Systeemsoftware verwijst naar de software op een laag niveau die de hardware van een computer beheert en bestuurt en basisdiensten levert aan software op een hoger niveau. Er zijn twee hoofdtypen software: systeemsoftware en applicatiesoftware. Systeemsoftware omvat de programma's die zijn bedoeld voor het beheer van de computer zelf, zoals het besturingssysteem, hulpprogramma's voor bestandsbeheer en het schijfbesturingssysteem (of DOS).
Wat is systeemsoftware?
Systeemsoftware is software die een platform biedt voor andere software. Enkele voorbeelden kunnen zijn besturingssystemen , antivirussoftware, schijfformatteringssoftware, computertaalvertalers, enz. Deze worden doorgaans opgesteld door computerfabrikanten. Deze software bestaat uit programma's die zijn geschreven in talen op een laag niveau en die worden gebruikt om op een heel basaal niveau met de hardware te communiceren. Systeemsoftware fungeert als interface tussen de hardware en de eindgebruikers.
Systeemsoftware verwijst naar de verzameling programma's en softwarecomponenten die ervoor zorgen dat een computer of computerapparaat correct functioneert. Het fungeert als tussenpersoon tussen de gebruiker en de computerhardware, waardoor de gebruiker met de hardware kan communiceren en verschillende applicaties en programma's kan gebruiken. Enkele veel voorkomende soorten systeemsoftware zijn besturingssystemen (zoals Windows, macOS of Linux), apparaatstuurprogramma's, hulpprogramma's, programmeertalen en systeembibliotheken.
Besturingssystemen zijn het belangrijkste type systeemsoftware, omdat ze het fundamentele raamwerk bieden voor alle andere software en applicaties die op de computer kunnen worden uitgevoerd. Ze beheren computerbronnen, zoals geheugen en verwerkingskracht, en bieden een gebruikersinterface waarmee gebruikers met het systeem kunnen communiceren. Apparaatstuurprogramma's zijn een ander belangrijk type systeemsoftware, omdat ze het besturingssysteem in staat stellen te communiceren met hardwareapparaten zoals printers, scanners en grafische kaarten. Hulpprogramma's bieden extra functionaliteit aan het besturingssysteem, zoals schijfdefragmentatie, virusscans en bestandscompressie.
Voorbeelden van systeemsoftware
Systeemsoftware is een soort computerprogramma dat is ontworpen om de hardware en applicatieprogramma's van een computer uit te voeren. Voorbeelden van systeemsoftware zijn besturingssystemen (OS) (zoals macOS, Linux, Android en Microsoft Windows), game-engines, zoekmachines (zoals google,Bing,Yahoo!), industriële automatisering, computerwetenschappelijke software en (SaS)software as a service-applicaties.
- Besturingssystemen (OS): Windows, Linux, macOS, enz.
- Apparaatstuurprogramma's: software die de communicatie tussen hardware en besturingssysteem mogelijk maakt.
- Firmware : vooraf geïnstalleerde software op laag niveau die de basisfuncties van een apparaat bestuurt.
- Hulpprogramma's: tools voor systeemonderhoud en -optimalisatie.
- Bootladers : software die het besturingssysteem initialiseert tijdens het opstarten.
Waarom systeemsoftware gebruiken?
Hier zijn enkele redenen waarom systeemsoftware noodzakelijk is:
numpig logboek
- Hardwarecommunicatie: Systeemsoftware fungeert als interface tussen de hardware- en softwarecomponenten van een computer, waardoor ze kunnen communiceren en samenwerken.
- Beheer van hulpbronnen: Systeemsoftware beheert computerbronnen zoals geheugen, CPU-gebruik en opslag, optimaliseert het gebruik ervan en zorgt ervoor dat het systeem efficiënt werkt.
- Beveiliging: Systeemsoftware biedt beveiligingsmaatregelen zoals firewalls, antivirussoftware en encryptie, waardoor het systeem en de bijbehorende gegevens worden beschermd tegen malware, virussen en andere beveiligingsbedreigingen.
- Gebruikersomgeving: Systeemsoftware biedt een gebruikersinterface waarmee gebruikers kunnen communiceren met de computer of het computerapparaat en verschillende taken kunnen uitvoeren.
- Toepassingsondersteuning: Systeemsoftware ondersteunt de installatie en uitvoering van applicaties en software op het systeem.
- Maatwerk: Systeemsoftware maakt aanpassing van de systeeminstellingen en configuratie mogelijk, waardoor gebruikers meer controle krijgen over hun computeromgeving.
Kenmerken van systeemsoftware
De belangrijkste kenmerken van systeemsoftware zijn hieronder weergegeven.
lijstknooppunt java
- Geheugen management: besturingssysteem voert geheugenbeheer uit. Het besturingssysteem houdt het primaire geheugen bij en wijst het geheugen toe wanneer een proces daarom vraagt.
- Processorbeheer: OS voert procesbeheer uit. Wijst het hoofdgeheugen (RAM) toe aan een proces en maakt de toewijzing ervan ongedaan wanneer het niet langer nodig is.
- Bestandsbeheer: Besturingssysteem voert bestandsbeheer uit. Wijst de middelen toe en maakt deze ongedaan en beslist wie de middelen krijgt.
- Beveiliging: Voorkomt ongeautoriseerde toegang tot programma's en gegevens met behulp van wachtwoorden.
- Hulpmiddelen voor het opsporen van fouten: Productie van dumps, sporen, foutmeldingen en andere methoden voor foutopsporing en foutdetectie.
- Het roosteren: Het besturingssysteem plant het proces via zijn planningsalgoritmen.
Soorten systeemsoftware
Soorten systeemsoftware
1. Besturingssysteem
Een besturingssysteem (OS) is een soort systeemsoftware die de hardware- en softwarebronnen van een computer beheert. Het biedt algemene diensten voor computerprogramma's. Een besturingssysteem fungeert als schakel tussen de software en de hardware. Het controleert en registreert de uitvoering van alle andere programma's die op de computer aanwezig zijn, inclusief applicatieprogramma's en andere systeemsoftware.
Belangrijke taken uitgevoerd door het besturingssysteem
De belangrijkste functies van besturingssystemen zijn als volgt:
- Beheer van hulpbronnen: Het besturingssysteem beheert en wijst geheugen, CPU-tijd en andere hardwarebronnen toe aan de verschillende programma's en processen die op de computer worden uitgevoerd.
- Procesmanagement: Het besturingssysteem is verantwoordelijk voor het starten, stoppen en beheren van processen en programma's. Het controleert ook de planning van processen en wijst er middelen aan toe.
- Geheugen management: Het besturingssysteem beheert het primaire geheugen van de computer en biedt mechanismen voor het optimaliseren van het geheugengebruik.
- Beveiliging: Het besturingssysteem biedt een veilige omgeving voor de gebruiker, applicaties en gegevens door beveiligingsbeleid en -mechanismen te implementeren, zoals toegangscontroles en encryptie.
- Bestandsbeheer: Het besturingssysteem is verantwoordelijk voor het organiseren en beheren van het bestandssysteem, inclusief het maken, verwijderen en manipuleren van bestanden en mappen.
- Apparaatbeheer: Het besturingssysteem beheert invoer-/uitvoerapparaten zoals printers, toetsenborden, muizen en beeldschermen. Het biedt de nodige stuurprogramma's en interfaces om communicatie tussen de apparaten en de computer mogelijk te maken.
Raadpleeg voor meer informatie Functies van het besturingssysteem.
2. Programmeertaalvertaler
Programmeertaalvertalers zijn programma's die code die in de ene programmeertaal is geschreven, vertalen naar een andere programmeertaal. Hieronder staan voorbeelden van programmeertaalvertalers.
- Compiler: Een compiler is software die de code die in de ene taal is geschreven, naar een andere taal vertaalt zonder de betekenis van het programma te veranderen. Er wordt ook gezegd dat de compiler de doelcode efficiënt en geoptimaliseerd maakt in termen van tijd en ruimte.
Een compiler voert bijna alle volgende bewerkingen uit tijdens de voorverwerking van de compilatie, lexicale analyse, parsing, semantische analyse (syntaxisgerichte vertaling), conversie van invoerprogramma's naar een tussenrepresentatie, code-optimalisatie en codegeneratie. Voorbeelden van compilers zijn onder meer gcc(C-compiler), g++ (C++ Compiler), javac (Java Compiler), enz. - Tolk: Een tolk is een computerprogramma dat rechtstreeks wordt uitgevoerd, dat wil zeggen dat het instructies uitvoert die zijn geschreven in een programmeer- of scripttaal. Tolken vereisen niet dat het programma eerder in een machinetaalprogramma is gecompileerd. Een tolk vertaalt instructies op hoog niveau naar een tussenvorm, die vervolgens wordt uitgevoerd.
Tolken zijn snel omdat ze niet door de compilatiefase hoeven te gaan waarin machine-instructies worden gegenereerd. De tolk vertaalt het programma continu totdat aan de eerste fout wordt voldaan. Als er een fout optreedt, stopt de uitvoering. Daarom is het debuggen eenvoudig. Voorbeelden hiervan zijn Ruby, Python , PHP, enz. - Assembler: Een assembler is een programma dat de assembleertaal omzet in machinecode. Het neemt de basisopdrachten en -bewerkingen en zet deze om in binaire code die specifiek is voor een type processor.
Assemblers produceren uitvoerbare code die vergelijkbaar is met compilers. Assemblers zijn echter simplistischer omdat ze alleen code op laag niveau (assemblagetaal) omzetten in machinecode. Omdat elke assembleertaal is ontworpen voor een specifieke processor, wordt het samenstellen van een programma uitgevoerd met behulp van een eenvoudige één-op-één mapping van assemblagecode naar machinecode. Aan de andere kant moeten compilers generieke broncode op hoog niveau omzetten in machinecode voor een specifieke processor.
3. Apparaatstuurprogramma's
Apparaatstuurprogramma's zijn een klasse systeemsoftware die de noodzaak voor systeemprobleemoplossing tot een minimum beperkt. Intern communiceert het besturingssysteem met hardware-elementen. Apparaatstuurprogramma's maken het eenvoudig om deze communicatie te beheren en te reguleren.
Om de hardwarecomponenten te bedienen, wordt het besturingssysteem geleverd met een verscheidenheid aan stuurprogramma's. De meeste apparaatstuurprogramma's, inclusief die voor een muis, toetsenbord, enz., zijn vooraf in het computersysteem geïnstalleerd door de bedrijven die computers maken.
tekenreeks en subtekenreeks
4. Firmware
Dit zijn de operationele programma's die op computermoederborden zijn geïnstalleerd en die het besturingssysteem helpen onderscheid te maken tussen Flash, rom , EPROM en geheugenchips. Het beheren en controleren van alle acties van een apparaat is echter het hoofddoel van elke firmwaresoftware. Voor de eerste installatie maakt het gebruik van niet-vluchtige chips.
Er zijn hoofdzakelijk twee hoofdtypen firmwarechips:
- BIOS-chip (Basic Input/Output System) .
- UEFI-chips (Unified Extended Firmware Interface).
5. Hulpprogramma's
Systeemsoftware en applicatiesoftware werken met elkaar samen via hulpprogramma's. Een product van een derde partij, hulpprogramma's genaamd, is gemaakt om onderhoudsproblemen te verminderen en computersysteemdefecten op te sporen. Het wordt meegeleverd met het besturingssysteem van uw computer.
Hieronder vindt u enkele specifieke kenmerken van hulpprogramma's:
- Gebruikers profiteren van bescherming tegen bedreigingen en infecties.
- WinRAR en WinZip zijn programma's die helpen bij het verkleinen van de schijfgrootte.
- Het helpt bij het partitioneren van schijven en functioneert als een Windows-schijfbeheerservice.
- Het maakt het gemakkelijker voor gebruikers om een back-up te maken van oude gegevens en verbetert de systeembeveiliging.
- Het werkt als een schijfdefragmentatie om de verspreide bestanden op de schijf te ordenen.
- Het helpt bij het herstellen van verloren gegevens.
Gebruik van systeemsoftware
Hier volgen enkele veelvoorkomende toepassingen van systeemsoftware:
- Besturingssystemen: Een besturingssysteem is een soort systeemsoftware die computerhardware en softwarebronnen beheert en algemene services voor computerprogramma's levert. Besturingssystemen worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, van personal computers tot servers, supercomputers en ingebedde systemen.
- Apparaatstuurprogramma's: Apparaatstuurprogramma's zijn een soort systeemsoftware waarmee besturingssystemen kunnen communiceren met hardwareapparaten zoals printers, scanners en grafische kaarten. Zonder apparaatstuurprogramma's zouden besturingssystemen niet kunnen communiceren met hardwareapparaten, waardoor ze onbruikbaar worden.
- Firmware: Firmware is een soort systeemsoftware die controle op laag niveau biedt over hardwareapparaten zoals BIOS-firmware, firmware voor ingebedde systemen en firmware voor netwerkapparaten zoals routers en switches.
- Systeemhulpprogramma's: Systeemhulpprogramma's zijn een soort systeemsoftware die routinematige onderhoudstaken uitvoert, zoals schijfopruiming, defragmentatie, antivirusscans en systeemback-ups. Deze hulpprogramma's zorgen ervoor dat het computersysteem efficiënt en veilig werkt.
- Programmeerhulpmiddelen: Programmeertools zijn een soort systeemsoftware die door ontwikkelaars wordt gebruikt om softwareapplicaties te maken, te debuggen en te optimaliseren. Deze tools omvatten compilers, debuggers, geïntegreerde ontwikkelomgevingen (IDE's) en tools voor prestatieanalyse.
Problemen in systeemsoftware
- Compatibiliteitsproblemen: Systeemsoftware is mogelijk niet compatibel met bepaalde hardwarecomponenten, wat fouten of crashes kan veroorzaken.
- Veiligheidsproblemen: Systeemsoftware kan kwetsbaarheden bevatten die door hackers of malware kunnen worden uitgebuit om ongeoorloofde toegang tot het systeem te verkrijgen of gevoelige gegevens te stelen.
- Prestatieproblemen: Systeemsoftware is mogelijk niet geoptimaliseerd voor de hardware of vergt mogelijk veel hulpbronnen, waardoor het systeem langzamer of vastloopt.
- Updateproblemen: Systeemsoftware-updates kunnen bugs of compatibiliteitsproblemen bevatten die problemen met het systeem of andere softwarecomponenten kunnen veroorzaken.
- Licentieproblemen: Voor sommige systeemsoftware is mogelijk een licentie of activering vereist, wat problemen kan veroorzaken als de licentie verloopt of als er licentiefouten optreden.
- Problemen met de gebruikersinterface: De gebruikersinterface van systeemsoftware is mogelijk niet intuïtief of moeilijk te gebruiken, wat de gebruikerservaring kan beïnvloeden.
Voordelen van systeemsoftware
- Beheer van hulpbronnen : Systeemsoftware beheert en wijst bronnen toe, zoals geheugen, CPU , En invoer-/uitvoerapparaten naar verschillende programma's.
- Verbeterde prestatie: Systeemsoftware optimaliseert de prestaties van de computer en vermindert de werklast voor de gebruiker.
- Beveiliging : Systeemsoftware biedt beveiligingsfuncties zoals firewalls , antivirusbescherming en toegangscontroles om de computer tegen kwaadaardige aanvallen te beschermen.
- Compatibiliteit: Systeemsoftware zorgt voor compatibiliteit tussen verschillende hardware- en softwarecomponenten, waardoor het voor gebruikers gemakkelijker wordt om met een breed scala aan apparaten en software te werken.
- Makkelijk te gebruiken: Systeemsoftware biedt een gebruiksvriendelijke interface en grafische omgeving, waardoor het voor gebruikers gemakkelijker wordt om met de computer te communiceren en deze te besturen.
- Betrouwbaarheid: Systeemsoftware draagt bij aan de stabiliteit en betrouwbaarheid van de computer, waardoor het risico op crashes en storingen wordt verminderd.
- Verbeterde functionaliteit: Systeemsoftware biedt een reeks tools en hulpprogramma's voor het uitvoeren van verschillende taken, waardoor de functionaliteit en veelzijdigheid van de computer wordt vergroot.
Nadelen van systeemsoftware
- Complexiteit : Systeemsoftware kan complex en moeilijk te begrijpen zijn, vooral voor niet-technische gebruikers.
- Kosten : Sommige systeemsoftware, zoals besturingssystemen en beveiligingssoftware, kan duur zijn.
- Systeemoverhead: Het gebruik van systeemsoftware kan resulteren in een verhoogde systeemoverhead, waardoor de prestaties van de computer kunnen vertragen en de efficiëntie ervan kan afnemen.
- Kwetsbaarheid : Systeemsoftware, vooral het besturingssysteem, kan kwetsbaar zijn voor beveiligingsbedreigingen en virussen, die de veiligheid en stabiliteit van de computer in gevaar kunnen brengen.
- Upgrades : Upgraden naar een nieuwere versie van systeemsoftware kan tijdrovend zijn en kan compatibiliteitsproblemen met bestaande software en hardware veroorzaken.
- Beperkte aanpasbaarheid : Sommige systeemsoftware heeft mogelijk beperkte aanpassingsmogelijkheden, waardoor het voor gebruikers moeilijk wordt om hun computerervaring te personaliseren.
- Afhankelijkheid : Andere softwareprogramma's en apparaten kunnen afhankelijk zijn van de systeemsoftware, waardoor het moeilijk is om deze te vervangen of te upgraden zonder andere systemen te verstoren.
Verschil tussen systeemsoftware en applicatiesoftware
Hier zijn de belangrijkste verschilpunten tussen software en applicatiesoftware
| Systeem software | Applicatiesoftware |
|---|---|
| Systeemsoftware onderhoudt de systeembronnen en geeft het pad aan waar applicatiesoftware kan worden uitgevoerd. | Applicatiesoftware is gebouwd voor specifieke taken. |
| Er worden talen op laag niveau gebruikt om de systeemsoftware te schrijven. | Terwijl er talen op hoog niveau worden gebruikt om de applicatiesoftware te schrijven. |
| Het is software voor algemene doeleinden. | Hoewel het software voor specifieke doeleinden is. |
| Zonder systeemsoftware stopt het systeem en kan het niet werken. | Terwijl zonder applicatiesoftware het systeem altijd draait. |
| Systeemsoftware wordt uitgevoerd wanneer het systeem wordt ingeschakeld en stopt wanneer het systeem wordt uitgeschakeld. | Terwijl applicatiesoftware draait volgens het verzoek van de gebruiker. |
| Voorbeeld: Systeemsoftware is een besturingssysteem, enz. | Voorbeeld: Applicatiesoftware is Photoshop, VLC-speler, enz. |
Systeemsoftware – Veelgestelde vragen
1. Hoe communiceren besturingssystemen met hardwareapparaten?
besturingssystemen communiceren met hardwareapparaten met behulp van apparaatstuurprogramma's. Apparaatstuurprogramma is een soort systeemsoftware.
2. Wat is het nut van systeemsoftware bij resourcebeheer?
Systeemsoftware beheert computerbronnen zoals geheugen, CPU-gebruik en opslag, optimaliseert het gebruik ervan en zorgt ervoor dat het systeem efficiënt werkt.
tekenreeks vergelijken met Java
3. Wat zijn voorbeelden van systeemsoftware?
Systeemsoftware omvat meerdere toepassingen, zoals hulpprogramma's, besturingssystemen, compilers en debuggers, die zich op een functionaliteitsniveau bevinden dat vergelijkbaar is met dat van de computerhardware.