Программное обеспечение компьютера состоит из множества компонентов, выполняющих различные функции. Рассмотрим подробнее структуру программного обеспечения и назначение его основных элементов.
Системное программное обеспечение
Системное программное обеспечение - это совокупность программ, обеспечивающих работу аппаратных средств компьютера и эффективное использование его ресурсов. К системному ПО относятся:
- Операционные системы (Windows, Linux, macOS и др.) - ядро ПО компьютера, управляющее всеми процессами и распределяющее ресурсы;
- Драйверы устройств - специальные программы для работы оборудования (принтеров, сканеров, видеокарт и др.);
- Утилиты - вспомогательные программы для настройки, диагностики, оптимизации работы ПК.
Без системного ПО невозможна работа ни одного компьютера.
Инструментальное программное обеспечение
Инструментальное ПО предназначено для создания, тестирования и сопровождения новых программных продуктов. К нему относятся:
- Компиляторы и интерпретаторы для трансляции исходного кода программы в машинные коды;
- Отладчики - специализированные программы поиска ошибок в коде;
- Редакторы связей для объединения отдельных модулей программы в единое целое.
Без инструментального ПО разработка новых программ была бы невозможна.
Прикладное программное обеспечение
Структура программного обеспечения включает также множество прикладных программ для решения конкретных задач пользователя. Их можно разделить на несколько классов:
- Офисные пакеты (MS Office, OpenOffice)
- Графические редакторы (Photoshop, Corel Draw)
- Бухгалтерские программы (1С, Бухгалтерия 3000)
- Инженерные пакеты (AutoCAD, Compass 3D)
- Мультимедиа проигрыватели (Winamp, Windows Media Player)
- Internet-браузеры (Chrome, Firefox, Safari, Edge)
Список можно продолжать бесконечно - для любой сферы деятельности существуют свои прикладные программные продукты, автоматизирующие те или иные задачи.
Стандартные программные средства
В состав ПО современных операционных систем входит минимальный набор наиболее востребованных пользователями приложений:
Текстовые редакторы и процессоры для работы с текстовыми документами - Блокнот, WordPad, Word.
Табличные процессоры для работы с электронными таблицами - Microsoft Excel, Calc.
Графические пакеты | Для создания и редактирования изображений |
Мультимедиа проигрыватели | Для прослушивания музыки и просмотра видео |
Разновидности прикладного ПО
Существует два основных типа прикладных программ: универсальные и специализированные.
Универсальное прикладное ПО
К универсальному прикладному ПО относятся программы общего назначения, которые могут использоваться в различных областях деятельности. Например, текстовые и табличные процессоры, графические редакторы, мультимедиа плееры.
Специализированное ПО
Специализированное ПО ориентировано на решение узкоспециальных задач в конкретных предметных областях. К таким программам относятся САПР, медицинские информационные системы, программы для научных расчетов и т.д.
Открытое и закрытое ПО
По типу лицензирования выделяют открытое (свободное) и закрытое (проприетарное) ПО.
Открытое ПО
Открытое ПО распространяется свободно, его исходные тексты доступны для изучения и модификации. Пример - операционная система Linux.
Закрытое ПО
Закрытое ПО является интеллектуальной собственностью разработчика, его использование регламентируется лицензионным соглашением. Пример - Windows, MS Office.
Структура ПО распределенных систем
В распределенных вычислительных системах структура программного обеспечения включает следующие уровни:
- Системное ПО узлов
- Сетевое ПО
- Прикладное ПО
Структура программных комплексов
Крупные программные комплексы решения сложных задач имеют иерархическую модульную структуру программного обеспечения:
- Ядро комплекса
- Подсистемы
- Модули подсистем
Особенности структуры ПО мобильных устройств
Программное обеспечение мобильных устройств (смартфонов, планшетов) имеет свои особенности.
Операционные системы
В мобильных устройствах используются специальные операционные системы - Android, iOS, которые оптимизированы для работы с сенсорными экранами и мобильными приложениями.
Приложения
Основу ПО мобильных устройств составляют приложения, загружаемые из магазинов приложений (AppStore, Google Play). Приложения адаптированы для использования в условиях ограниченных ресурсов.
Облачные сервисы
Мобильные устройства активно используют облачные интернет-сервисы - для хранения данных, синхронизации между устройствами, доступа к мультимедиа контенту.
Виртуальная реальность
Актуальным трендом являются VR-приложения и игры для мобильных устройств, работающие со шлемами и очками виртуальной реальности.
Искусственный интеллект
Развитие технологий искусственного интеллекта приводит к появлению "умных" функций в мобильных OS и приложениях - голосовым помощникам, рекомендательным сервисам, чат-ботам и др.