Sisältö
- 1. Käyttöjärjestelmä (OS)
- Käyttöjärjestelmien tyypit
- Käyttöjärjestelmien toiminnot
- Esimerkkejä käyttöjärjestelmistä
- 2. Laiteohjaimet
- 3. Laiteohjelmisto
- BIOS ja UEFI
- 4. Ohjelmointikielen kääntäjät
- 5. Apuohjelmat
Alfred on pitkäaikainen opettaja ja atk-harrastaja, joka työskentelee monien tietokonelaitteiden kanssa ja haastaa heitä.
Viisi tietyntyyppiset järjestelmäohjelmistot, kaikki on suunniteltu ohjaamaan ja koordinoimaan tietokonelaitteistojen menettelyjä ja toimintoja. Ne todella mahdollistavat laitteiston, ohjelmiston ja käyttäjän välisen toiminnallisen vuorovaikutuksen.
Järjestelmäohjelmisto suorittaa välittäjätehtäviä varmistaakseen tiedonsiirron muiden ohjelmistojen ja laitteistojen kanssa, jotta käyttäjän kanssa voidaan elää harmonista rinnakkaiseloa.
Järjestelmäohjelmistot voidaan luokitella seuraaviin:
- Käyttöjärjestelmä: Valjastaa viestinnän laitteistojen, järjestelmäohjelmien ja muiden sovellusten välillä.
- Laiteohjain: Mahdollistaa laitekommunikaation käyttöjärjestelmän ja muiden ohjelmien kanssa.
- Laiteohjelmisto: Mahdollistaa laitteen hallinnan ja tunnistamisen.
- Kääntäjä: Kääntää korkean tason kielet matalan tason konekoodeiksi.
- Apuohjelma: Varmistaa laitteiden ja sovellusten optimaalisen toimivuuden.
1. Käyttöjärjestelmä (OS)
Käyttöjärjestelmä on tietyntyyppinen järjestelmäohjelmiston ydin, joka sijaitsee tietokonelaitteiston ja loppukäyttäjän välillä. Se asennetaan ensin tietokoneeseen, jotta laitteet ja sovellukset voidaan tunnistaa ja siten toimia.
Järjestelmäohjelmisto on ensimmäinen ohjelmistokerros, joka ladataan muistiin joka kerta, kun tietokoneeseen kytketään virta.
Oletetaan, että käyttäjä haluaa kirjoittaa ja tulostaa raportin liitetylle tulostimelle. Tämän tehtävän suorittaminen edellyttää tekstinkäsittelysovellusta. Tietojen syöttö tapahtuu näppäimistöllä tai muilla syöttölaitteilla ja näytetään sitten näytöllä. Valmistetut tiedot lähetetään sitten tulostimelle.
Jotta tekstinkäsittelyohjelma, näppäimistö ja tulostin pystyisivät suorittamaan tämän tehtävän, heidän on toimittava käyttöjärjestelmän kanssa, joka ohjaa syöttö- ja tulostustoimintoja, muistin hallintaa ja tulostimen taustatulostusta.
Tänään käyttäjä on vuorovaikutuksessa käyttöjärjestelmän kanssa näytön tai kosketusnäytön graafisen käyttöliittymän (GUI) kautta. Nykyaikaisten käyttöjärjestelmien työpöytä on graafinen työtila, joka sisältää valikoita, kuvakkeita ja sovelluksia, joita käyttäjä manipuloi hiirellä ohjattavan kohdistimen tai sormen kosketuksen avulla. Levykäyttöjärjestelmä (DOS) oli suosittu käyttöliittymä, jota käytettiin 1980-luvulla.
Käyttöjärjestelmien tyypit
- Reaaliaikainen käyttöjärjestelmä: Asennetaan erityisiin sulautettuihin järjestelmiin, kuten robotteihin, autoihin ja modeemeihin.
- Yhden käyttäjän ja yhden tehtävän käyttöjärjestelmä: Asennetaan yhden käyttäjän laitteisiin, kuten puhelimiin.
- Yhden käyttäjän ja monitoimi-käyttöjärjestelmä: Asennetaan nykyaikaisiin henkilökohtaisiin tietokoneisiin.
- Usean käyttäjän käyttöjärjestelmä: Asennetaan verkkoympäristöihin, joissa monien käyttäjien on jaettava resursseja. Palvelimen käyttöjärjestelmät ovat esimerkkejä monen käyttäjän käyttöjärjestelmistä.
- Verkko-käyttöjärjestelmä: Käytetään resurssien, kuten tiedostojen, tulostimien, jakamiseen verkkoasetuksissa.
- Internet / Web-käyttöjärjestelmä: Suunniteltu toimimaan online-selaimella.
- Mobiili-käyttöjärjestelmä: Suunniteltu toimimaan matkapuhelimilla, tableteilla ja muilla mobiililaitteilla.
Käyttöjärjestelmien toiminnot
- Ne tarjoavat käyttöliittymän käyttäjän ja laitteiston välillä käyttöliittymän kautta.
- Hallitsee ja jakaa muistitilaa sovelluksille.
- Käsittelee sovellusten, syöttö- / tulostuslaitteiden ja ohjeiden hallinnan.
- Konfiguroi ja hallitsee sisäisiä ja oheislaitteita.
- Hallitsee yhden tai monen käyttäjän tallennustilaa paikallis- ja verkkotietokoneissa.
- Tiedostojen ja sovellusten suojauksen hallinta.
- Hallitsee tulo- ja lähtölaitteita.
- Tunnistaa, asentaa ja vianmäärityslaitteet.
- Seuraa järjestelmän suorituskykyä Task Managerin ja muiden työkalujen avulla.
- Tuota virheilmoitukset ja vianmääritysvaihtoehdot.
- Toteuta käyttöliittymä verkkoviestintää varten.
- Hallitsee tulostimia yhden tai monen käyttäjän järjestelmissä.
- Sisäinen tai verkkotiedostojen hallinta.
Esimerkkejä käyttöjärjestelmistä
Suosittuja tietokoneiden käyttöjärjestelmiä ovat:
- Windows 10
- Mac-käyttöjärjestelmän kymmenes versio
- Ubuntu
Suosittuja verkko / palvelin-käyttöjärjestelmiä ovat:
- Ubuntu-palvelin
- Windows Server
- Red Hat Enterprise
Suosittuja Internet- / verkko-käyttöjärjestelmiä ovat:
- Chrome-käyttöjärjestelmä
- Club Linux
- Remix-käyttöjärjestelmä
Suosittuja mobiili-käyttöjärjestelmiä ovat:
- iPhone-käyttöjärjestelmä
- Android-käyttöjärjestelmä
- Windows Phone -käyttöjärjestelmä
2. Laiteohjaimet
Ohjainohjelmisto on eräänlainen järjestelmäohjelmisto, joka herättää tietokonelaitteet ja oheislaitteet eloon. Ajurit mahdollistavat kaikkien liitettyjen komponenttien ja ulkoisten lisäosien suorittavan suunnitellut tehtävänsä käyttöjärjestelmän ohjeiden mukaisesti. Ilman kuljettajia käyttöjärjestelmä ei antaisi mitään tehtäviä.
Esimerkkejä laitteista, jotka vaativat ohjaimia:
- Hiiri
- Näppäimistö
- Äänikortti
- Näytä kortti
- Verkkokortti
- Tulostin
Yleensä käyttöjärjestelmä toimittaa useimpien markkinoilla olevien laitteiden ohjaimet. Oletusarvoisesti syöttölaitteiden, kuten hiiren ja näppäimistön, ohjaimet on asennettu. He eivät ehkä koskaan vaadi kolmannen osapuolen asennuksia.
Jos laite on uudempi kuin käyttöjärjestelmä, käyttäjän on ehkä ladattava ohjaimet valmistajan verkkosivustoilta tai vaihtoehtoisista lähteistä.
3. Laiteohjelmisto
Laiteohjelmisto on käyttöjärjestelmä, joka on upotettu flash-, ROM- tai EPROM-muistisiruun käyttöjärjestelmän tunnistamiseksi. Se hallinnoi ja ohjaa suoraan minkä tahansa yksittäisen laitteiston kaikkia toimintoja.
Perinteisesti laiteohjelmisto tarkoitti kiinteää ohjelmistoa sanalla yritys. Se asennettiin haihtumattomiin siruihin ja sitä voitiin päivittää vain vaihtamalla ne uusilla, esiohjelmoiduilla siruilla.
Tämä tehtiin niiden erottamiseksi korkean tason ohjelmistoista, jotka voitiin päivittää tarvitsematta vaihtaa komponentteja.
Nykyään laiteohjelmisto on tallennettu flash-siruihin, jotka voidaan päivittää vaihtamatta puolijohdesiruja.
BIOS ja UEFI
Tärkein tietokoneiden laiteohjelmisto on nykyään asennettuna valmistajan emolevylle, ja siihen pääsee käsiksi vanhan kautta BIOS (Basic Input / Output System) tai uusi UEFI (Unified Extended Firmware Interface) -alustat.
Konfigurointiliitäntä latautuu ensin, kun tietokoneeseen kytketään virta ja se käy läpi LÄHETTÄÄ (Käynnistä itsetesti).
Emolevyn laiteohjelmisto alkaa herättämällä kaikki laitteistot ja varmistaa, että prosessorin, muistin ja levyasemien kaltaiset komponentit ovat toiminnassa. Jos kaikki tärkeät komponentit ovat kunnossa, se suorittaa käynnistyslataimen, joka lataa käyttöjärjestelmän. Jos hajasaantimuisti on viallinen, BIOS ei salli tietokoneen käynnistymistä.
Käyttäjä voi muuttaa BIOS- ja UEFI-asetuksia painamalla käynnistysvaiheessa erikoisnäppäimiä (toimintonäppäintä, poistoa tai esc-näppäintä) asetussivun lataamiseksi. Käyttäjä voi määrittää suojauksen, käynnistysjärjestyksen, ajan ja muut asetukset ponnahdusikkunassa.
Vaikka ne toimivat eri tavalla, laiteohjelmisto täydentää kuljettajia muutamalla tavalla. Molemmat antavat identiteetin laitteille ja jälkimmäiset saavat käyttöjärjestelmän näkemään laitteen.
Suurin ero näiden kahden välillä on se, että laiteohjelmisto asuu aina laitteissa, kun taas ohjaimet asentavat käyttöjärjestelmän.
Laiteohjelmistopäivitykset tulevat laitteen valmistajalta (ei käyttöjärjestelmän valmistajalta). Ne ovat välttämättömiä, jos käyttäjä haluaa tietokonelaitteistojen saada uutta laitteisto- ja ohjelmistotukea. Laiteohjelmisto antaa laitteille mahdollisuuden toimia paremmin vanhojen ja uusien käyttöjärjestelmien ja sovellusten kanssa.
Lähes kaikki laitteet ja oheislaitteet on upotettu laiteohjelmistoon. Verkkokortti, TV-viritin, reititin, skanneri tai näyttö ja esimerkkejä laitteista, joihin on asennettu laiteohjelmisto.
4. Ohjelmointikielen kääntäjät
Nämä ovat väliohjelmia, joihin ohjelmisto-ohjelmoijat ovat vedonneet kääntämään korkean tason kielilähdekoodin konekielikoodiksi. Ensin mainittu on kokoelma ohjelmointikieliä, jotka ihmisille on helppo ymmärtää ja koodata (eli Java, C ++, Python, PHP, BASIC). Jälkimmäinen on monimutkainen koodi, jota vain prosessori ymmärtää.
Suosittuja kääntäjäkieltä ovat kääntäjät, kokoajat ja tulkit. Ne on yleensä suunnitellut tietokoneiden valmistajat. Kääntäjäohjelmat voivat suorittaa ohjelmakoodien täydellisen käännöksen tai kääntää kaikki muut ohjeet kerrallaan.
Konekoodi kirjoitetaan base-2: n numerojärjestelmään, joka kirjoitetaan 0: lla tai 1. Tämä on matalin mahdollinen kieli. Vaikka ihmiset näyttävät olevan merkityksettömiä, prosessori sekvensoi nollat ja nollat älykkäästi viittaamaan kaikkiin mahdollisiin ihmiskoodeihin ja -sanoihin.
Kääntäjät auttavat ohjelmistokehittäjien työn yksinkertaistamisen lisäksi myös erilaisissa suunnittelutehtävissä.
- Tunnista syntaksivirheet käännöksen aikana, jolloin koodiin voidaan tehdä muutoksia.
- Anna diagnostiikkaraportit aina, kun koodisääntöjä ei noudateta.
- Määritä ohjelman tallennustila.
- Luettele sekä lähdekoodi että ohjelman tiedot.
5. Apuohjelmat
Apuohjelmat ovat järjestelmäohjelmistotyyppejä, jotka sijaitsevat järjestelmän ja sovellusohjelmien välillä. Nämä ovat ohjelmia, jotka on tarkoitettu tietokoneen vianmääritys- ja ylläpitotehtäviin. Ne ovat käteviä varmistamaan tietokoneen optimaalisen toiminnan. Heidän tehtävänsä vaihtelevat tärkeästä tietoturvasta levyaseman eheytykseen.
Suurin osa on kolmansien osapuolten työkaluja, mutta ne voivat olla mukana käyttöjärjestelmässä. Kolmannen osapuolen työkaluja on saatavana erikseen tai niputettuna, kuten Hiren Boot CD, Ultimate Boot CD ja Kaspersky Rescue Disk.
Esimerkkejä ja apuohjelmien ominaisuuksia ovat:
- Virustorjunta- ja tietoturvaohjelmistot tiedostojen ja sovellusten suojaamiseen, esim. Malwarebytes, Microsoft Security Essentials ja AVG.
- Levyosiointipalvelut, kuten Windows Disk Management, Easeus Partition Master ja Partition Magic.
- Levyn eheytys hajautettujen tiedostojen järjestämiseksi asemaan. Esimerkkejä ovat levyn eheytys, Perfect Disk, Disk Keeper, Comodo Free -palomuuri ja Little Snitch.
- Tiedoston pakkaus optimoimaan levytilan, kuten WinRAR, Winzip ja 7-Zip.
- Tietojen varmuuskopiointi turvallisuussyistä, esim. Cobian, Clonezilla ja Comodo.
- Laitteiden diagnostiikkapalvelut, kuten kiintolevyn Sentinel, Memtest ja Performance Monitor.
- Tietojen palauttaminen menetettyjen tietojen palauttamiseksi. Esimerkkejä ovat iCare Data Recovery, Recuva ja EaseUs Data Recovery Wizard.
- Palomuuri suojaa ulkoisilta uhilta, esim. Windowsin palomuuri.
