Dərs vəsaiti Bakı 2014

Bölmə 6. Kompüter sistemlərinin proqram təminatı

1. Proqram təminatı haqqında ümumi məlumat

Kompüterin işi proqramla iarəetmə prinsipinə əsaslanır. Yəni kompüter əvvəlcədən hazırlanmış proqramda nəzərdə tutulmuş əməliyyatları yerinə-yetirir. Bu prinsip kompüterin universallığını təmin edir. Belə ki, hər bir müəyyən vaxt momentində seçilmiş proqrama uyğun məsələ həll edilir. Bu məsələ başa çatdıqdan sonra yaddaşa başqa proqram yüklənir və i.a.

Proqram – məsələnin həll alqoritminin kompüterin anladığı dildə yazılmış əmrlər və ya operatorlar ardıcıllığıdır. Hər bir kompüter proqramının son məqsədi aparat vasitələrnin idarə edilməsindən ibarətdir.

Məsələlərin kompüterdə normal həlli üçün proqram səhvlərdən təmizlənməli, əlavə işlənmələrə ehtiyac duymamalı və mevafiq sənədləşməyə malik olmalıdır. Buna görə də kompüterdə işləmək baxımından, ―proqram təminatı‖ (software) termini tez-tez istifadə edilir ki, bu da verilənlərin email sisteminin fəaliyyətinə dair proqramlar, prosedur və qaydalar, həmçinin sənədləşmələr çoxluğudur.

Kompüterdə proqram və aparat təminatları qırılmaz əlaqədə və qarşılıqlı təsirdə işləyir. Hesablayıcı sistemin proqram təminatının tərkibi proqram konfiqurasiyası adlanır. Proqramlar arasında qarşılıqlı əlaqə mövcuddur. Belə ki,proqram təminatını təşkil edən əsas proqramlar çoxluğunun işi aşağı səviyyə proqramlarına əsaslanır.

Proqramlararası interfeys dedikdə, proqram təminatının bir-biri ilə əlaqəli olan bir- neçə səviyyədə paylanması nəzərdə tutulur. Proqram təminatının səviyyələri bir piramida təşkil edir ki, burada da hər bir səviyyə özündən əvvəlki səviyyələr üzərində yerləşir. Bu piramidanın zirvəsində tətbiqi səviyyə, bunun altında xidmətedici səviyyə, bunun altında sistem səviyyəsi və piramidanın oturcağında baza səviyyəsi yerləşir.

Baza səviyyəsi.

Baza səviyyəsi proqram təminatının ən aşağı səviyyəsidir. Bu səviyyə baza aparat vasitələrinin qarşılıqlı fəaliyyətini təmin edir. Baza proqram təminatı baza aparat təminatının tərkibində yerləşərək sabit yaddaş qurğusunun xüsusi mikrosxemlərində saxlanır və BİOS adlanan baza giriş-çıxış sistemini əmələ gətirir. Proqramlar və verilənlər sabit yaddaş qurğusuna istehsal mərhələsində yazılır və istismar zamanı dəyişdirilmir.

Sistem səviyyəsi.

Sistem səviyyəsi keçici səviyyədir. Bu səviyyənin proqramları kompüterin digər proqramlarının baza səviyyəsinin proqramları və bilavasitə aparat təminatı ilə qarşılıqlı fəaliyyətini təmin edir. Bütövlükdə hesablayıcı sistemin istismar göstəriciləri sistem səvyyəsinin proqramlarından asılıdır. Kompüterə yeni avadanlığın qoşulması zamanı sistem səviyyəsində həmin avadanlıqla qarşılıqlı fəaliyyəti təmin edən bütün proqramlar qurulmalıdır. Konkret qurğularla qarşılıqlı fəaliyyət yaratmaq üçün nəzərdə tutulan proqramlar drayver adlanır. Sistem səviyyəsinin digər sinif proqramları istifadəçi ilə qarşılıqlı fəaliyyəti təmin etmək üçündür. Bu proqramlar verilənləri hesablayıcı sistemə daxil etməyə, sistemin işinə rəhbərlik etməyə və nəticələri münasib formada almağa imkan verir. Kompüterlə işin münasibliyi və məhsuldarlığı istifadəçi interfeysinin bu təminat vasitələrindən asılıdır. Sistem səviyyəsindəki proqram təminatı çoxluğu kompüterin əməliyyat sisteminin nüvəsini təşkil edir. Əmməliyyat sisteminin nüvəsinin mövcudluğu istifadəçinin hesablayıcı sisemdə praktiki işləyə bilməsi mkanı üçün ilk şərtdir. Əməliyyat sisteminin nüvəsi aşağıdakı funksiyaları yerinə-yetirir:

- yaddaşın idarə edilməsi;

-giriş-çıxış proseslərinin idarə edilməsi;

-fayl ssisteminin idarə edilməsi;

-proseslərin qarşılıqlı fəaliyyətinin və dispetçerlənməsinin təşkili;

-resursların istifadə edilməsinin uçota alınması;

-əmrlərin emalı və i.a.

Xidmətedici səviyyə.

Bu səviyyənin proqramları həm baza, həm də sistem səviyyələrinin proqramları ilə qarşılıqlı fəaliyyət göstərir. Xidmətedici proqramlar (utilitlər) kompüter sisteminin yoxlanması və sazlanması işlərinin avtomatlaşdırılmasını həyata keçirir, həmçinin sistem proqramlarının funksiyalarının yaxşılaşdırılmasını təmin edir. Bəzi xidmətedici proqramlar iş başlayan kimi əməliyyat sisteminin tərkibinə daxil olaraq onun nüvəsini genişləndirir. Lakin bunların əksəriyyəti əməliyyat sisteminin imkanlarını genişləndirmək üçün nəzərdə tutulan əməliyyat sisteminə nəzərən xarici proqramlardır. Yəni xidmətedici proqramların bir qismi əməliyyat sistemi ilə ineqrasiya edilir digər qismi isə ayrıca fəaliyyət göstərir.

Xidmətedici proqram vasitələrinin təsnifatı.

1. 
   Fayllar dispetçeri¹¹⁷. Fayl strukturlarına xidmət üzrə icra edilən əməliyyatların əksəriyyəti¹¹⁸ bunların köməyi ilə icra edilir. Baza proqram vasitələri sistem səviyyəsinin proqramlarının tərkibində yerləşir və əməliyyat sistemi ilə birgə yüklənir.
   
2. 
   Verilənlərin sıxılması vasitələri¹¹⁹. Bunlar arxiv yaratmaq üçündür. Arxiv fayllarındakı informasiya daha sıx yerləşdiyindən¹²⁰ informasiya daşıyıcısından¹²¹ daha səmərəli isttifadə etməyə imkan verir.
   
3. 
   Diaqnostika vasitələri. Bunlar proqram və aparat təminatlarının diaqnostikası proseslərinin avtomatlaşdırılması üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bu vasitələr səhvlərin düzəldilməsi vvə kompüter sisteminin işinin optimallaşdırılması üçün istifadə edilir.
   
4. 
   Proqramların qurulması¹²² vasitələri. Bunlar cari proqram konfiqurasiyasına yeni
   

proqram təminatının əlavə edilməsinə nəzarət etmək üçündür. Bu vasitələr proqram təminatının ətraf mühitinin vəziyyətini və burada baş verən dəyişikliyi izləyir, əlavəetmə ilə əlaqədar olaraq yeni yaranan əlaqələri və ləğvetmə ilə bağlı olaraq itirilmiş əlaqələri protokollaşdırır. Əlavəetmə və ləğvetməəməllərinin idarə edilməsi üzrə sadə vasitələr əməliyyat sisteminin tərkibində saxlanır. Lakin bu məqsəd üçün əlavə xidmətedici proqramlardan da isstifadə etmək mümkündür.

5. 
   Kommunikasiya vasitələri. Bunlar uzaq məsafələrdəki kompüterləri əlaqələndirmək, elektron poçtla xəbər ötürmək, faksimil məlumatları göndərmmək və s üçün nəzərdə tutulmuşdur.
   
6. 
   Baxış və təkraryaratma vasitələri. Bunlar əsasən fayllarla işləmək üçün, onları öz
   

―doğma‖ proqramlarına (məsələn, mətn sənədini Word-ə) yükləmək və lazımi düzəlişlər etmək üçündür. Əgər redaktə işi lazım deyilsə, mətn üçün verilənlərə universal baxış, səs və ya video üçün universal təkraryaratma vasitələri mövcuddur.

7. 
   Kompüter təhlükəsizliyi vasitələri. Bunlara: verilənlərin pozulmasına, onlara icazəsiz müdaxilə edilməsinə, baxış keçirilməsinə və dəyişdirilməsinə qarşı istifadə edilən aktiv və passiv vasitələr aiddir. Passiv müdafiə vasitələri dedikdə,
   

¹¹⁷fayl menecerləri

¹¹⁸ faylın surətinin çıxarılması, yerinin dəyişdirilməsi, adının dəyişdirilməsi, katloqların (qovluqların) yaradılması, obyektlərin ləğv edilməsi, faylların axtarılması və fayl daxilində naviqasiya və s.

¹¹⁹ arxivatorlar ¹²⁰yazıldığından ¹²¹ yaddaşdan

¹²² installaşdırılması
nüsxələşdirici, yəni ehtiyat nüsxə yaradan xidmətedici proqramlar nəzərdə tutulur. Aktiv müdafiə vasitələri kimi antivirus proqram təminatından istifadə edilir. Verilənləri icazəsiz müdaxilədən qorumaq üçün kriptoqrafiyaya əsaslann xüsusi sistemlər mövcuddur.

Tətbiqi səviyyə.

Bu səviyyənin proqram təminatı istehsal, yaradıcılıq, əyləncə və öyrətmə məsələlərinin həlli üçün nəzərdə tutulmuş tətbiqi proqramlar kompleksindən ibarətdir. Tətbiqi proqramlarla sistem proqramları arasında sıx qarşılıqlı əlaqə mövcuddur.

Hesablayıcı sistemin universallığı, tətbiqi proqramlara əlçatanlıq və kompüterin funksional imkan genişliyi mövcud əməliyyat sisteminin tipindən, onun nüvəsində yerləşdirilmiş sistem vasitələrindən və insan-proqram-avadanlıq kompleksinin qarşılıqlı təsirindən bbirbaşa asılıdır.

Tətbiqi proqram təminatının təsnifatı

1. 
   Mətn redaktorları. Mətn redaktorunun əsas funksiyaları – mətn verilənlərinin daxil edilməsi və redaktə olunmasıdır. Verilənlərin daxil edilməsi, çıxarılması və saxlanması üçün mətn redaktoru sistem proqram təminatından istifadə edir. Proqram təminatı ilə tanışlıq və kompüterlə işləmək vərdişlərinə yiyələnmək tətbiqi proqramların bu sinfi ilə başlayır.
   
2. 
   Mətn prosessorları. Bunlar mətni formatlaşdırmağa, başqa sözlə, rəsmi formaya gətirməyə imkan verir. Mətn prosessorlarının əsas vasitələri hazır sənədin tərkib hissələri olan mətn, şəkil, cədvəl və digər obyektlərin qarşılıqlı təsirini, həmçinin redaktə və formatlaşdırma işinin avtomatlaşdırılmasını təmin edirlər. Sənədlərlə işləməyin müasir stili (üslubu) 2 yanaşmadan ibarətdir: 1) kağız sənədlərlə iş, 2) elektron sənədlərlə iş. Bu sənədlərin formatlaşdırılması metodları fərqli olsa da mətn prosessorları hər iki sənədi uğurla işləməyə imkan verir.
   
3. 
   Qrafik redaktorlar. Qrafik şəkillərin yaradılması və emalı üçün nəzərdə tutulmuş geniş proqramlar sinfi mövcuddur. Bunların 3 kateqoriyası fərqləndirilir: 1) rastr redaktorları, 2) vektor redaktorları, 3) 3-D redaktorları –(üçölşülü qrafika).
   

Rastr redaktorlarında qrafik obyekt nöqtələr (rastrlar) kombinasiyası şəklində təqdim edilir ki, bu nöqtələrin də hər birinin öz rəngi və parlaqlığı vardır. Bu yanaşma o hallarda səmərəlidir ki, qrafik təsvirdə rənglərin sayı çoxdur və rənglər barədəki informasiya forma
barədəki informasiyadan daha vacibdir. Bu yanaşma fotoqrafiya və poliqrafiya (mətbəə) şəkilləri üçün xarakterikdir.

Vektor redaktorları şəkilə aid verilənlərin təqdim edilməsi üsulu ilə fərqlənir. Burada obyekt nöqtə deyil, xəttdir. Hər bir xətt 3-cü dərəcəli riyazi əyri kimi təsəvvür edilir və düsturla ifadə olunur. Bu halda verilənlər yaddaşda az yer tutur. Lakin şəklin ekrana çıxarılması mürəkkəb hesablamalar tələb etdiyindən güclü hesablayıcı sistemlərin olmasını tələb edir. Bu yanaşma reklamların və nəşriyyat məhsullarının cildlərinin hazırlanmasında geniş tətbiq edilir.

4. 
   Verilənlər bazasının idarə edilməsi sistemləri (VBİS-lər). Verilənlər bazası dedikdə, cədvəl strukturları şəklində təşkil edilmiş iri verilənlər massivləri nəzərdə tutulur. VBİS-in əsas funksiyaları aşağıdakılardan ibarətdir:
   

-boş VB strukturlarının yaradılması;

-verilənlərin strukturlara doldurulması və digər bazalarda olan cədvəllərdən verilənlərin idxal edilməsi vasitələrinin mövcud olması;

-verilənlərə müraciət imkanı və axtarış və filtrasiya vasitələrinin mmövcud olması.

Şəbəkə texnologiyalarının geniş yayılması ilə bağlı olaraq müasir VBİS-lərdən uzaqda (İnternet serverlərində) yerləşən paylanmış resurslarla işləmək imkanıın olması tələb edilir.

5. 
   Elektron cədvəllər. Bunlar müxtəlif tip verilənlərin saxlanması və emalı üçün vasitələr kompleksi təqdim edir. Əsas aksent verilənlərin dəyişdirilməsinə yönəldilsə də ədədi verilənlər üzərində işləmək üçün geniş spektrdə vasitələrə malikdir. Elektron cədvəllərin əsas xüsusiyyəti riyazi və ya məntiqi düsturlarla verilmiş əlaqələndirilmiş yuvaların məzmununu avtomatik dəyişdirə bilməkdir. Elektron cədvəllər mühasibat uçotunda, maliyyə və ticarət bazarlarının təhlilində, iri həcmli ədədi verilənlərin müntəzəm təkrarlanan hesablamalarının avtomatlaşdırılmasında geniş tətbiq edilir.
   
6. 
   Avtomatlaşdırılmış layihələşdirmə sistemləri (SAD-sistemlər). Bunlar layihə- konstruktor işlərinin avtomatlaşdırılması üçün nəzərdə tutulmuşdur. SAD-sistemlər maşınqayırmada, cihazqayırmada, memarlıqda tətbiq edilir. Bu sistemlər qrafik işlərlə yanaşı sadə hesablamalar aparmaq, verilənlər bazasında mövcud olan hazır konstruktiv elementləri seçmək imkanı da verir. SAD-sistemlərin əsas xüsusiyyəti
   

layihələşdirmənin bütün mərhələlərində texniki şərtləri, norma və qaydaları
avtomatik təmin etməkdən ibarətdir. Layihə işlərinin avtomatlaşdırılmış sistemi (rusca-САПР) çevik istehsal sistemlərinin (ÇİS-lərin) və texnoloji proseslərin avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemlərinin (TP AİS-lərin) zəruri komponentidir.

7. 
   Stolüstü nəşriyyat sistemləri. Bunlar poliqrafiya məhsullarının səhifələnməsi (verstka edilməsi) prosesini avtomatlaşdırmaq üçündür. Nəşriyyat sistemləri mətnin səhifə parametrləri ilə və qrafik obyektlərlə qarşılıqlı təsirin idarə edilməsi üzrə geniş tərkibdə vasitələrə malik olsalar da, mətnin daxil edilməsi və redaktə işinin avtomatlaşdırılması imkanları üzrə xeyli zəifdir. Bunlar adətən əvvəlcədən mətn və qrafik redaktorlarda işlənilmiş sənədlərə tətbiq edilir.
   
8. 
   HTML redaktorları (Web-redaktorlar). Bunlar mətn və qrafik redaktorların imkanlarını özündə birləşdirən xüsusi sinif redaktorlardır. Bu redaktorlar İnternetin veb-səhifələrini yaratmaq və redaktə etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bu sinfə aid olan proqramlar elektron sənədlərin və multimediya məhsullarının hazırlanmasında istifadə edilir.
   
9. 
   Brauzerlər (Veb-sənədlərə baxış vasitələri). Bunlar HTML formatında yaradılmış elektron sənədlərə baxış keçirmək üçündür. Brauzerlər mətn və şəkilləri təkrar yaratmaqla yanaşı, musiqi, insan danışığı, radioverilişləri, video konfranslar səsləndirmək, elektron poçtla işləmək imkanı da yarada bilir.
   
10. 
    Avtomatlaşdırılmış tərcümə sistemləri. Elektron lüğətlər və dildən-dilə tərcümə proqramları fərqləndirilir. Elektron lüğətlər sənəddəki ayrı-ayrı sözləri tərcümə etmək üçün olan proqram vasitələridir. Bunlar sərbəst mətn tərcüməsi ilə məşğul olan peşəkar tərcüməçilər tərəfindən istifadə edilir. Bu proqramlar bir dildə daxil edilən mətni başqa dildə ekrana çıxarıaraq tərcümə işini avtomatlaşdırır. Avtomatlaşdırılmış tərcümədə keyfiyyətli bədii tərcümə mətni almaq çətindir. Çünki burada tərcümə ayrı-ayrı leksik vahidlərin tərcüməsi yolu ilə əldə edilir. Texniki mətnlərin tərcüməsi xeyli keyfiyyətli alınır.
    

Avtomatlaşdırılmış tərcümə proqramlarından istifadə edilməsi aşağıdakı hallarda məqsədəuyğundur:

-xarici dili mütləq şəkildə anlamadıqda:

-sənədlə tez tanış olmaq zərurəti yarandıqda;

-xarici dilə tərcümə etmək lazım gəldikdə;

-tərcümə qaralaması hazırlayıb sonra redaktə etmək imkanı olduqda.

11. 
    İnteqrasiya edilmiş kargüzarlıq sistemləri. Bunlar rəhbərin iş yerinin avtomatlaş- dırılması üçün nəzərdə tutulmuş vasitələrdir. Xüsusi halda, bu funksiyalar sənədlərin yaradılmasından, redaktə edilməsindən və formatlaşdırılmasından, elektron poçt, faksimil və telefon rabitəsi funksiyalarının mərkəzləşdirilməsindən, müəssisədəki sənəddövriyyəsinin monitorinqindən və dispetçerləmədən, alt bölmələrin işinin koordinasiyasından, inzibati-təsərrüfat fəaliyyətinin optimallaşdırılmasından və operativ və sorğu informasiyasının göndərilməsindən ibarətdir.
    
12. 
    Mühasibat sistemləri. Bunlar mətn və cədvəl redaktorlarının, həmçinin VBİS-in funksiyalarını özlərində birləşdirmişdir. Mühasibat sistemləri ilkin mühasibat sənədlərinin tərtibi və uçotu, müəssisənin istehsal, təsərrüfat və maliyyə fəaliyyətinin yekunlarına dair müntəzəm hesabatların vergi orqanlarının, büdcədənkənar fondların və statistik uçot orqanlarının tələb etdikləri formada hazırlanmasının avtomatlaşdırılması üçün nəzərdə tutulmuşdur.
    
13. 
    Maliyyə-analitik sistemləri. Bunlar bank və birja strukturlarında istifadə edilir. Maliyyə-analitik sistemləri maliyyə və ticarət bazarlarında, habelə xammal bazarlarında gözlənilən situasyaya nəzarət etmək və proqnozlaşdırmaq, həmçinin cari hadisələri təhlil etmək və hesabat tərtib etmək işlərini avtomatlaşdırmaq üçündür.
    
14. 
    Ekspert sistemləri. Bunlar bilik bazalarındakı verilənlərin təhlili və istifadəçi sorğusuna uyğun cavabın verilməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. Ekspert sistemləri o halda istifadə edilir ki, qərar qəbulu üçün xüsusi geniş mütəxəssis biliyi tələb olunur. Bu sistemlər tibbdə, əczaçılıqda, kimyada, hüquqda və s istifadə edilir. Ekspert sistemlərinin istifadə edilməsi bilik mühəndisliyi adlanan elm sahəsi ilə əlaqədardır. Bilik mühəndisləri dedikdə, ekspert sistemlərinin layihələşdiriciləri ilə (proqramçılarla) elm və texnikanın konkret sahəsinə aid olan mütəxəssislər (ekspertlər) arasında əlaqə yaradan mütəxəssislər nəzərdə tutulur.
    
15. 
    Geoinformasiya sistemləri. Bunlar xəritəçəkmə və geodeziya işlərinin avtomat- laşdırılması üçündür. Bu sistemlər topoqrafik və aeroqrafik metodlarla alınmış informasiya ilə işləyir.
    
16. 
    Videomontaj sistemləri. Bu sistemlər video materialların rəqəmsal işlənməsi,
    

montaj edilməsi, video effektlərin yaradılması, video qüsurların ləğv edilməsi, video
materiala səsin qoşulması, titr və subtitrlərin əlavə edilməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bu sistemlərin bəzi kateqoriyaları tədris, sorğu və əyləncə sistemləri və proqramları şəklində mövcuddur. Bunların xarakterik cəhəti geniş spektrdə multimediya vasitələri ilə təcchiz olunmasıdır.

17. 
    İnstrumental dillər və proqramlaşdırma sistemləri. Bu vasitələr yeni proqramların tərtib edilməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bu sistemlərin köməyi ilə tərtib edilmiş proqramı kompüter ―anlayır‖ və maşın kodunda icra edir. Hər bir əmr 1 və 0-lar sırası şəklində verilir. Proqramın maşın dilində yazılması qətiyyən münasib deyildir. Buna görə də proqram insana aydın olan dildə, yəni instrumental dildə, başqa sözlə, alqoritmik dildə və ya proqramlaşdırma dilində tərtib edilir və sonra translyator adlanan xüsusi proqram vasitəsilə proqram mətni maşın koduna tərcümə edilir ki, buna da proqramın translyasiya edilməsi deyilir. Translyatorlar 2 tip olur: 1) interpretatorlar və 2) kompilyatorlar. İnterpretator proqramdakı bir operatoru oxuyur, təhlil edir və həmin anda iccra edir. Sonra növbəti operatoru oxuyur və s. Kompilyator isə proqramı tamamilə oxuyub təhlil etdikdən sonra proqramın icrasına başlayır. İnstrumental dillər aşağı səviyyəli (maşın dilinə yaxın) və yüksək səviyyəli (insan dilinə yaxın) olmaqla 2 qrupa bölünür. Aşağı səviyyəli dillərə assemblerlər, yüksək səviyyəli dillərə isə Pascal, Basic, C/C++, VB dilləri və s aiddir. Proqramlaşdırma sistemlərinə translyatorlardan əlavə, mətn redaktorları, yerbəyer (komponovka) edici, standart proqramlar kitabxanası, sazlayıcı, proqramlaşdırmanın avtomatlaşdırılmasını vizuallaşdıran vasitələr daxildir. Belə sistemlərə nümunə olaraq Delphi, Visual Basic, C++, VisualFoxPro və s göstərilə bilər.
    

2.