Урюпинский филиал ГБОУ СПО «Волгоградский медицинский колледж»
Компьютер и программное обеспечение компьютера.
Преподаватель математики и информатики Багрова Г.Г.
Основные вопросы:
- Классификация программного обеспечения.
- Инсталляция программ.
- Защита информации от несанкционированного доступа.
Классификация программного обеспечения
Компьютер – это двуединая система, состоящая из
Аппаратура
Программное обеспечение (ПО) (software)
(hardware)
Программное обеспечение компьютера – это вся совокупность программ, хранящихся в долговременной памяти
Виды программного обеспечения
Системное ПО
Прикладное ПО
Системы программирования
Общего назначения
Специального назначения
- Текстовые редакторы
- Графические редакторы
- СУБД (базы данных)
- Электронные таблицы
- Коммуникационные программы
- Компьютерные игры
- Бухгалтерские пакеты
- Системы автоматизированного проектирования (САПР)
- Математические пакеты
- Экспертные системы
- Педагогические программные средства
Системное ПО
Под системным ПО понимается программное обеспечение, включающее в себя операционные системы, сетевое ПО, сервисные программы , а также средства разработки программ (трансляторы, отладчики).
Системное программное обеспечение
Компьютер является частью системы «человек - компьютер».
Системное программное обеспечение включает в себя операционную систему и сервисные программы.
В операционную систему входят программы, поддерживающие диалог пользователя с компьютером: желая произвести некоторое действие, человек даёт ОС соответствующую команду.
Наиболее распространённые ОС для персональных компьютеров:
Средства, обеспечивающие взаимосвязь между объектами этой системы, называют интерфейсом.
Операционная система - это комплекс программ, обеспечивающих совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляющих пользователю доступ к ресурсам компьютера.
Интерфейс
Аппаратно-программный
Пользовательский
Аппаратный
интерфейс
интерфейс
интерфейс
Компьютер
Apple
Linux
Windows
Программные
Аппаратные
Средства
Средства
Средства
взаимодействия
взаимодействия
взаимодействия
объекты
объекты
аппаратного и
между
человека и
программного
устройствами
компьютера
обеспечения
компьютера
Программы и
данные
Устройства
Устройства
ввода и вывода
обработки
Mac OS
Загрузка компьютера
Загрузка компьютера - это последовательная загрузка программ операционной системы из долговременной памяти (жёсткого или оптического диска) в оперативную память компьютера.
Компьютер
ПЗУ
Тестирование и
настройка
аппаратных
средств
BIOS
Поиск
начального
загрузчика
Программы
тестирования
Диск с
программой-
загрузчиком
ОЗУ
Сервисные программы
Сервисные
программы
Архиваторы
Обслуживание
дисков
Winzip
Winrar
Антивирусные
программы
Avast
DrWeb
Коммуникационные
программы
Системы программирования
Программирование - это процесс создания программ, разработки всех типов программного обеспечения.
Комплекс программных средств, предназначенных для разработки компьютерных программ на языке программирования, называют системой программирования .
Режим работы
Назначение систем
систем программирования
программирования
Создание, отладка и выполнение
программ с целью:
- решения вычислительных задач обработки текстов и графики создания системного ПО создания прикладного ПО
- решения вычислительных задач
- обработки текстов и графики
- создания системного ПО
- создания прикладного ПО
- ввод текста программы редактирование отладка компиляция исполнение работа с файлами режим помощи
- ввод текста программы
- редактирование
- отладка
- компиляция
- исполнение
- работа с файлами
- режим помощи
Языки программирования
Всего более 600, широко используется примерно 20.
Машинно-ориентированные языки:
- машинные коды : 09 FE AC 3F ассемблеры : символическая запись машинных команд: mov AX, BX макросассемблеры : одна команда языка заменяет несколько машинных команд
- машинные коды : 09 FE AC 3F
- ассемблеры : символическая запись машинных команд: mov AX, BX
- макросассемблеры : одна команда языка заменяет несколько машинных команд
Языки высокого уровня (алгоритмические):
- для обучения : Бейсик (1965), Паскаль (1970), Лого, Рапира профессиональные : Си (1972), Паскаль (Delphi), Фортран (1957), Visual Basic для задач искусственного интеллекта : ЛИСП, Пролог для параллельных вычислений : Ада для программирования в Интернете : JavaScript, Java, PHP, Perl, ASP, …
- для обучения : Бейсик (1965), Паскаль (1970), Лого, Рапира
- профессиональные : Си (1972), Паскаль (Delphi), Фортран (1957), Visual Basic
- для задач искусственного интеллекта : ЛИСП, Пролог
- для параллельных вычислений : Ада
- для программирования в Интернете : JavaScript, Java, PHP, Perl, ASP, …
Трансляторы
Транслятор – это программа, которая переводит текст других программ в машинные коды.
program qq;
var x: integer;
begin
x := 1;
writeln('Привет! X = ', x);
end;
101011010
транслятор
программа в машинных кодах
программа на языке Паскаль
В зависимости от способа перевода с входного языка программирования трансляторы подразделяются на компиляторы и интерпретаторы .
Типы трансляторов
- интерпретатор – переводит в коды 1 строчку программы и сразу ее выполняет;
- интерпретатор – переводит в коды 1 строчку программы и сразу ее выполняет;
- компилятор – переводит в коды сразу всю программу и создает независимый исполняемый файл (*.exe);
- компилятор – переводит в коды сразу всю программу и создает независимый исполняемый файл (*.exe);
- удобнее отлаживать программу
- программы работают медленно (цикл из 400 шагов!)
- для выполнения программы нужен транслятор
- сложнее отлаживать программу
- программы работают быстро
- для выполнения программы не нужен транслятор
Прикладное программное обеспечение
Программы, с помощью которых пользователь может работать с разными видами информации, принято называть прикладными программами или приложениями .
Наибольшее распространение получили следующие офисные пакеты:
- Microsoft Office для операционных систем Windows и Mac OS;
- OpenOffice.org для операционных систем Windows и Linux.
Логотипы офисных программ
Электронные таблицы
Текстовые редакторы
Приложения
Приложения
специального назначения
общего назначения
Графические редакторы
Редакторы презентаций
- текстовые редакторы электронные таблицы графические редакторы редакторы презентаций мультимедиа проигрыватели системы управления базами
- текстовые редакторы
- электронные таблицы
- графические редакторы
- редакторы презентаций
- мультимедиа проигрыватели
- системы управления базами
- издательские системы бухгалтерские программы программы компьютерного
- издательские системы
- бухгалтерские программы
- программы компьютерного
данных
моделирования
- математические пакеты геоинформационные
- математические пакеты
- геоинформационные
системы
- медицинские экспертные
- медицинские экспертные
системы
- учебники, тренажёры,
- учебники, тренажёры,
словари
Мультимедийные
проигрыватели
Системы управления
базами данных
Прикладное программное обеспечение работает под управлением базового ПО, в частности операционных систем.
В состав прикладного ПО входят пакеты прикладных программ различного назначения и рабочие программы пользователя.
Пакет прикладных программ (ППП)
- это комплекс программ, предназначенный для решения задач определенного класса.
Прикладное программное обеспечение общего назначения
Это универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации разработки и эксплуатации функциональных задач пользователя и информационных систем в целом.
Защита информации от несанкционированного доступа
Преднамеренные угрозы
Защита информации -
это комплекс организационных, правовых и технических мер по предотвращению угроз информационной безопасности и устранению их последствий.
Угрозы
Угроза – потенциальная возможность определенным образом нарушить информационную безопасность.
Попытка реализации угрозы называется атакой , а тот, кто предпринимает такую попытку, - злоумышленником .
Угрозы не всегда являются следствием каких-то ошибок в программе или уязвимых мест. Некоторые угрозы существуют в силу самой природы информационных систем – например, угроза отключения электричества. Есть и угрозы, называемые стихийными бедствиями (пожары, наводнения, землетрясения и т.д. На их долю приходится до 13% потерь, понесенных ИС. Поэтому защищать надо не только саму информацию и каналы ее передачи, но и устройства, на которых она хранится.
Угрозы доступности
Самыми частыми и самыми опасными с точки зрения размера ущерба являются непреднамеренные ошибки штатных пользователей.
На долю непреднамеренных ошибок приходится до 65% потерь. Пожары и наводнения не приносят столько бед, сколько безграмотность и небрежность в работе.
Угрозы
- Повреждение или разрушение оборудования (в том числе носителей данных).
Угрозы
- Кражи и подлоги.
- Дублирование данных.
- Внесение дополнительных сообщений.
- Нарушение целостности программ (внедрение вредоносного кода).
Угрозы конфиденциальности
- Раскрытие паролей.
- Перехват данных.
- Кража оборудования.
- Маскарад – выполнение действий под видом лица, обладающим полномочиями для доступа к данным.
Раскрытие паролей ведет к получению доступа ко всей информации.
Предупреждение компьютерных преступлений
Известно много мер, направленных на предупреждение преступления:
Технические
- защита от несанкционированного доступа к системе
- резервирование особо важных компьютерных подсистем
- организация вычислительных сетей
- установка противопожарного оборудования
- оснащение замками, сигнализациями
Организационные
- охрана вычислительного центра
- тщательный подбор персонала
- наличие плана восстановления работоспособности(после выхода из строя)
- универсальность средств защиты от всех пользователей
Правовые
- разработка норм, устанавливающих ответственность за компьютерные преступления
- защита авторских прав программистов
- совершенствование уголовного и гражданского законодательства
Правовое регулирование Российской Федерации
- Закон «О правовой охране программ для ЭВМ и баз данных» регламентирует юридические вопросы, связанные с авторскими правами на программные продукты и базы данных.
- Закон «Об информации, информатизации и защите информации » позволяет защищать информационные ресурсы (личные и общественные) от искажения, порчи, уничтожения.
- В Уголовном кодексе РФ имеется раздел «Преступления в сфере компьютерной информации». Он предусматривает наказания за:
- Неправомерный доступ к компьютерной информации;
- Создание, использование и распространение вредоносных программ для ЭВМ;
- Умышленное нарушение правил эксплуатации ЭВМ и их сетей.
Методы защиты информации
Шифрование (криптография) информации
Ограничение доступа к информации
Законодательные меры
Контроль доступа к аппаратуре
На уровне среды обитания человека: выдача документов, установка сигнализации или системы видеонаблюдения
Преобразование (кодирование) слов и т.д. с помощью специальных алгоритмов
На уровне защиты компьютерных систем: введение паролей для пользователей
Вся аппаратура закрыта и в местах доступа к ней установлены датчики, которые срабатывают при вскрытии аппаратуры
Контроль доступа
Для защиты от несанкционированного доступа к информации используются пароли:
- Вход по паролю может быть установлен в программе BIOS.
- Пароль при загрузке операционной системы (может быть установлен для каждого пользователя).
Если пароль установлен в BIOS, то компьютер не начнет загрузку операционной системы, пока не будет введен правильный пароль. Преодолеть такую защиту нелегко.
При загрузке операционной системы пароль может быть запрошен у любого пользователя (даже если пользователь один).
Биометрические системы защиты
По отпечаткам пальцев
По радужной оболочке глаза
По характеристикам речи
По изображению лица
По геометрии ладони руки
Биометрические технологии в настоящее время популярны. Выпускаются соответствующие мышки, ноутбуки, клавиатуры и т.п. Теперь вот мода переходит и на другие подходящие для этой цели устройства. Например, на широкоизвестные USB-брелки для хранения данных. И действительно, что может быть логичнее, чем оснащать поддержкой биометрических технологий - в нашем случае идентификацией по отпечаткам пальцев - подобные устройства.
Использование специальных программ
Программный продукт SysUtils Device Manager Enterprise Edition обеспечивает разграничение доступа к устройствам хранения данных, использующим съемные носители информации, таким как дискетные дисководы, компакт-дисководы и накопители на флэш-памяти.
Использование специальных программ
CD-DVD Lock - программа дает возможность запретить доступ на чтение или на запись съемных дисков - CD, DVD,USB, дискет, а также на определенные разделы жестких дисков. Можно ограничить доступ двумя путями: скрыть ваши устройства от возможности просмотра или закрыть к ним доступ.
Использование специальных программ
Paragon Disk Wiper не допустит утечку значимой для Вас информации. С помощью неё Вы сможете безопасно и надежно удалить данные со всего жесткого диска, отдельного раздела или очистить свободное место на нем. После удаления данных обычным путем их можно восстановить.
Использование специальных программ
TimeBoss - программа предназначена для управления временем работы пользователей, зарегистрированных в системе Windows. Позволяет ограничивать время, запрещать запуск отдельных указанных программ или программ, расположенных в определенных папках или дисках. Ведет журнал учета работы пользователей.
(c) Angelflyfree, 2011
Использование специальных программ
Lock 2.0 - предназначена для блокирования запуска приложений, графических и текстовых файлов. Lock не позволяет также перемещать, копировать и прикреплять к отправляемым по e-mail письмам указанные файлы. Что может существенно ограничить доступ к Вашей информации посторонним лицам.
Домашнее задание: