Системный уровень является переходным уровнем. Программы, работающие на этом уровне, обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением.
От программного обеспечения этого уровня зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы в целом. При подключении к вычислительной системе нового оборудования на системном уровне должна быть установлена программа, обеспечивающая для других программ взаимосвязь с этим оборудованием. Программы, отвечающие за взаимодействие с аппаратными средствами, называются драйверами устройств, они входят в состав программного обеспечения системного уровня. Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем и дает возможность вводить данные в вычислительную систему, управлять ее работой и получать результат в удобной форме. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса.
Интерфейс (interface) – правила взаимодействия операционной системы с пользователем или прикладными системами (программами, вычислительными средствами).
Виды пользовательского интерфейса:
1) текстовый – команды и сообщения операционной системы вводятся с клавиатуры и выводятся на экран дисплея в виде текстовой строки;
2) WIMP (Window, Image, Menu, Pointer) – для обеспечения общения между пользователем и операционной системой используются окна, образы, меню, указатель. Команды можно выбрать из предложенного списка с помощью указателя, есть возможность работать с несколькими окнами одновременно, используя систему окон, имеются стандартные графические образы, выполняемых команд.
3) SILK (Speech, Image, Language, Knowledge) – речь, образ, язык, знания. Используется в системах искусственного интеллекта, возможно оперирование, как с помощью графических объектов, так и голосовое управление, посредствам речи.
Системное программное обеспечение (System Software) – совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютеров и сетей ЭВМ.
Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы компьютера. Если компьютер оснащен программным обеспечением системного уровня, то он подготовлен к установке программ более высоких уровней, к взаимодействию программных средств с оборудованием и с пользователем. Наличие ядра операционной системы – необходимое условие для возможности практической работы человека с вычислительной системой. Системные программы выполняются вместе с прикладными и служат для управления ресурсами компьютера – центральным процессором, памятью, вводом вывода. Это программы общего пользования, которые предназначены для всех пользователей компьютера.
Операционная система – это комплекс программ, обеспечивающий управление компьютером как единым целым, его взаимодействие с окружающей средой (пользователем, прикладными программами, другими системами).
Операционная система является главной частью системного программного обеспечения и управляется командами, которые позволяют выполнять различные действия (обращаться к каталогу, запускать программы, выполнять разметку внешних носителей и т.д.). Анализ и исполнения команд пользователя осуществляет командный процессор операционной системы.
Основные функции операционных систем:
1) осуществление диалога с пользователем;
2) ввод-вывод и управление данными;
3) планирование и организация процесса обработки программ;
4) распределение ресурсов (оперативной памяти, процессора, внешних устройств);
5) запуск программ на выполнение;
6) вспомогательные операции обслуживания;
7) передача информации между различными внутренними устройствами;
8) программная поддержка работы периферийных устройств.
Операционную систему можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. Она скрывает от пользователя сложные ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой.
Операционные системы для персональных компьютеров делятся на:
§ одно- и многозадачные (в зависимости от числа запускаемых и выполняемых процессов);
§ одно- и многопользовательские (в зависимости от числа пользователей, одновременно работающих с операционной системой)
§ несетевые и сетевые, обеспечивающие работу в локальной вычислительной сети ЭВМ.
Программные компоненты операционной системы:
§ управление вводом-выводом;
§ управление файловой системой;
§ планирование процессов;
§ анализ и выполнение команд, адресованных операционной системе.
Наиболее известные фирмы разработчики операционных систем IBM, Microsoft, UNISYS, Novell. Операционными системами являются – MS DOS, MS Windows, OS/2, Linux, Unix.
Системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы.
Служебное программное обеспечение представляет собой набор служебных дополнительно устанавливаемых программ, которые можно классифицировать по функциональному признаку следующим образом:
§ программы диагностики работоспособности компьютера;
§ антивирусные программы;
§ программы обслуживания дисков;
§ программы архивирования данных;
§ программы обслуживания сети.
Программное обеспечение служебного уровня взаимодействует с программами базового и системного уровней. Основное назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации работ по проверке, наладке и настройке компьютерной системы. Во многих случаях они используются для расширения или улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (как правило, это программы обслуживания) изначально включают в состав операционной системы, но большинство служебных программ являются для операционной системы внешними и служат для расширения ее функций.
В разработке и эксплуатации служебных программ можно выделить два альтернативных направления: интеграция с операционной системой и автономное функционирование. В первом случае служебные программы могут изменять потребительские свойства системных программ, делая их более удобными для практической работы. Во втором случае они слабо связаны с системным программным обеспечением, но предоставляют пользователю больше возможностей для персональной настройки их взаимодействия с аппаратным и программным обеспечением. Программы технического обслуживанияпредназначены для нормализации работы компьютера, периферийных устройств, форматирования и восстановления дисков, а также к ним относятся антивирусные программы и другие средства, используемые инженерами по эксплуатации компьютерной техники. К таким программам относятся: антивирусные (Dr.Web, WinVirus, Symantec, Antivirus AVPro – Антивирус Касперского ); программы проверки ( Scandisk), дефрагментации и форматирования дисков (Defrag, Format ); программы сжатия ( Winrar).
