logo

Systemprogramvare

Systemprogramvare refererer til lavnivåprogramvaren som administrerer og kontrollerer datamaskinens maskinvare og gir grunnleggende tjenester til programvare på høyere nivå. Det er to hovedtyper programvare: systemprogramvare og applikasjonsprogramvare. Systemprogramvare inkluderer programmene som er dedikert til å administrere selve datamaskinen, for eksempel operativsystemet, filbehandlingsverktøy og diskoperativsystem (eller DOS).

Hva er systemprogramvare?

Systemprogramvare er programvare som gir en plattform for annen programvare. Noen eksempler kan være operativsystemer , antivirusprogramvare , diskformateringsprogramvare, dataspråkoversettere osv. Disse er vanligvis utarbeidet av datamaskinprodusenter. Denne programvaren består av programmer skrevet på lavnivåspråk, som brukes til å samhandle med maskinvaren på et veldig grunnleggende nivå. Systemprogramvaren fungerer som grensesnittet mellom maskinvaren og sluttbrukerne.

Systemprogramvare refererer til samlingen av programmer og programvarekomponenter som gjør at en datamaskin eller dataenhet kan fungere skikkelig. Den fungerer som et mellomledd mellom brukeren og datamaskinens maskinvare, slik at brukeren kan samhandle med maskinvaren og bruke ulike applikasjoner og programmer. Noen vanlige typer systemprogramvare inkluderer operativsystemer (som Windows, macOS eller Linux), enhetsdrivere, hjelpeprogrammer, programmeringsspråk og systembiblioteker.



Operativsystemer er den viktigste typen systemprogramvare, siden de utgjør det grunnleggende rammeverket for all annen programvare og applikasjoner som kan kjøres på datamaskinen. De administrerer dataressurser, som minne og prosessorkraft, og gir et brukergrensesnitt for brukere å samhandle med systemet. Enhetsdrivere er en annen viktig type systemprogramvare, ettersom de lar operativsystemet kommunisere med maskinvareenheter som skrivere, skannere og grafikkort. Verktøyprogrammer gir ekstra funksjonalitet til operativsystemet, for eksempel diskdefragmentering, virusskanning og filkomprimering.

Eksempler på systemprogramvare

Systemprogramvare er en type dataprogram som er utviklet for å kjøre en datamaskins maskinvare og applikasjonsprogrammer, og eksempler på systemprogramvare inkluderer operativsystemer (OS) (som macOS, Linux, Android og Microsoft Windows), spillmotorer, søkemotorer (som f.eks. google, Bing, Yahoo!), industriell automasjon, datavitenskapelig programvare og (SaS) programvare som en tjeneste-applikasjoner.

  • Operativsystemer (OS): Windows, Linux, macOS, etc.
  • Enhetsdrivere: programvare som muliggjør kommunikasjon mellom maskinvare og operativsystem.
  • Fastvare : forhåndsinstallert lavnivåprogramvare som kontrollerer en enhets grunnleggende funksjoner.
  • Programvare: verktøy for systemvedlikehold og optimalisering.
  • Boot loaders : programvare som initialiserer operativsystemet under oppstart.

Hvorfor bruke systemprogramvare?

Her er noen grunner til at systemprogramvare er nødvendig:

slett filen i java
  1. Maskinvarekommunikasjon: Systemprogramvare fungerer som et grensesnitt mellom maskinvare- og programvarekomponentene til en datamaskin, slik at de kan kommunisere og jobbe sammen.
  2. Ressursforvaltning: Systemprogramvare administrerer dataressurser som minne, CPU-bruk og lagring, optimaliserer utnyttelsen og sikrer at systemet fungerer effektivt.
  3. Sikkerhet: Systemprogramvare gir sikkerhetstiltak som brannmurer, antivirusprogramvare og kryptering, og beskytter systemet og dets data mot skadelig programvare, virus og andre sikkerhetstrusler.
  4. Brukergrensesnitt: Systemprogramvare gir et brukergrensesnitt som lar brukere samhandle med datamaskinen eller dataenheten og utføre ulike oppgaver.
  5. Applikasjonsstøtte: Systemprogramvare støtter installasjon og kjøring av applikasjoner og programvare på systemet.
  6. Tilpasning: Systemprogramvaren gjør det mulig å tilpasse systeminnstillingene og konfigurasjonen, noe som gir brukerne større kontroll over deres datamiljø.

Funksjoner i systemprogramvaren

De viktigste funksjonene til systemprogramvaren er som nedenfor.

java boolesk til streng
  1. Minnehåndtering: operativsystem utføre minnebehandling. OS holder styr på primærminnet og tildeler minnet når en prosess ber om det.
  2. Prosessoradministrasjon: OS utfører prosessstyring. Tildeler hovedminnet (RAM) til en prosess og de-allokerer det når det ikke lenger er nødvendig.
  3. Filbehandling: Operativsystemet utfører filbehandling. Tildeler og de-allokerer ressursene og bestemmer hvem som får ressursene.
  4. Sikkerhet: Forhindrer uautorisert tilgang til programmer og data ved hjelp av passord.
  5. Feilsøkende hjelpemidler: Produksjon av dumps, spor, feilmeldinger og andre feilsøkings- og feilsøkingsmetoder.
  6. Planlegging: OS planlegger prosessen gjennom planleggingsalgoritmene.

Typer systemprogramvare

Typer systemprogramvare

1. Operativsystem

Et operativsystem (OS) er en type systemprogramvare som administrerer datamaskinens maskinvare- og programvareressurser. Den tilbyr vanlige tjenester for dataprogrammer. Et OS fungerer som en kobling mellom programvaren og maskinvaren. Den kontrollerer og fører en oversikt over kjøringen av alle andre programmer som finnes på datamaskinen, inkludert applikasjonsprogrammer og annen systemprogramvare.

Viktige oppgaver utført av operativsystemet

Hovedfunksjonene til operativsystemer er som følger:

  • Ressursforvaltning: Operativsystemet administrerer og tildeler minne, CPU-tid og andre maskinvareressurser mellom de ulike programmene og prosessene som kjører på datamaskinen.
  • Prosessledelse: Operativsystemet er ansvarlig for å starte, stoppe og administrere prosesser og programmer. Den kontrollerer også planleggingen av prosesser og allokerer ressurser til dem.
  • Minnehåndtering: Operativsystemet administrerer datamaskinens primærminne og gir mekanismer for å optimalisere minnebruken.
  • Sikkerhet: Operativsystemet gir et sikkert miljø for brukeren, applikasjoner og data ved å implementere sikkerhetspolicyer og mekanismer som tilgangskontroller og kryptering.
  • Filbehandling: Operativsystemet er ansvarlig for å organisere og administrere filsystemet, inkludert opprettelse, sletting og manipulering av filer og kataloger.
  • Enhetsadministrasjon: Operativsystemet administrerer inn-/utdataenheter som skrivere, tastaturer, mus og skjermer. Den gir de nødvendige driverne og grensesnittene for å muliggjøre kommunikasjon mellom enhetene og datamaskinen.

For mer, se Operativsystemets funksjoner.

2. Oversetter for programmeringsspråk

Programmeringsspråkoversettere er programmer som oversetter kode skrevet på ett programmeringsspråk til et annet programmeringsspråk. nedenfor er eksempler på programmeringsspråkoversetter.

  • Kompilator: En kompilator er en programvare som oversetter koden skrevet på ett språk til et annet språk uten å endre betydningen av programmet. Kompilatoren sies også å gjøre målkoden effektiv og optimalisert med tanke på tid og rom.
    En kompilator utfører nesten alle de følgende operasjonene under kompileringsforbehandling, leksikalsk analyse, parsing, semantisk analyse (syntaksrettet oversettelse), konvertering av inndataprogrammer til en mellomrepresentasjon, kodeoptimalisering og kodegenerering. Eksempler på kompilatorer kan inkludere gcc(C-kompilator), g++ (C++-kompilator), javac (Java-kompilator), etc.
  • Tolk: En tolk er et dataprogram som kjører direkte, dvs. det utfører instruksjoner skrevet på et programmerings- eller skriptspråk. Tolker krever ikke at programmet på forhånd er kompilert til et maskinspråkprogram. En tolk oversetter instruksjoner på høyt nivå til en mellomform, som deretter utføres.
    Tolker er raske da de ikke trenger å gå gjennom kompileringsstadiet der maskininstruksjoner genereres. Tolken oversetter kontinuerlig programmet til den første feilen er oppfylt. Hvis det kommer en feil, slutter den å kjøre. Derfor er feilsøking enkelt. Eksempler kan inkludere Ruby , Python , PHP, etc.
  • Monter: En assembler er et program som konverterer assemblerspråket til maskinkode. Den tar de grunnleggende kommandoene og operasjonene og konverterer dem til binær kode spesifikk for en type prosessor.
    Assemblers produserer kjørbar kode som ligner på kompilatorer. Imidlertid er montører mer forenklede siden de bare konverterer lavnivåkode (monteringsspråk) til maskinkode. Siden hvert assemblyspråk er designet for en spesifikk prosessor, utføres assemblering av et program ved hjelp av en enkel en-til-en mapping fra assemblykode til maskinkode. På den annen side må kompilatorer konvertere generisk høynivåkildekode til maskinkode for en spesifikk prosessor.

3. Enhetsdrivere

Enhetsdrivere er en klasse systemprogramvare som minimerer behovet for systemfeilsøking. Internt kommuniserer operativsystemet med maskinvareelementer. Enhetsdrivere gjør det enkelt å administrere og regulere denne kommunikasjonen.

For å betjene maskinvarekomponentene leveres operativsystemet med en rekke enhetsdrivere. De fleste enhetsdrivere, inkludert de for mus, tastatur osv., er forhåndsinstallert i datasystemet av bedriftene som lager datamaskiner.

4. Fastvare

Dette er operasjonsprogrammene installert på datamaskinens hovedkort som hjelper operativsystemet med å skille mellom Flash, rom , EPROM og minnebrikker. Å administrere og kontrollere alle enhetens handlinger er imidlertid hovedformålet med all fastvareprogramvare. For første installasjon bruker den ikke-flyktige brikker.

Det er hovedsakelig to hovedtyper fastvarebrikker:

eksempel på brukernavn
  • BIOS-brikke (Basic Input/Output System) .
  • UEFI-brikker (Unified Extended Firmware Interface) .

5. Hjelpeprogramvare

Systemprogramvare og applikasjonsprogramvare samhandler gjennom verktøyprogramvare. Et tredjepartsprodukt kalt verktøyprogramvare er laget for å redusere vedlikeholdsproblemer og finne datasystemfeil. Det følger med datamaskinens operativsystem.

Nedenfor er noen spesielle egenskaper ved verktøyprogramvare:

  • Brukere drar nytte av beskyttelse mot trusler og infeksjoner.
  • WinRAR og WinZip er programmer som hjelper til med å redusere diskstørrelsen.
  • Den hjelper til med diskpartisjonering og fungerer som en Windows-diskadministrasjonstjeneste.
  • Det gjør det enklere for brukere å sikkerhetskopiere gamle data og forbedrer systemsikkerheten.
  • Den fungerer som en diskdefragmentering for å organisere de spredte filene på stasjonen.
  • Det hjelper til med å gjenopprette tapte data.

Bruk av systemprogramvare

Her er noen vanlige bruksområder for systemprogramvare:

  1. Operativsystemer: Et operativsystem er en type systemprogramvare som administrerer maskinvare- og programvareressurser og gir vanlige tjenester for dataprogrammer. Operativsystemer brukes i en lang rekke applikasjoner, fra personlige datamaskiner til servere, superdatamaskiner og innebygde systemer.
  2. Enhetsdrivere: Enhetsdrivere er en type systemprogramvare som lar operativsystemer kommunisere med maskinvareenheter som skrivere, skannere og grafikkort. Uten enhetsdrivere ville ikke operativsystemer kunne samhandle med maskinvareenheter, noe som gjør dem ubrukelige.
  3. Fastvare: Fastvare er en type systemprogramvare som gir lavnivåkontroll over maskinvareenheter som BIOS-fastvare, fastvare for innebygde systemer og fastvare for nettverksenheter som rutere og svitsjer.
  4. Systemverktøy: Systemverktøy er en type systemprogramvare som utfører rutinemessige vedlikeholdsoppgaver som diskopprydding, defragmentering, antivirusskanning og systemsikkerhetskopiering. Disse verktøyene bidrar til å sikre at datasystemet kjører effektivt og sikkert.
  5. Programmeringsverktøy: Programmeringsverktøy er en type systemprogramvare som brukes av utviklere til å lage, feilsøke og optimalisere programvareapplikasjoner. Disse verktøyene inkluderer kompilatorer, debuggere, integrerte utviklingsmiljøer (IDEer) og ytelsesanalyseverktøy.

Problemer med systemprogramvare

  1. Kompatibilitetsproblemer: Systemprogramvaren er kanskje ikke kompatibel med visse maskinvarekomponenter, noe som kan forårsake feil eller krasjer.
  2. Sikkerhetsproblemer: Systemprogramvare kan inneholde sårbarheter som kan utnyttes av hackere eller skadelig programvare for å få uautorisert tilgang til systemet eller stjele sensitive data.
  3. Ytelsesproblemer: Systemprogramvaren er kanskje ikke optimalisert for maskinvaren eller kan være ressurskrevende, noe som kan føre til at systemet bremser ned eller fryser.
  4. Oppdateringsproblemer: Systemprogramvareoppdateringer kan inneholde feil eller kompatibilitetsproblemer som kan forårsake problemer med systemet eller andre programvarekomponenter.
  5. Lisensproblemer: Noe systemprogramvare kan kreve lisensiering eller aktivering, noe som kan forårsake problemer hvis lisensen utløper eller hvis det er lisensieringsfeil.
  6. Problemer med brukergrensesnitt: Brukergrensesnittet til systemprogramvaren er kanskje ikke intuitivt eller vanskelig å bruke, noe som kan påvirke brukeropplevelsen.

Fordeler med systemprogramvare

  1. Ressursforvaltning : Systemprogramvare administrerer og tildeler ressurser som minne, prosessor , og inn-/utgangsenheter til forskjellige programmer.
  2. Forbedret ytelse: Systemprogramvare optimerer ytelsen til datamaskinen og reduserer arbeidsbelastningen på brukeren.
  3. Sikkerhet : Systemprogramvare gir sikkerhetsfunksjoner som f.eks brannmurer , antivirusbeskyttelse og tilgangskontroller for å beskytte datamaskinen mot ondsinnede angrep.
  4. Kompatibilitet: Systemprogramvare sikrer kompatibilitet mellom forskjellige maskinvare- og programvarekomponenter, noe som gjør det enklere for brukere å jobbe med et bredt spekter av enheter og programvare.
  5. Brukervennlighet: Systemprogramvaren gir et brukervennlig grensesnitt og grafisk miljø, noe som gjør det enklere for brukere å samhandle med og kontrollere datamaskinen.
  6. Pålitelighet: Systemprogramvare bidrar til å sikre stabiliteten og påliteligheten til datamaskinen, og reduserer risikoen for krasj og funksjonsfeil.
  7. Økt funksjonalitet: Systemprogramvare gir en rekke verktøy og verktøy for å utføre ulike oppgaver, noe som øker funksjonaliteten og allsidigheten til datamaskinen.

Ulemper med systemprogramvare

  1. Kompleksitet : Systemprogramvare kan være komplekst og vanskelig å forstå, spesielt for ikke-tekniske brukere.
  2. Koste : Noe systemprogramvare, for eksempel operativsystemer og sikkerhetsprogramvare, kan være dyre.
  3. Systemoverhead: Bruk av systemprogramvare kan føre til økt systemoverhead, noe som kan redusere ytelsen til datamaskinen og redusere effektiviteten.
  4. Sårbarhet : Systemprogramvare, spesielt operativsystemet, kan være sårbart for sikkerhetstrusler og virus , som kan kompromittere sikkerheten og stabiliteten til datamaskinen.
  5. Oppgraderinger : Oppgradering til en nyere versjon av systemprogramvaren kan være tidkrevende og kan forårsake kompatibilitetsproblemer med eksisterende programvare og maskinvare.
  6. Begrenset tilpassbarhet : Noen systemprogramvare kan ha begrensede muligheter for tilpasning, noe som gjør det vanskelig for brukere å tilpasse dataopplevelsen.
  7. Avhengighet : Andre programmer og enheter kan avhenge av systemprogramvaren, noe som gjør det vanskelig å erstatte eller oppgradere uten å forstyrre andre systemer.

Forskjellen mellom systemprogramvare og applikasjonsprogramvare

Her er de viktigste forskjellene mellom programvare og applikasjonsprogramvare

Systemprogramvare

Applikasjonsprogramvare

skjær java
Systemprogramvare vedlikeholder systemressursene og angir banen for applikasjonsprogramvare å kjøre. Applikasjonsprogramvare er laget for spesifikke oppgaver.
Språk på lavt nivå brukes til å skrive systemprogramvaren. Mens høynivåspråk brukes til å skrive applikasjonsprogramvaren.
Det er generell programvare. Selv om det er en spesiell programvare.
Uten systemprogramvare stopper systemet og kan ikke kjøre. Mens uten applikasjonsprogramvare kjører systemet alltid.
Systemprogramvaren kjører når systemet slås på og stopper når systemet slås av. Mens applikasjonsprogramvare kjører i henhold til brukerens forespørsel.
Eksempel: Systemprogramvare er et operativsystem osv. Eksempel: Applikasjonsprogramvare er Photoshop, VLC-spiller, etc.

Systemprogramvare – Vanlige spørsmål

1. Hvordan kommuniserer operativsystemer med maskinvareenheter?

operativsystemer kommuniserer med maskinvareenheter ved hjelp av enhetsdrivere. Enhetsdriver er en type systemprogramvare.

2. Hva er bruken av systemprogramvare i ressursstyring?

Systemprogramvare administrerer dataressurser som minne, CPU-bruk og lagring, optimaliserer utnyttelsen og sikrer at systemet fungerer effektivt.

3. Hva er eksempler på systemprogramvare?

Systemprogramvare inkluderer flere applikasjoner, som verktøy, operativsystemer, kompilatorer og debuggere, som ligger på et funksjonsnivå som maskinvaren.