Content
- 1. Sistema operatiu (SO)
- Tipus de sistemes operatius
- Funcions dels sistemes operatius
- Exemples de sistemes operatius
- 2. Controladors de dispositius
- 3. Firmware
- BIOS i UEFI
- 4. Traductors de llenguatges de programació
- 5. Utilitats
Alfred és un professor de llarga durada i entusiasta de la informàtica que treballa i soluciona problemes amb una àmplia gamma de dispositius informàtics.
Els cinc tipus de programari de sistemes, estan dissenyats per controlar i coordinar els procediments i funcions del maquinari de l'ordinador. De fet, permeten la interacció funcional entre maquinari, programari i l'usuari.
El programari de sistemes realitza tasques d’intermediari per garantir la comunicació entre altres programes i maquinari per permetre una coexistència harmònica amb l’usuari.
El programari de sistemes es pot classificar de la següent manera:
- Sistema operatiu: Aprofita la comunicació entre maquinari, programes del sistema i altres aplicacions.
- Controlador de dispositiu: Permet la comunicació del dispositiu amb el sistema operatiu i altres programes.
- Firmware: Permet el control i la identificació del dispositiu.
- Traductor: Tradueix idiomes d’alt nivell a codis de màquina de baix nivell.
- Utilitat: Assegura una funcionalitat òptima de dispositius i aplicacions.
1. Sistema operatiu (SO)
El sistema operatiu és un tipus de nucli de programari del sistema que es troba entre el maquinari de l’ordinador i l’usuari final. S'instal·la primer en un ordinador per permetre la identificació de dispositius i aplicacions i, per tant, funcionals.
El programari del sistema és la primera capa de programari que es carrega a la memòria cada vegada que s’encén un ordinador.
Suposem que un usuari vol escriure i imprimir un informe a una impressora adjunta. Per dur a terme aquesta tasca, cal una aplicació de processament de textos. L’entrada de dades es fa mitjançant un teclat o altres dispositius d’entrada i després es mostra al monitor. Les dades preparades s’envien a la impressora.
Per tal que el processador de textos, el teclat i la impressora compleixin aquesta tasca, han de treballar amb el sistema operatiu, que controla les funcions d’entrada i sortida, la gestió de memòria i la cola de la impressora.
Avui en dia, l'usuari interactua amb el sistema operatiu a través de la interfície gràfica d'usuari (GUI) en un monitor o una interfície de pantalla tàctil. L'escriptori dels sistemes operatius moderns és un espai de treball gràfic, que conté menús, icones i aplicacions que l'usuari manipula a través d'un cursor amb el ratolí o amb el toc d'un dit. El sistema operatiu de disc (DOS) era una interfície popular utilitzada als anys vuitanta.
Tipus de sistemes operatius
- Sistema operatiu en temps real: S'instal·la en sistemes incrustats per a usos especials com ara robots, cotxes i mòdems.
- Sistema operatiu d'un sol usuari i d'una sola tasca: S’instal·len en dispositius d’un sol usuari, com ara telèfons.
- Sistema operatiu multiusuari per a un sol usuari: S'instal·len en ordinadors personals contemporanis.
- Sistema operatiu multiusuari: S'instal·la en entorns de xarxa on molts usuaris han de compartir recursos. Els sistemes operatius de servidor són exemples de sistemes operatius multiusuari.
- Sistema operatiu de xarxa: S'utilitza per compartir recursos com ara fitxers, impressores en una configuració de xarxa.
- Sistema operatiu Internet / web: Està dissenyat per executar-se al navegador que està en línia.
- Sistema operatiu mòbil: Està dissenyat per funcionar en telèfons mòbils, tauletes i altres dispositius mòbils.
Funcions dels sistemes operatius
- Proporcionen la interfície entre l'usuari i el maquinari a través de la GUI.
- Gestiona i assigna espai de memòria per a aplicacions.
- Processa la gestió d'aplicacions, dispositius d'entrada / sortida i instruccions.
- Configura i gestiona dispositius interns i perifèrics.
- Gestiona l'emmagatzematge d'un o diversos usuaris en equips locals i de xarxa.
- Gestió de seguretat de fitxers i aplicacions.
- Gestiona els dispositius d’entrada i sortida.
- Detecta, instal·la i resol problemes de dispositius.
- Supervisa el rendiment del sistema mitjançant el Gestor de tasques i altres eines.
- Produeix missatges d'error i opcions de resolució de problemes.
- Implementa la interfície per a la comunicació de xarxa.
- Gestiona les impressores en sistemes d'un sol usuari o multiusuari.
- Gestió de fitxers interns o de xarxa.
Exemples de sistemes operatius
Els sistemes operatius més populars per a ordinadors són:
- Windows 10
- Mac OS X
- Ubuntu
Els sistemes operatius de xarxa / servidor més populars són:
- Servidor Ubuntu
- Windows Server
- Red Hat Enterprise
Els sistemes operatius web / Internet més populars són:
- Chrome OS
- Club Linux
- Remix OS
Els sistemes operatius mòbils més populars són:
- Sistema operatiu iPhone
- Sistema operatiu Android
- Sistema operatiu Windows Phone
2. Controladors de dispositius
El programari de controladors és un tipus de programari del sistema que dóna vida a dispositius i perifèrics informàtics. Els controladors fan possible que tots els components connectats i complements externs realitzin les tasques previstes i segons les indicacions del sistema operatiu. Sense conductors, el SO no assignaria cap tasca.
Exemples de dispositius que requereixen controladors:
- Ratolí
- Teclat
- Targeta de so
- Targeta de visualització
- Targeta de xarxa
- Impressora
Normalment, el sistema operatiu s’inclou amb controladors per a la majoria de dispositius que ja existeixen al mercat. Per defecte, els dispositius d’entrada com el ratolí i el teclat tindran els controladors instal·lats. És possible que mai no necessitin instal·lacions de tercers.
Si un dispositiu és més recent que el sistema operatiu, és possible que l'usuari hagi de descarregar controladors des de llocs web del fabricant o fonts alternatives.
3. Firmware
El firmware és el programari operatiu incrustat en un xip de memòria flash, ROM o EPROM perquè el sistema operatiu el pugui identificar. Gestiona i controla directament totes les activitats de qualsevol maquinari.
Tradicionalment, el firmware solia significar programari fix com es denota amb la paraula ferm. Es va instal·lar en xips no volàtils i només es podia actualitzar canviant-los amb nous xips preprogramats.
Això es va fer per diferenciar-los del programari d'alt nivell, que es podia actualitzar sense haver d'intercanviar components.
Avui en dia, el microprogramari s’emmagatzema en xips flash, que es poden actualitzar sense intercanviar xips de semiconductor.
BIOS i UEFI
El firmware més important dels ordinadors actuals l’instal·la el fabricant a la placa base i s’hi pot accedir a través de l’antiga BIOS (Sistema bàsic d’entrada / sortida) o el nou UEFI Plataformes (Unified Extended Firmware Interface).
És la interfície de configuració que es carrega primer quan l’ordinador està engegat i travessa POST (Test automàtic d’encesa).
El microprogramari de la placa base comença despertant tot el maquinari i assegura que els components com el processador, la memòria i les unitats de disc siguin operatius. Si tots els components crucials estan bé, s'executarà el gestor d'arrencada, que carregarà el sistema operatiu. Si la memòria d'accés aleatori és defectuosa, la BIOS no permetrà que l'ordinador s'engegui.
L'usuari pot canviar la configuració del BIOS i UEFI prement tecles especials (una tecla de funció, suprimir o la tecla esc) en arrencar per carregar la pàgina de configuració. L'usuari pot configurar la seguretat, l'ordre d'arrencada, l'hora i altres opcions a la pàgina que apareix.
Tot i que funcionen de manera diferent, el firmware complementa els controladors de diverses maneres. Tots dos donen identitat als dispositius de maquinari, i aquests últims fan que el sistema operatiu vegi el dispositiu.
La diferència principal entre tots dos és que el firmware sempre residirà als dispositius, mentre que els controladors s’instal·laran al sistema operatiu.
Les actualitzacions de firmware provenen del fabricant del dispositiu (no del fabricant del sistema operatiu). Són necessaris si l'usuari vol que el maquinari de l'ordinador rebi suport nou per al maquinari i el programari. El microprogramari farà possible que els dispositius funcionin millor amb sistemes operatius i aplicacions antics i nous.
Gairebé tots els dispositius i perifèrics estan incrustats amb firmware. Targeta de xarxa, sintonitzador de TV, enrutador, escàner o monitor i exemples de dispositius que tenen instal·lat el firmware.
4. Traductors de llenguatges de programació
Es tracta de programes intermedis en què els programadors de programes confien per traduir el codi font d’idioma d’alt nivell a codi d’idioma màquina. El primer és una col·lecció de llenguatges de programació fàcils de comprendre i codificar pels humans (és a dir, Java, C ++, Python, PHP, BASIC). Aquest últim és un codi complex que només entén el processador.
Els idiomes populars dels traductors són compiladors, muntadors i intèrprets. Normalment estan dissenyats pels fabricants d’ordinadors. Els programes de traductor poden realitzar una traducció completa dels codis del programa o traduir totes les altres instruccions alhora.
El codi de la màquina s'escriu en un sistema numèric de base-2, escrit en 0 o 1. Aquest és el llenguatge de nivell més baix possible. Tot i que aparentment no tenen sentit per als humans, els processos i els zeros són realment seqüenciats intel·ligentment per referir-se a tots els codis i paraules humans concebibles.
A més de simplificar el treball dels desenvolupadors de programari, els traductors ajuden en diverses tasques de disseny;
- Identifiqueu els errors de sintaxi durant la traducció, permetent així fer canvis al codi.
- Proporcioneu informes de diagnòstic sempre que no es compleixin les regles del codi.
- Assigneu l’emmagatzematge de dades al programa.
- Enumereu tant el codi font com els detalls del programa.
5. Utilitats
Les utilitats són tipus de programari del sistema que es troba entre el sistema i el programari d'aplicació. Es tracta de programes destinats a tasques de diagnòstic i manteniment de l’ordinador. Són útils per garantir un funcionament òptim de l’ordinador. Les seves tasques varien des de la seguretat de dades crucials fins a la desfragmentació de la unitat de disc.
La majoria són eines de tercers, però poden incloure’s amb el sistema operatiu. Les eines de tercers estan disponibles de manera individual o agrupades, com ara amb el CD d’arrencada Hiren, el CD d’arrencada final i el disc de rescat de Kaspersky.
Alguns exemples i funcions del programari d’utilitat són:
- Programari antivirus i de seguretat per a la seguretat de fitxers i aplicacions, per exemple, Malwarebytes, Microsoft Security Essentials i AVG.
- Serveis de partició de disc com ara Gestió de discs de Windows, Easeus Partition Master i Partition Magic.
- Desfragmentació del disc per organitzar fitxers dispersos a la unitat. Alguns exemples inclouen Desfragmentador de disc, Perfect Disk, Disk Keeper, Comodo Free Firewall i Little Snitch.
- Compressió de fitxers per optimitzar l’espai en disc com WinRAR, Winzip i 7-Zip.
- Còpia de seguretat de dades per motius de seguretat, per exemple, Cobian, Clonezilla i Comodo.
- Serveis de diagnòstic de maquinari com Hard Disk Sentinel, Memtest i Performance Monitor.
- Recuperació de dades per ajudar a recuperar les dades perdudes. Els exemples inclouen l’assistent de recuperació de dades iCare, Recuva i EaseUs.
- Tallafoc per a protecció contra amenaces externes, per exemple, tallafoc de Windows.
