3.1. Операційні системи. Операційна система Windows
3.1. Операційні системи. Операційна система Windows
Системне, службове і прикладне програмне забезпечення
Під час вивчення попереднього розділу розглянуто апаратну складову
інформаційної системи. А тепер ознайомимося з програмною складовою,
яку ще називають програмним забезпеченням (скорочено ПЗ). Тільки
під керуванням програмного забезпечення комп’ютер здатний опрацьовувати різноманітні дані.
Сучасне програмне забезпечення різнопланове. Його можна розподілити на такі види (рис. 3.1):
Рис. 3.1. Класифікація програмного забезпечення
Системне програмне забезпечення призначене для керування роботою складових комп’ютера та обміном даними між ними, діагностування та усунення недоліків у роботі комп’ютера, автоматизації процесу
обробки даних, організації обміну даними між користувачем і комп’ютером.
Серед системного програмного забезпечення особливе місце займають операційні системи (скорочено ОС). Без операційної системи робота сучасного комп’ютера неможлива.
Операційна система – це комплекс програм, що забезпечують:
• керування роботою пристроїв комп’ютера та обмін даними між ними;
• зберігання даних в оперативній пам’яті та на зовнішніх носіях;
• виконання інших програм;
• розподіл ресурсів комп’ютера між окремими програмами, які працюють одночасно;
• організацію обміну даними між користувачем і комп’ютером.
Операційна система приховує від користувача складні подробиці
роботи апаратного і програмного забезпечення. Це надає користувачу більше часу для творчої діяльності.
У сучасних комп’ютерах використовуються операційні системи
Windows, Linux, Unix, MacOS, Netware, Palm OS та ін.
Службове програмне забезпечення – це програми, які призначені для діагностування апаратної і програмної складових комп’ютера. За необхідності вони усувають недоліки та оптимізують роботу комп’ютера.
Ці програми називають утилітами (англ. utility – корисність). Такими
програмами, наприклад, є: комплекс програм Norton Utilities, SiSoft
Sandra, Dr. Hardware, антивірусні програми, програми - архіватори
та ін.
Програми:оболонки – це спеціальні програми, які призначені для
створення користувачеві додаткових зручностей при роботі з комп’ютером. Такими програмами, наприклад, є: Norton Commander, Volkov Commander, FAR manager, Total Commander та ін.
Системи програмування – це комплекси програм, які призначені
для створення нових програм із використанням мов програмування,
наприклад Turbo Pascal 7.0, Delphi 2009, Borland C++ 3.1, Visual C#.NET 2008, Visual Basic 6.0 та ін.
Прикладне програмне забезпечення – це програми, які призначені
для реалізації конкретних задач опрацювання даних, які користувач
розв’язує в ході своєї діяльності. Їх поділяють на прикладні програми
загального і спеціального призначення.
Рис. 3.2. Схема роботи користувача з програмним забезпеченням і апаратною складовою комп’ютера
До прикладних програм загального призначення відносять програми,
які можуть застосовуватися в різних галузях людської діяльності для
опрацювання текстів, малюнків, баз даних, електронних таблиць, створення презентацій тощо.
Прикладні програми спеціального призначення використовуються
для реалізації завдань опрацювання даних у певній галузі діяльності, на
конкретному підприємстві, в організації, фірмі або їх підрозділі. До
такого типу програм відносять програми для створення відеоефектів
при виробництві кінофільмів, створення креслень машин і механізмів
у конструкторських і проектних бюро, діагностування захворювань у лікарських установах, створення шкільного розкладу уроків тощо.
На рисунку 3.2 наведена схема роботи користувача з програмним забезпеченням і апаратною складовою комп’ютера. Користувач працює з певною програмою. Операційна система здійснює запуск цієї програми на виконання, забезпечує її правильне функціонування, введення даних,потрібних для роботи програми, із зовнішніх пристроїв (наприклад, з клавіатури), виведення результатів на екран монітора або принтер, їх збереження на зовнішньому носії та ін.
Класифікація та складові операційних систем
Залежно від способу організації обміну даними між користувачем і
комп’ютером розрізняють операційні системи з текстовим (командним) і графічним інтерфейсом.
В ОС з текстовим інтерфейсом обмін даними між користувачем і
комп’ютером реалізується з використанням команд, які користувач
уводить із клавіатури у вигляді тексту. До операційних систем з
текстовим інтерфейсом відносяться MS DOS та окремі версії Unix і
Linux, які не мають інтегрованих графічних оболонок
В ОС з графічним інтерфейсом обмін даними між користувачем і комп’ютером реалізується з використанням маніпулятора або клавіатури.
Цей вид інтерфейсу значно спрощує взаємодію користувача і комп’ютера.
В основу цього виду інтерфейсу покладена ідеологія WIMP (англ.
Windows, Icons, Menus, Pointer – вікна, значки або піктограми, меню,
вказівник). Її суть полягає в тому, що користувач працює з моделями
об’єктів операційної системи – значками, які відображаються у вікнах на
екрані. Дії над об’єктами здійснюються командами меню, які вибираються вказівником. Це робить «спілкування» з комп’ютером простим і
зручним. До операційних систем з графічним інтерфейсом відносяться
операційні системи Windows, MacOS та ін.
За кількістю задач, що можуть виконуватись ОС одночасно, виділяють
однозадачні (наприклад, MS DOS) та багатозадачні (наприклад,
Windows XP Professional) операційні системи.
Залежно від можливостей організації роботи комп’ютерної мережі та
керування її ресурсами виділяють серверні операційні системи, наприклад Unix, Linux, Windows 2003 Server, Windows 2008 Server, Solaris, та операційні системи, що призначені для забезпечення потреб індивідуальних користувачів, наприклад MS DOS, Windows 98, Windows XP Home Edition та ін. Деякі серверні операційні системи (наприклад, Unix, Linux) можуть використовуватися і в персональних комп’ютерах.
Основними складовими операційної системи є:
• базова система введення/виведення – BIOS – незалежний від конкретної версії операційної системи набір базових команд, які використовуються для забезпечення обміну даними між пристроями;
• ядро операційної системи – набір програм, які організовують виконання команд, розподіляють ресурси між пристроями і програмами,
надають розширені можливості по керуванню пристроями комп’ютера та ін.;
• файлова система – структура збереження даних на зовнішніх носіях і сукупність програм, які забезпечують роботу з цією структурою. Як правило, операційна система може працювати з кількома файловими системами;
• драйвери пристроїв (англ. driver – водій, керуючий пристроєм) –
програми, які забезпечують обмін даними між операційною системою і конкретною моделлю пристрою;
• інтерфейс користувача (англ. interface – засоби узгодження) –
сукупність засобів, які забезпечують обмін даними між користувачем і ОС.
Для встановлення ОС на комп’ютері потрібно виконати спеціальну
операцію, яка називається інсталяцією операційної системи. Під час
інсталяції відбувається розміщення складових ОС на вибраному диску,
налагодження її взаємодії з апаратною складовою комп’ютера. Диск, на
який установлено операційну систему, називається системним.
Згідно з Меморандумом про співпрацю між Міністерством освіти і
науки України і Представництвом Microsoft в Україні, операційні системи сімейства Windows визнані стандартом операційних систем для
освітніх установ України. В останні роки в школи України постачаються
навчальні комп’ютерні комплекси, на які встановлені ліцензійні версії
операційних систем Windows XP (рис. 3.4) або Windows Vista з україномовним інтерфейсом користувача.
Укажемо значення деяких властивостей цих операційних систем:
• тип інтерфейсу – графічний;
• багатозадачність – багатозадачна;
• розрядність – 32 або 64 біти;
• підтримка режиму Plug and Play (англ. plug
and play – приєднуй і працюй) – автоматичного розпізнавання додаткових при%
строїв, що підключаються до комп’ютера, –
встановлено;
• наявність розвинених засобів міжкомп’ютерного обміну даними – встановлено;
Рис. 3.4. Логотип ОС
Windows XP
• можливість установити індивідуальні значення параметрів роботи
операційної системи для кожного користувача – встановлено.
Основними об’єктами, з якими працюють операційні системи
Windows, є: вікна, зовнішні запам’ятовуючі пристрої, папки, файли,
ярлики. Кожному з цих об’єктів, крім вікон, відповідає значок (пікто
грама) з підписом.
Кожний об’єкт Windows має властивості. Їх значення користувач
може змінювати, виконуючи певні операції над цим об’єктом. До основ%
них операцій над об’єктами відносять: створення, виділення, перейме
нування, видалення, відкриття, переміщення, копіювання, перегляд і
зміну значень властивостей.
Основні операції, що виконуються з використанням миші, подані в
таблиці 3.1.
Зауважимо, що в таблиці описано послідовності дій, коли головною
кнопкою миші є ліва кнопка. Але можна призначити головною праву
кнопку миші. Як правило, таке закріплення кнопок використовує
шульга.
Початок роботи з Windows
Після завантаження Windows ХР на екрані монітора з’являється
Робочий стіл, на якому можуть відображатися об’єкти операційної
системи (рис. 3.5). У нижній частині екрана розміщена Панель зав
дань (рис. 3.6), яку можна приховати або перемістити на іншу сторону екрана.
Рис. 3.6. Панель завдань ОС Windows XP
Рис. 3.7. Панель завдань ОС Windows Vista
Справа на Робочому столі може бути відображена Бічна панель
Windows Vista. Увімкнути і вимкнути її відображення можна за допомогою відповідної кнопки на Панелі завдань.
На Панелі завдань знаходиться
кнопка Пуск, вибір якої відкриває
відповідне меню операційної системи
(рис. 3.8). Меню Пуск можна відкрити також натисненням клавіші
або сполученням клавіш Ctrl + Esc.
Щоб закрити меню, потрібно натиснути клавішу Esc або вибрати
будь яку точку екрана поза межами меню.
Меню Пуск умовно поділене на кілька частин. Ліва частина містить
команди для запуску програм, які
встановлені в операційній системі.
Ця область розділена горизонтальними лініями на три частини.
У верхній розміщуються так звані
закріплені елементи – команди запуску програм, які часто використовуються. Користувач може змінити список закріплених елементів.
Рис. 3.8. Меню Пуск
У середній частині розміщено список команд запуску програм, що
використовувались останнім часом. Він дає змогу швидше знову запустити ці програми.
У нижній частині знаходиться команда Усі програми, яка відкриває
список програм, установлених у цій операційній системі.
Права частина меню Пуск теж розділена на три частини, в яких розміщено команди:
• доступу до місць зберігання даних (наприклад, Мій комп’ютер);
• запуску програм, які встановлюють режими роботи операційної системи і пристроїв комп’ютера (наприклад, Панель керування);
• отримання довідки по роботі ОС, пошуку даних і запуску на виконання програм (наприклад, Довідка та підтримка).
Нижній рядок меню Пуск містить команди Завершення сеансу та
Вимкнути комп’ютер. Їх вибір дає змогу змінити зареєстрованого в системі користувача, перезавантажити операційну систему або коректно
завершити роботу комп’ютера.
Панель Швидкий запуск (рис. 3.9) містить
кнопки зі значками програм. Запуск програм
здійснюється вибором відповідної кнопки,
наприклад, вибір кнопки запускає програму Проигрыватель Windows Media (рос. проигрыватель – програвач, англ. media – засоби
передавання).
В Області сповіщень відображаються повідомлення про поточний час,
стан виконання окремих програм тощо.
Запуск програми. Завершення роботи програми
Розглянемо алгоритм запуску програми з використанням меню Пуск
на прикладі програми WordPad (рис. 3.10):
Рис. 3.9. Панель Швидкий запуск
В Області сповіщень відображаються повідомлення про поточний час,
стан виконання окремих програм тощо.
Запуск програми. Завершення роботи програми
Розглянемо алгоритм запуску програми з використанням меню Пуск
на прикладі програми WordPad (рис. 3.10):
Рис. 3.10. Запуск програми WordPad
1. Відкрити меню Пуск.
2. Вибрати команду Усі програми.
3. Вибрати команду Стандартні.
4. Вибрати команду WordPad.
У подальшому подібну послідовність дій щодо вибору команд меню або
об’єктів записуватимемо так: Пуск ⇒ Усі програми ⇒ Стандартні ⇒
⇒WordPad.
Для завершення роботи програми можна вибрати кнопку Закрити
у правому верхньому куті вікна.
Завершення роботи комп’ютера
Для завершення роботи комп’ютера потрібно:
1. Закрити всі вікна програм.
2. Відкрити меню Пуск.
3. Вибрати команду Вимкнути комп’ю
тер.
4. У вікні, що відкрилося, вибрати кнопку Вимкнення (рис. 3.11).
5. Дочекатись автоматичного вимкнення системного блока.
6. Вимкнути монітор.
Якщо користувач планує через деякий
час поновити роботу з комп’ютером, то він
може його не вимикати, а перевести в режим Очікування (рис. 3.12). Це режим збереження енергії, при якому зупиняється жорсткий диск, не подається
сигнал на монітор тощо. Для виходу з режиму очікування потрібно натиснути довільну клавішу на клавіатурі.
Вибір кнопки Перезавантаження ініціює процес перезавантаження
операційної системи. Цю дію потрібно виконати при значних перебоях у
роботі операційної системи або після встановлення окремих програм.
Рис. 3.11. Вимкнення комп’ютера
