Strojna in programska oprema: definicije in pojmi

Da bi računalniški sistem pravilno deloval, morata njegova strojna in programska oprema delovati omejeno in izvajati naloge, ki se od njih zahtevajo. Čeprav med obema konceptoma obstajajo kategorične razlike, sta oba dela računalnika bistvena.

V naslednjem članku bomo opredelili, kaj je strojna in programska oprema , kateri elementi računalnika ustrezajo vsakemu delu, kateri elementi so na polovici in kakšne razlike obstajajo med posameznimi skupinami.

Kazalo vsebine

Opredelitev strojne opreme , glavnih vrst in komponent

Strojna oprema se nanaša na nabor fizičnih in oprijemljivih kosov, ki med seboj delujejo v analogni ali digitalni obliki, da računalnik ustvari računalnik. Včasih se v skrajšani obliki označi z znaki H / W ali oh / w. Alternativna opredelitev se nanaša na prisotnost ali odsotnost elektronike, čipov ali tiskanih vezij na kosu, vendar ima nižjo stopnjo splošnosti, zato njegova uporaba ni pogosta.

Strojna oprema je fizični medij, na katerem je nameščena, upravljana in deluje katera koli programska oprema ; to pomeni, da brez strojne opreme računalnik ne obstaja.

Sčasoma, v štirih tehnoloških generacijah, se je strojna oprema razvijala počasi, a postopoma. Prva generacija, ki se je pojavila leta 1945 in je trajala enajst let, je temeljila na vakuumskih ceveh. Sledili so tranzistorji, ki so jih uporabljali od leta 1957 do 1963. Od takrat se uporablja strojna oprema, ki temelji na integriranih vezjih. Za četrto generacijo, ki je v preiskavi in ​​prototipiranju, naj bi uporabljali tranzistorje brez silicija ali kvantno fiziko. Prihod te četrte generacije je težko napovedati.

Operativna (in po potrebi računalniška) zmogljivost prvih komponent nima nič skupnega s tem, kar danes uživamo.

Ko razvrstimo vse te elemente, je mogoče najprej razvrstiti strojno opremo glede na njegovo lokacijo v računalniškem sistemu. Tako se razdeli na notranjo strojno opremo , navadno tisto, ki je vključena v stolp, in zunanjo strojno opremo , vse tisto, kar nima nameščenega mesta znotraj ohišja računalnika in je zato locirano v območju delovanja uporabnika, vendar zunaj ovojnice naprave.

Nekateri elementi strojne opreme, ki bi jih šteli za notranje, so:

• Osrednja procesna enota, mikroprocesorski ali procesorski trdi diski ali trdi diski trdega diska ali SSD hibridni trdi diski ali bralni diski SSHD diska (CD, DVD, modri žarek, diskete itd.) Tekoče hlajenje Čipset ali pomožno integrirano vezje Avdio, video ali omrežne razširitvene kartice Modem Napajanje Grafična kartica ali GPU Vhodi, vtiči in priključki

Kar zadeva zunanjo strojno opremo , so nekatere komponente, ki jih je treba izpostaviti, naslednje:

• Monitorji in pomožni zasloni Joysticks , krmilniki za video igre ali igralne plošče in fizične kontrolne plošče Tipkovnica Miška ali miška Slušalke, slušalke in zvočniki Mikrofon Spletna kamera Tiskalnik, optični bralnik in faks Zunanji trdi diski in USB ključi Projektor digitalizacija tabličnega računalnika ali grafičnega tabličnega računalnika Slušalke za navidezno resničnost ali slušalke VR Specializirane naprave, kot so bralniki črtnih kod, senzorji in podobno

Včasih sta ti dve skupini znani kot računalniški sistemi in računalniška periferna oprema.

Druga možna klasifikacija obravnava pomembnost strojne komponente za doseganje osnovnega delovanja računalnika. V tem primeru govorimo o glavni strojni opremi in dopolnilni strojni opremi .

Znotraj glavne strojne opreme so vsi tisti sestavni elementi, ki so nujno potrebni; in sicer: CPU, čipset , SSD (ali HDD ni uspel), RAM, napajalnik, ohišje računalnika, monitor, tipkovnica in miška. Preostale naprave bi se dopolnjevale, čeprav bi bilo odvisno od aplikacije in okoliščin, v katerih se uporablja računalnik, dober argument, da nekateri deli, ki niso navedeni, spadajo v glavno kategorijo strojne opreme (primer ventilatorjev, NIC ali GPU).

Obstaja še ena možna klasifikacija, ki temelji na vlogi komponent. Tako so lahko vsi prej našteti strojni elementi vključeni v katero koli od spodaj naštetih kategorij:

• Elementi za obdelavo: zadolženi so za sprejemanje električnih navodil, njihovo interpretacijo z izračuni in logiko ter ustrezno oddajanje novih električnih signalov. Elementi za shranjevanje: so naprave, ki lahko zberejo informacije na elektromagnetni ali logični način, da jih uporabljajo, kot zahteva računalniški sistem. Naprave za vnos: so zunanje naprave, ki uporabniške ukaze pretvorijo v električne signale, ki jih lahko interpretira stroj. Izhodne naprave: so zunanje naprave, ki transformirajo električne signale, ki jih oddajajo procesni elementi, tako da jih predstavijo tako, da jih uporabnik z lahkoto razlaga. Vhodne in izhodne naprave: so mešane periferne enote, ki združujejo posebnosti E (vhodnih) in S (izhodnih) naprav, ki zaprejo cikel izmenjave informacij s CPU-jem.

Elementi, ki se uporabljajo za namestitev računalnika in zlasti način nameščanja, imajo odločilni vpliv na vrsto računalnika, ki ima za posledico. Tako uporaba lahkih delov z majhnimi tvorbenimi faktorji, ki so vsi zelo kompaktni, ustvarjajo prenosnike in prenosnike ; medtem ko so v namiznih računalnikih bolj obsežni, zmogljivejši modularni sestavni deli, ki so namenoma zasnovani za vgradnjo na škatle ali stojala.

Opredelitev programske opreme in glavne vrste

Programska oprema je nepomemben del računalnika, ki omogoča delovanje različnih komponent strojne opreme . To je niz navodil, podatkov ali programov, ki v računalniškem sistemu izvajajo določene naloge. Včasih se programska oprema nanaša kot spremenljiv del računalnika, stanja, ki jih stroj lahko sprejme, in signali, ki prisilijo ta stanja.

Znotraj računalniške programske opreme najdemo aplikacije, programe, operacijske sisteme in številne druge vrste. Na splošno se uporabljajo trije oddelki, s katerimi lahko naredite nekaj reda: celotna sistemska programska oprema , programska in aplikacijska programska oprema .

Sistemska programska oprema je platforma, na kateri počivajo računalniška strojna oprema in aplikacije. Ta vrsta računalniškega programa je napisana s programskim jezikom nizke ravni ali prve generacije; to je jezik, katerega navodila nadzira strojna oprema brez posrednikov, kot je to primer v strojnem jeziku in jezikih za sestavljanje.

Operacijski sistem računalniške opreme je jasen primer sistemske programske opreme . Uporabnik operacijskega sistema ne upravlja neposredno, temveč deluje z grafičnim uporabniškim vmesnikom ali GUI, ki ga ponuja, in prek aplikacij, nameščenih v operacijskem sistemu.

V sistemski programski opremi poleg operacijskih sistemov najdemo tudi naslednje vrste programov:

• Protivirusni pripomočki za nadzor diska (orodja za oblikovanje in podobno) Gonilniki strojne opreme ali gonilniki Prevajalci računalniškega jezika Prevajalci programskih programov Nekateri BIOS in EUFIS Boot managerji ali zagonski nakladalci

Po drugi strani so aplikativna programska oprema , programska oprema ali pripomočki za končne uporabnike (splošno ime, ki je v zadnjem času začelo pridobivati ​​oprijem zaradi mobilne tehnologije) vsi tisti programi, ki izvajajo posebne naloge, za katere so bili posebej razviti.

Končno programska programska oprema omogoča uporabniku, da razvije svoja orodja skozi jezik, ki je bližje človeškemu. V tem razdelku boste našli orodja, kot so programski jeziki, prevajalniki, orodja za odpravljanje napak ali podobna orodja in podobno.

Ker je na programsko opremo na tisoče in eno možnih aplikacij, je težko določiti robustno in brez interpretacije klasifikacijo glede na njeno uporabnost. Taksonomija računalniških programov je za Microsoft dovolj zapleten problem, da se je leta 2007 lotil dela, da bi ustvaril organiziran seznam le-teh.

Od takrat je ena taksonomija nasledila drugo; Spodaj je povzetek (brez definicij) tistega, ki ga je leta 2018 uporabljala Mednarodna korporacija podatkov (IDC), ki sta ga napisala Rasmus Andsberg in Dan Vesset:

1. Tržne aplikacije
   • Vloge za sodelovanje
     • Prijave za konference
       • Aplikacije za spletne konference
       E-poštne aplikacije Socialni mediji za poslovne Aplikacije za delovne skupine
     Aplikacije za načrtovanje in upravljanje delovnih mest
     • Aplikacije za upravljanje z vsebinami v podjetju Založništvo in avtorjenje aplikacij Prepričljive aplikacije za upravljanje vsebine Elektronske aplikacije za lokalizacijo Poslovni portali Sodelovanje in aplikacije za skupno rabo vsebine
     Aplikacije za upravljanje virov podjetja
     • Finančne vloge
       • Aplikacije za finance in računovodstvoPriprave za upravljanje tveganj in zakladnicPrimeri za potovanja in odhodkeUporaba davka od dobička pravnih oseb
       Aplikacije za upravljanje človeških virov
       • Temeljne aplikacije za zaposlovanje Programi za zaposlitev Programi za upravljanje izplačil Predloge za upravljanje uspešnosti predlog Predloge za upravljanje usposabljanja Aplikacije za upravljanje predlog
       Programi za upravljanje plačil Pogajalske aplikacije Aplikacije za upravljanje naročil Aplikacije za upravljanje uspešnosti poslovanja Aplikacije za upravljanje projektov in portfelja
     Aplikacije za upravljanje dobavne verige
     • Aplikacije za načrtovanje proizvodnje Programi za načrtovanje proizvodnje Programi za upravljanje zalog
     Uporaba in proizvodnja
     • Aplikacije za upravljanje proizvodne mreže Aplikacije za javni sektor in storitveno industrijo Druge aplikacije za delovanje
     Inženirske aplikacije
     • Računalniško podprte aplikacije za oblikovanje Računalniško podprte inženirske aplikacije Računalniško podprte proizvodne aplikacije Sodelovalne aplikacije za upravljanje podatkov o izdelkih Druge inženirske aplikacije
     Aplikacije za upravljanje odnosov s strankami
     • Programi za prodajno produktivnost in upravljanje Marketing Marketing aplikacij za upravljanje oglaševanja Aplikacije za stranke Podatki za komunikacijsko središče Aplikacije za digitalno trgovino

1. Vloge za razvoj in predstavitev trga
   • Programska oprema za analizo in umetno inteligenco
     • Programska oprema za analizo, poročanje in zahtevo končnemu uporabniku Napovedna in napredna analitična orodja Programske platforme z orodji IA za iskanje in analiziranje vsebine
     Programska oprema za upravljanje informacij
     • Relacijski sistemi za upravljanje podatkovnih bazNeko relacijski sistemi za upravljanje baz podatkov
       • Sistemi za upravljanje baz podatkov končnih uporabnikov Sistemi upravljanja navigacijskih baz podatkov Objektno usmerjeni sistemi upravljanja baz podatkov Sistemi za upravljanje baz podatkov z več vrednostmi
       Dinamični sistemi za upravljanje podatkov
       • Dokumentirani sistemi podatkovnih baz Ključni dostopni sistemi zbirk podatkov Sistemi za upravljanje podatkovnih baz z grafičnim prikazom Prilagodljivi upravljavci zbirke podatkov Vizualizacija, analiza in upravljanje izdelkov po vrsti
       Orodja za upravljanje in razvoj podatkovnih baz
       • Orodja za upravljanje podatkovnih baz Orodja za podvajanje podatkovnih baz Orodja za modeliranje podatkovOrodja za arhiviranje baz podatkov in orodja za upravljanje življenjskega cikla informacij Razvojna orodja in orodja za optimizacijo baz podatkov
       Programska oprema za integriteto in distribucijo podatkov o distribuiranih omrežnih upravljalcih podatkov
       • Programska oprema za velik prenos podatkov Dinamična programska oprema za odlaganje podatkov Programska oprema za kakovost infrastrukture Infrastrukturna programska oprema za dostop do podatkov Programska oprema za delovni prostor za sestavljene podatke Glavna programska oprema za določanje in upravljanje podatkov Programska oprema za upravljanje z metapodatki samostojna priprava podatkov
       Upravitelji prostorskih informacij
     Programska oprema za orkestracijo in integracijo
     • B2B vmesna programska oprema
       • B2B Storitve upravljanja B2B in B2B omrežja
       Programska oprema za integracijo
       • Programska oprema za upravljanje APIP Integracijske platforme Vtična programska oprema in povezovalni adapterji
       Vmesna programska oprema z aktiviranjem dogodkov
       • Programska oprema za funkcijo releja za osrednjo programsko opremo, usmerjena k sporočilu
       Upravitelj datotek
     Programska oprema za razvoj aplikacij
     • Razvojna orodja, okolja in jeziki Gradnja komponent programske opreme Sistemi za upravljanje poslovnih pravil Orodja za modeliranje in arhitekturo
       • Orodja za modeliranje predmetovOrodja za modeliranje poslovnih procesov Orodja za poslovno arhitekturo
       Kakovost programske opreme in orodja življenjskega cikla
       • Samodejna orodja za kakovost programske opreme Konfiguracija programske opreme in upravljanje sprememb
       Aplikacijske platforme
       • Predstavitvene platforme
         • Platforme aplikacijskih strežniških programov Predstavitveno usmerjene platforme za oblak
         Aplikacijske platforme, ki jih motivirajo modeli, Spremljanje transakcij Programska oprema za avtomatizacijo opravil

1. Programska oprema za sistemsko infrastrukturo
   • Programska oprema za upravljanje sistemov in storitev
     • Upravljavci IT operacij, upravljavci konfiguracije in avtomatizacije
       • Upravljavci obremenitev aplikacijskih gonilnikov in sistemskega podatkovnega centra
       Vodje IT storitev
     Programska oprema za omrežje
     • Programska oprema za omrežno infrastrukturo
       • Programska oprema za omrežno dostavo programske opreme SDN gonilnik in omrežni zaslon
       Programska oprema za upravljanje omrežij
     Varnostna programska oprema
     • Programska oprema za digitalno potrjevanje in identiteto Programska oprema za zaščito sporočil Endpoint varnostna programska oprema Varnostna programska oprema za spletno pregledovanje vsebine in varnostna orodja Orkestracija, odzivnost, obveščevalna in varnostna analiza Druga orodja
     Programska oprema za shranjevanje
     • Programska oprema za kopiranje in zaščito podatkov
       • Programska oprema za varstvo podatkov Programska oprema za poročanje, obnovo in varnostno kopiranje Programska oprema za razmnoževanje pomnilnika Programska oprema za razmnoževanje na osnovi gostitelja ali programska oprema za migracijo podatkov Programi za podvajanje na osnovi programske opreme in okvirji vmesnika za programiranje tkanin Programska oprema za podvajanje matrike Programska oprema upravljanje podvajanja
       Programska oprema za arhiviranje
       • Programska oprema za arhiviranje e-poštnih sporočil Programska oprema za arhiviranje datotek in podobno
       Programska oprema za shranjevanje in upravljanje naprav
       • Heterogena programska oprema za upravljanje SRM in SAN Homogena programska oprema za upravljanje SRM in SAN Programska oprema za upravljanje naprav za shranjevanje Drugi programi za upravljanje pomnilnika
       Programska oprema za shranjevanje infrastrukture
       • Programska oprema za federacijo in virtualizacijo Host datotečni sistemi in programska oprema za upravljanje glasnosti Programi za shranjevanje poti in dostopa Programska oprema za avtomatizirano hierarhijo shranjevanja Programska oprema za pospeševanje shranjevanja
       Programsko definirani krmilniki pomnilnika
       • Blokirani programsko določeni krmilniki za shranjevanje, ki temeljijo na datotečni programski opremi, definirani pomnilniški krmilniki Objektni programski krmilniki krmiljenja predmetov Hiperkonverzirani programski krmilniki za shranjevanje
       Upravljanje končnih točk
       • Orodja za upravljanje izhoda
         • Upravitelji naprav Upravljalniki tiskalnih datotek Enterprise managerji
         Odjemalci končnih točk
       Navidezna in fizična računalniška programska oprema
       • Operacijski sistemi in podsistemi
         • Jedro operacijskega sistema Odjemalci operacijskega sistema Vgrajeni industrijski operacijski sistemi
         Računalniška orodja, določena s programsko opremo
         • Navidezni stroji Infrastruktura zabojnikov oblakov
         Navidezni računalniški odjemalci Drugi računalniški programi

PRIPOROČAMO VAS, kako določiti omejitve uporabe v aplikacijah in kategorijah v iOS 12

Vendar je ta klasifikacija klasifikacij namenjena strokovnjakom v tržnem segmentu, namenjenim razvoju programske opreme, ki morajo imeti izčrpen in popoln nadzor nad njihovo katalogizacijo. Za aplikacije na ravni uporabnika je lahko bolj razložljiva naslednja hiper reducirana razvrstitev:

• Upravljavci podatkovnih procesorjev Upravljalniki preglednic Upravljalci preglednic Medijski predvajalniki Predstavitveni menedžerji Sistemi za upravljanje odnosov s strankami Programi za načrtovanje in upravljanje virov Izobraževalni programi Simulatorji Brskalnik vsebine Računalniško podprto oblikovanje Orodja za upravljanje programske opreme Upravljalci komunikacij

Druga možna razvrstitev programske opreme se nanaša na način njene objave v javnosti. Na podlagi te značilnosti lahko ločimo naslednje segmente:

• Shareware. Nanaša se na programe, razporejene kot demo; to pomeni, da je njegova uporaba v poskusnem obdobju brezplačna, na koncu tega pa je treba pridobiti licenco za nadaljevanje uporabe programske opreme . Torej obstaja jasna namera o prodaji. Liteware. V tem primeru govorimo o raznovrstni skupni rabi programske opreme, pri kateri je celoten program onemogočen, dokler uporabnik ne pridobi pridobitve, osnovne funkcije programske opreme pa so na voljo brez plačila. Brezplačno. To je programska oprema, ki jo je mogoče uporabljati popolnoma brezplačno, vendar je za njeno distribucijo potrebno avtorsko, distribucijsko licenco ali komercialno zaščito. Programska oprema za javne domene ali programi za javno domeno. Logičen razvoj freewareja , poleg tega, da je za uporabnika brezplačen, ni omejitev za njegovo distribucijo. Odprta programska oprema ali odprtokodni programi. Poleg brezplačne in brezplačne distribucije so kodni bloki, ki sestavljajo to vrsto programa, javni, njihovo spreminjanje pa je prepuščeno presoji skupnosti uporabnikov.

Končna programska oprema , ki je jasno povezana z besedno programsko opremo , je pogosto prepoznana v več skupinah programov, katerih namen škodljivo vpliva na uporabniško izkušnjo. Spodaj povzamemo najpogostejše vrste zlonamerne programske opreme, ki uporabljajo ta zaključek:

• Zlonamerna programska oprema . O zlonamerni programski opremi govorimo tako, da določimo kateri koli program, ki ima zlonamerne namene. To je splošen izraz. Vohunska programska oprema . Ta vrsta zlonamerne programske opreme je specializirana za zbiranje informacij o računalniški opremi, v katero je bila nenamerno nameščena, in o svojem uporabniku. Nekateri cilji tovrstnega programa so brskalniške navade, zaupne informacije ali dostopne poverilnice. Adware . O oglaševalski opremi govorimo v primeru, da je zlonamerna programska oprema zasnovana tako, da uporabnike nenehno in redno sili v oglase. Razvijalci adware lahko koristijo z oglaševanjem ali s prodajo. Ransomware . Gre za programe, ki blokirajo delovanje računalnika, dokler ni plačana odkupnina. Lahko ga opišemo kot računalniško izsiljevanje. V zadnjem času je bil najbolj priljubljen primer odkupne programske opreme WannaCry. Obstoj te vrste programske opreme je zadostna utemeljitev za vzdrževanje odvečnih varnostnih kopij naših dragocenih datotek. Programska oprema . To so nepotrebni programi, ki se namestijo med nalaganjem druge programske opreme . Ker uporabnik ne zahteva njegove uporabe, koda leži na diskovnih pogonih, ki zasedajo pomnilnik. Zapravljanje spominskega prostora, skupaj z neželeno namestitvijo in neuporabnostjo so lastnosti, ki ga potrjujejo kot programsko opremo

Na seznam zlonamerne programske opreme je treba dodati celo vrsto računalniških virusov: Trojane, črve, logične bombe, reciklaže , prevare in druge.

Zadnja posebna programska oprema, ki jo bomo predstavili bralcu, je vmesna programska oprema . Znano je tudi kot logika izmenjave informacij med aplikacijami, ki se najbolje ujema z delom, ki ga opravlja: služi kot most med katerim koli parom aplikacij, programskih paketov, OS, strojne komponente ali omrežja.

Kakovostna programska oprema je programska oprema, ki ustreza njeni funkcionalnosti, ima preproste postopke namestitve, je predvidljiva, njena zasnova daje prednost uporabnosti in je razširljiva. Iteracija različic, ki so zaslonske zaradi napak ( hroščev in napak ), in certificiranje zagotavljata tudi varnost. Vendar te funkcije v svetu programske opreme niso vedno tako pogoste, saj so na najbolj osnovni ravni izjemno kompleksna orodja.

Spoj med strojno in programsko opremo : vdelana programska oprema

Programska oprema je stičišče strojne in programske opreme v smislu, da gre tudi za neoprijemljive vrstice kode, podatkov in navodil, ki so strogo vezane na strojno komponento. Tako se tu izgubi inherentna spremenljivost programske opreme , zato se vdelana programska oprema včasih imenuje vdelana programska oprema.

Nekaj ​​primerov vdelane programske opreme so nekatere vrste BIOS-a in UEFI, RTAS (storitve abstrakcije izvajanja), CFE (običajna okolja vdelane programske opreme ) in nekatere druge tehnologije, ki se uporabljajo v določenih računalnikih, usmerjevalnikih , požarnih zidovih in NAS-jih.

Tabela razlik med strojno in programsko opremo

	HARDWARE	PROGRAMSKA OPREMA
Opredelitev	Fizične komponente računalniškega sistema	Navodila in podatki
Funkcija	Interakcija uporabnika in računalništvo	Prenos informacij in naročil med strojno opremo
Narava	Fizika	Logika
Ustvarjanje	V tovarni s fizičnimi materiali	Po kodi v programskih okoljih
Soodvisnost	Za delovanje potrebuje namestitev programske opreme	Za delovanje jih je treba namestiti na strojni opremi
Trajnost	Odvisno od obrabe	Nespremenjeno z uporabo ali potekom časa
Razlog za neuspeh	Naključni neuspehi ali preobremenitve pri proizvodnji	Napake v sistematičnem oblikovanju
Varnost	Občutljivo na prostem, uvedeno v proizvodnjo	Ranljiv za različne računalniške napade
Popravilo	Zahteva zamenjavo komponente	Preprosto znova namestite poškodovano programsko opremo

S tem zaključujemo naš članek o razlikah v strojni in programski opremi. Dobro izhodišče za ugotovitev njihovih definicij in jasnost njihovih podobnosti.