Бурное развитие новой информационной технологии и расширение сферы ее применения привели к интенсивному развитию программного обеспечения.
Под программным обеспечением (ПО) информационных систем понимается совокупность программных и документальных средств для создания и эксплуатации систем обработки данных средствами вычислительной техники.
Программное обеспечение ЭВМ разделяют на общее или системное (general Softwase) и специальное или прикладное (application or Software).
Общее ПО (ОПО) объединяет программные компоненты, обеспечивающие многоцелевое применение ЭВМ и малозависяшие от специфики вычислительных работ пользователей. Сюда входят программы, организующие вычислительный процесс в различных режимах работы машин, программы контроля работоспособности ЭВМ, диагностики и локализации неисправностей, программы контроля заданий пользователей, их проверки, отладки и т.д. Общее ПО обычно поставляется потребителям комплектно с ЭВМ. Часть этого ПО может быть реализована в составе самого компьютера. Например, в ЭВМ часть программ ОС и часть контролирующих тестов следует рассматривать как неотъемлемую часть этих машин.
Специальное ПО (ОПО) содержит пакеты прикладных программ пользователей (ППП), обеспечивающие специфическое применение ЭВМ и ВС.
Прикладной программой называется программный продукт, предназначенный для решения конкретной задачи пользователя. Обычно прикладные программы объединяются в пакеты, что является необходимым атрибутом автоматизации труда каждого специалиста-прикладника. Комплексный характер автоматизации производственных процессов предопределяет многофункциональную обработку данных и объединение отдельных практических задач в ППП.
Специализация пакета определяется характером решаемых задач (пакеты для разработки экономических документов, рекламных роликов, планирования и др.) или необходимостью управления специальной техникой (управление сложными технологическими процессами, управление бортовыми системами кораблей, самолетов и т.п.). Такие специальные пакеты программ могут использовать отдельные подразделения, службы, отделы учреждений, предприятий, фирм для разработки различных планов, проектов, документов, исследований. В некоторых случаях СПО может иметь очень сложную структуру, включающую библиотеки, каталоги, программы-диспетчеры и др. обслуживающие компоненты. Программы СПО разрабатываются с учетом интересов определенной группы пользователей, иногда даже по их заказам и при их непосредственном участии.
ОПО ПЭВМ комплектуется в зависимости от места и роли автоматизированного рабочего места (АРМ) работника, использующего в своей деятельности компьютер. В ПО ПЭВМ обычно включают небольшое число пакетов программ (табличный процессор, текстовый редактор, система управления базами данных и др.) В последнее время наметилось тенденция к комплексированию и слиянию их в интегрированные программные продукты. Например, пакет MS Office фирмы Microsoft объединяет все перечисленные продукты.
Общее программное обеспечение включает в свой состав:
· операционную систему (ОС);
· систему автоматизации программирования (САП) или систему программирования;
· комплекс программ технического обслуживания (КПТО) или средства технического обслуживания;
· пакеты программ, дополняющие возможности ОС (ППОС);
· систему документации (СД)
Операционная система служит для управления вычислительным процессом путем обеспечения его необходимыми ресурсами.
Средства автоматизации программирования объединяют программные модули, обеспечивающие этапы подготовки задач к решению.
Модули КПТО предназначены для проверки работоспособности вычислительного комплекса.
Важной частью ПО является система документации, хотя она и не является программным продуктом. СД предназначается для изучения программных средств подсистем ПО. Она определяет рабочий порядок их использования, устанавливает требования и правила разработки новых программных компонентов и особенности их включения в состав ОПО или СПО.
По мере развития ЭВМ и ВС программное обеспечение постоянно усложняется по своей структуре и составу программных модулей. В настоящее время затраты на разработку и приобретение программных продуктов в несколько раз превышают стоимость технических средств. Наиболее динамичное развитие оно получило в 1980-1985 годы, когда были выявлены закономерности управления вычислительными процессами в однопроцессорных (одномашинных) системах.
Программное обеспечение современных ЭВМ и ВС строится по иерархическому модульному принципу (рис. 3.1). Это дает возможность адаптации ЭВМ и ВС к конкретным условиям применения, открытость системы для расширения состава предоставляемых услуг, способность систем к совершенствованию, наращиванию мощности и т.д.
Рис. 3.1. Иерархия программных средств ЭВМ
Нижний уровень образуют программы ОС, которые играют роль посредника между техническими средствами системы и пользователем. Однако прямое использование команд ОС требует от пользователя определенных знаний и специальной компьютерной подготовки, сосредоточенности, точности и внимания. Этот вид работ отличается трудоемкостью и чреват появлением ошибок в работе оператора. Поэтому на практике пользователи, как правило, работают не напрямую с ОС, а через командные системы-пакеты программ, дополняющие возможности ОС (ППОС).
Ярким примером подобных систем могут служить пакеты Norton Commander, Volka Commander, Dos Navigator и другие, завоевавшие заслуженную популярность у пользователей. С помощью этих систем трудоемкость работы с компьютером значительно сокращается. Работа пользователя при этом заключается в выборе определенных рубрик меню. Механизм обращения к модулям ОС упрощается. Развитие и усложнение средств обработки, ОС и командных систем привело к появлению операционных сред (например, Microsoft Windows 95, Windows 98, Windows 2000), обеспечивающих графический интерфейс с широчайшим спектром услуг.
С помощью ОС, операционных сред пользователь может активизировать любую нужную ему программу. В настоящее время на любой вид деятельности существуют, разрабатываются и совершенствуются ППП, позволяющие пользователям, даже не имеющим хорошей компьютерной подготовки, эффективно решать специфические задачи обработки информации (подготовка справок, писем, разработка документов, графическое представление данных и т.д.).
Квалифицированные пользователи, разрабатывающие собственные программные продукты, используют компоненты САП.
В иерархии программных средств отсутствуют программы КПТО. Эти компоненты непосредственного участия в вычислениях не принимают, они только обеспечивают их. Перед началом вычислений их задачей является проверка работоспособности аппаратуры и параметров сопряжения перечисленных уровней ПО.
Прикладное программное обеспечение предназначено для разработки и выполнения конкретных задач (приложений) пользователя.
Прикладное программное обеспечение работает под управлением базового программного обеспечения, в частности, операционных систем. В состав прикладного программного обеспечения входят: пакеты прикладных программ различного назначения и рабочие программы пользователя и ИС в целом.
Пакет прикладных программ (ППП) – это комплекс программ, предназначенный для решения задач определенного класса.
