Программное обеспечение информационных систем

Содержание


ВВЕДЕНИЕ
1 КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
1.1 ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
1.2 СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
1.3 ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
2. СОВРЕМЕННЫЕ ПАКЕТЫ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Программное обеспечение информационных систем

Фактическая структура физического хранения данных известна только СУБД. База данных – это совокупность массивов и файлов данных, организованная по определенным правилам, предусматривающим стандартные принципы описания, хранения и обработки данных независимо от их вида.Работа с БД требует решения различных задач: создание базы, запись базы данных в базу, корректировка данных, выборка данных из базы по запросам пользователя.В ПЭВМ обычно используются реляционные базы данных. В таких БД является таблицей. Столбцы называются полями, строки – записями. Примером БД может служить расписание движения поездов и автобусов, телефонный справочник. Для разработки программ, систем программ, работающих с базами данных, используются специальные средства – системы управления базами данных (СУБД). К ним относятся: MS FoxPro, MS Access.Мультимедиа - одновременное использование в едином объекте различных форм представления информации и её обработки. Например, в одном объекте может содержаться текстовая, аудиальная, графическая и видео информация, а также, возможно, способ интерактивного взаимодействия с ней.Методо-ориентированные ППП - включает программные продукты, обеспечивающие, независимо от предметной области и функции информационных систем, математические, статические и другие методы решения задач. Наиболее распространены методы математического программирования, решение дифференциальных уравнений, имитационного моделирования, исследования операций.Проблемно-ориентированные ППП - это программные продукты, предназначенные для решения какой-либо задачи в конкретной функциональной области.Выделяются группы ППП для комплексной автоматизации функций управления [6,10]: - в промышленной сфере (Oracle, PRISM, Галактика (Россия)) - в непромышленной сфере (банковские, финансовые, правовые ППП) -отдельных предметных областей (ППП бухгалтерского учета (1С.Бухгалтерия, Офис), ППП финансового менеджмента (ЭДИП, Инвестор), ППП правовых справочных систем (Консультант плюс, Гарант)ПО этого класса часто оказывается скрытым в составе драйверов оборудования или поставляется в виде библиотек функционального расширения языков программирования. Поэтому часто такое программное обеспечение относят к системному программному обеспечению.1.2 СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕСистемное программное обеспечение (System Software) - совокупность специализированных программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ. Программные продукты данного класса поддерживают все этапы процесса программирования, отладки и тестирования создаваемых программ, планирование и управление задачами, управления вводом-выводом и т.д.[4,5] .К системному ПО относятся: операционные системы, программы-оболочки, операционные оболочки, драйверы, утилиты.Операционная система представляет собой комплекс программ, позволяющих управлять данными, процессами, задачами, заданиями и обеспечивает связь человека с компьютером, а также является центром ПО. Она должна обеспечивать требуемый режим обработки данных. В настоящее время актуальны такие операционные системы как UNIX и разработанные под ее влиянием MS DOS, Windows 95/NT, OS/2. Для персональных компьютеров используются версии Windows 2000, Windows XP (фирмы Microsoft) в различных модификациях и другие.Операционная система состоит из двух частей: управляющей и обрабатывающей. Управляющая часть предоставляет возможность решать задачи в требуемом режиме, а обрабатывающая часть обеспечивает редактирование программных модулей и генерирует необходимую конфигурацию вычислительной системы в целом. ОС может работать в 4 режимах. Наиболее распространен режим с распределением времени, так как у пользователей одновременно предоставляется возможность общаться с персональным компьютером и обращаться к общему информационному банку. Существуют также еще индивидуальный режим, режим пакетной обработки и многопрограммной работы.Операционная система строится по модульному принципу. Такой принцип позволяет выделять типовые процедуры и оформлять их в виде стандартных блоков. Наиболее крупными программными блоками ОС являются супервизор и монитор.Супервизор - это совокупность программ, которые постоянно находятся в оперативной памяти и координируют поток задач через систему. Он распределяет ресурсы системы (время центрального процессора, оперативную память, устройства ввода-вывода и т. п.), планирует все операции исправления возможных неисправностей, осуществляет обслуживание по таймеру. Монитор — совокупность программ, которые обеспечивают управление решением задач на ЭВМ в различных режимах. Монитор получает от работающих программ или от оператора управляющие команды-директивы и организует их выполнение.Особое внимание следует обратить на выбор сетевых ОС. Следует учитывать, насколько система способна взаимодействовать с другими ОС сети, как обеспечивает безопасность и защищенность данных, сколько пользователей может обслуживать, можно ли ее переносить на другую платформу и т. д.Для организации сетей и управления их работой существуют специальные сетевые операционные системы, например система NetWare фирмы Novell. Операционные системы и сетевые операционные системы обеспечивают работоспособность компьютеров и возможность обмена данными между ними по локальной (или любой другой) сети.Программы – оболочки обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander.Операционные оболочки – интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и.т.Драйверы – это специальные программы, обеспечивающие взаимодействие ОС с аппаратными устройствами (драйверы видеокарты, графического ускорителя, CD-ROM, клавиатуры, мыши, модема, сетевой карты и т.д.). При включении компьютера производится загрузка драйверов в оперативную память. Пользователь имеет возможность вручную установить или переустановить драйверы. Утилиты – это вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг.К утилитам относятся[2,4]:- диспетчеры файлов или файловые менеджеры;- средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия);- средства просмотра и воспроизведения;- средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и проверить работоспособность устройств компьютера, прежде всего жестких дисков;- средства коммуникаций (коммуникационные программы) предназначены для организации обмена информацией между компьютерами; - средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО).Следует обратить внимание на то, что часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует автономно. Большая часть общего системного программного обеспечения входит в состав ОС. Часть общего ПО входит в состав самого компьютера (часть программ ОС и контролирующих тестов записана в ПЗУ или ППЗУ, установленных на системной плате). Часть общего ПО относится к автономными программам и поставляется отдельно.СПО управляет ресурсами компьютерной системы и позволяет пользователям программировать в более выразительной форме.1.3 ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ Инструментальное ПО или системы программирования (Software tools) - программное обеспечение, используемое в ходе разработки, корректировки или развития других программ: редакторы, компиляторы, отладчики, вспомогательные системные программы, графические пакеты и др. [6]Система программирования (СП) обеспечивает автоматизацию процесса программирования задач и содержит удобную для работы программиста инструментальную оболочку, трансляторы алгоритмических языков высокого уровня и обслуживающие программы.СП содержит средства автоматизированной разработки и отладки программ, организации выполняемого процесса (ОВП) и ведения информационной базы (ВИБ).СП могут быть одноязычными (Visual Basic, Turbo С, Turbo Pascal) и многоязычными, т. е. когда отдельные части программных модулей написаны на разных языках (СП OS/360, СП UNIX и др.). После компиляции они объединяются в исполняемые модули. Каждый язык программирования в большей степени пригоден для определенного класса задач (информационных, оптимизации и т. д.), поэтому система программирования содержит целый набор языков, которые используют для решения задач разного типа.Система программирования может быть двух видов: замкнутой и открытой. Множество различных приложений на компьютере создаётся с помощью языков и систем программирования. Язык программирования - это формализованный язык описания алгоритмов, используемых для решения различных задач на компьютере.Популярные системы программирования — Turbo Basic, Quick Basic, Turbo Pascal, Turbo C. Современные системы программирования обычно предоставляют пользователям мощные и удобные средства разработки программ. В них входят: Компилятор или интерпретатор; Интегрированная среда разработки; Средства создания и редактирования текстов программ; Библиотеки стандартных программ и функций; Отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе; Многооконный режим работы; Графические библиотеки; утилиты для работы с библиотеками Встроенный ассемблер; Встроенная справочная служба; и другие специфические особенности. Любая система программирования может работать только в соответствующей ей ОС, под которую она создана, однако при этом она может позволять разрабатывать программное обеспечение и под другие ОС. Для того, чтобы компьютер мог понять программу, написанную на каком-то языке программирования, необходим переводчик (транслятор) такой программы в машинные коды. Трансляторы языка программирования – это программа, предназначенная для преобразования программ, написанных на языках программирования, в машинный код. Трансляторы делятся на два класса: компиляторы и интерпретаторы. Компилятор преобразует (транслирует) всю программу в модуль на машинном языке, после этого программа записывается в память компьютера и лишь потом исполняется.Интерпретатор - это транслятор, производящий покомандную обработку и выполнение исходной программы. Интерпретатор в отличие от транслятора не выдает результирующую программу или код.Ассемблеры переводят программу, записанную на языке ассемблера (автокода), в программу на машинном языке.Текстовый редактор используется для создания файла с исходным текстом программы. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое. Редактор связей или сборщик выполняет роль связывания объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код.Исполнимый код – это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ. В последнее время широко используется визуальный методы программирования (с помощью языков описания сценариев), ориентированные на создание Windows-приложений. Этот процесс автоматизирован в средах быстрого проектирования. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются с помощью специальных редакторов. Наиболее популярные редакторы (системы программирования программ с использованием визуальных средств) визуального проектирования:- Borland Delphi - предназначен для решения практически любых задачи прикладного программирования- Borland C++ Builder – это отличное средство для разработки DOS и Windows приложений- Microsoft Visual Basic – это популярный инструмент для создания Windows-программ- Microsoft Visual C++ - это средство позволяет разрабатывать любые приложения, выполняющиеся в среде ОС типа Microsoft Windows2. СОВРЕМЕННЫЕ ПАКЕТЫ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕВ отдельных сферах деятельности часто возникают задачи менее общего характера, такие, например, как проведение математических расчетов типа решения систем уравнений, интегрирования, статистической обработки информации и т.п., которые требуют использования инструментальных программных средств. (REDUCE, Mathematica, Macsyma, Аналитик, Derive, MuMath, MatLab, Maple, СУБД и т.д.)Информационные технологии (ИТ) в социальной сфере базируются на основе аппаратных средств и программных продуктов. Аппаратные средства относятся к числу опорных технологий.Опорные технологии – такие ИТ, которые могут применяться в любой сфере человеческой деятельности.