
• Pridelte úložisko dát pre program.
• Uveďte zdrojový kód aj podrobnosti o programe.

5. Verejné služby

Obslužné programy sú typy systémového softvéru, ktorý sa nachádza medzi systémovým a aplikačným softvérom. Toto sú programy určené na diagnostické a údržbové úlohy počítača. Prídu vhod, aby zabezpečili optimálne fungovanie počítača. Ich úlohy sa líšia od zásadného zabezpečenia údajov po defragmentáciu diskových jednotiek.

Väčšina z nich sú nástroje tretích strán, ale môžu byť dodávané s operačným systémom. Nástroje tretích strán sú k dispozícii jednotlivo alebo v balíku, napríklad s Hiren Boot CD, Ultimate Boot CD a Kaspersky Rescue Disk.

Príklady a vlastnosti obslužného softvéru zahŕňajú:

• Antivírusový a bezpečnostný softvér na zabezpečenie súborov a aplikácií, napr. Malwarebytes, Microsoft Security Essentials a AVG.
• Služby diskových oddielov, ako napríklad Správa diskov Windows, Easeus Partition Master a Partition Magic.
• Defragmentácia disku na usporiadanie rozptýlených súborov na jednotke. Patria sem napríklad Defragmentácia disku, Perfect Disk, Disk Keeper, Comodo Free Firewall a Little Snitch.
• Kompresia súborov na optimalizáciu miesta na disku, ako sú WinRAR, Winzip a 7-Zip.
• Zálohovanie dát z bezpečnostných dôvodov, napríklad Cobian, Clonezilla a Comodo.
• Hardvérové ​​diagnostické služby ako Hard Disk Sentinel, Memtest a Performance Monitor.
• Obnova dát, ktorá pomáha získať späť stratené dáta. Príklady zahŕňajú Sprievodcu obnovou dát iCare, Recuva a EaseUs.
• Brána firewall na ochranu pred vonkajšími hrozbami, napr. Brána firewall systému Windows.