Свободное программное обеспе́чение (СПО , англ. free software , также software libre или libre software ), свободный софт - программное обеспечение , пользователи которого имеют права («свободы») на его неограниченную установку, запуск, свободное использование, изучение, распространение и изменение (совершенствование), а также распространение копий и результатов изменения . Если на программное обеспечение есть исключительные права, то свободы объявляются при помощи свободных лицензий .
Первоначально создание программного обеспечения для компьютеров было в первую очередь академическим занятием. Для специалистов в области компьютерной науки каждая программа представляла собой результат научного исследования, в некотором смысле аналогичный публикации статьи. Это означает, что исходный текст программы был обязательно доступен всему научному сообществу, поскольку любой научный результат должен быть верифицируем, то есть подтверждаться другими исследователями и быть открытым для критики. Таким образом, процесс разработки программного обеспечения более принципиально схож с научным процессом: учёный брал существующие программы, исправлял их в соответствии со своими идеями и публиковал исправленные программы - новый результат.
Однако технология производства компьютеров развивалась не менее активно, чем программное обеспечение для них. В 1970-е годы существовало огромное разнообразие различных архитектур вычислительных машин, различавшихся также производительностью и ценой. Естественно, для каждой архитектуры приходилось разрабатывать отдельный набор программного обеспечения. С середины 1970-х в большинстве американских университетов для академических разработок использовались компьютеры архитектуры PDP-10 , что позволяло сотрудникам разных университетов использовать разработки друг друга на своих машинах. Сотрудники лаборатории искусственного интеллекта (MIT) в конце 1970-х разработали для PDP-10 собственную операционную систему ITS (Incompatible Timesharing System - несовместимая система с разделением времени) и очень большой набор программ для неё. Исходные тексты написанных в MIT программ были общедоступны, сотрудники других университетов пользовались их исходными текстами и присылали им исправления, всё программное обеспечение в этих лабораториях было полностью академическим.
Введение ограничений для ПО
В условиях огромного многообразия архитектур компьютеров программное обеспечение составляло неотъемлемую часть самой машины, причём далеко не самую дорогостоящую часть. Производители компьютеров поставляли их вместе с основным программным обеспечением - по крайней мере, [ ] с операционной системой . Производство компьютеров было наукоёмким, но в основе своей коммерческим предприятием.
В ситуации, когда [прояснить ] программное обеспечение является объектом продажи наравне с предметами обихода, на него распространяются уже не только законы научной разработки, но и свойства материальных предметов, которыми можно торговать, обмениваться, право владения и пользования которыми стоит охранять законодательно. [нейтральность? ] Так программное обеспечение попало в разряд интеллектуальной собственности: то есть исходный текст программы стал рассматриваться как произведение.
Чтобы защитить [неизвестный термин ] свои интересы, производители компьютеров и программного обеспечения используют лицензии - вид договора между обладателем авторских прав и пользователем (покупателем) программного обеспечения. Подобные договоры заключались и с университетами: например, университету передавались исходные тексты программ и право их изменять, но запрещалось распространять их за пределами университета. Подобные ограничения означали, что тексты соответствующих программ не могли открыто обсуждаться в сообществе, то есть не существовали для научной разработки. Были у компьютеров и программного обеспечения покупатели и вне академической среды - например, банки. Таким пользователям [ ] не столь важно получить исходные тексты программ, они заинтересованы в программном обеспечении как в законченном продукте и готовы платить деньги за надёжные и удобные программы.
Однако компьютеры развивались очень быстро, и бывшие вполне современными в 1970-е PDP-10 к началу 1980-х уже устарели и значительно отставали по производительности от более современных машин. Однако ни для одной из новых архитектур уже не было операционной системы и прочего программного обеспечения, разработанного исключительно в академической среде и по её правилам. Теперь университеты должны были покупать новые компьютеры с новым программным обеспечением и выполнять условия лицензии, ограничивающей их права на разработку и распространение ПО - иначе говоря, ограничивающей возможность научной модели разработки и распространения программного обеспечения.
В это время в лаборатории искусственного интеллекта MIT разрабатывались так называемые LISP-машины , умевшие на аппаратном уровне интерпретировать язык программирования, похожий на LISP - развитый и перспективный язык программирования. На LISP же была написана операционная система для таких машин и всё программное обеспечение для них. В начале 1980-х некоторые сотрудники лаборатории искусственного интеллекта выкупили у MIT права на LISP-машины и математическую систему Macsyma и основали собственные коммерческие компании для дальнейшей разработки в этой области. Очень многие сотрудники лаборатории перешли работать в эти компании, после чего все их дальнейшие разработки уже становились закрытыми для научного сообщества. Новые LISP-машины распространялись с лицензиями, запрещающими пользователям модифицировать и распространять исходные тексты программ. Программы, которые раньше для сотрудников MIT были аналогом научных публикаций, стали принадлежащим кому-то продуктом.
Одному из сотрудников, оставшихся в лаборатории искусственного интеллекта MIT, Ричарду Столлману , такое положение дел казалось недопустимым нарушением открытого научного процесса разработки программного обеспечения. Он в одиночку пытался в рамках прежней академической модели развивать LISP-машины и открыто реализовывать изменения, аналогичные сделанным в рамках закрытой коммерческой разработки, чтобы LISP-машины MIT могли конкурировать с аналогами. Конечно, эта попытка угнаться за активной разработкой целой компании была обречена на неудачу.
Тогда в поисках единомышленников Ричард Столлман создаёт некоммерческую организацию «Фонд свободного программного обеспечения ». Своей основной целью Фонд ставит сохранение программного обеспечения, процесс разработки которого всегда будет гарантированно открытым, а исходные тексты всегда доступны. Более масштабная цель Фонда - разработка операционной системы, целиком состоящей из открыто разрабатываемого программного обеспечения. Декларируя такую цель, Столлман, фактически, хотел вернуть представлявшееся ему идеальным состояние, когда в MIT работали в собственной операционной системе для PDP-10.
Операционная система, разрабатываемая в рамках Фонда, должна была стать совместимой с операционной системой UNIX . К началу 1980-х UNIX очень широко использовался, в том числе и в академической среде. Для этой операционной системы существовало много программ, свободно распространявшихся в научном сообществе, поэтому хотелось, чтобы эти программы работали и в новой - свободной - операционной системе. Эта будущая операционная система получила название GNU .
Фонд свободного ПО в прошлом делил несвободное ПО на полусвободное (такое, которое отличается от свободного лишь запретом на коммерческое использование) и проприетарное (собственническое, англ. proprietary ) (которое не имеет всех четырёх свобод, даже если коммерческое использование разрешено); но это разделение более не используется.
Иногда к несвободному ПО относят и всё «коммерческое ПО », считая свободное ПО видом бесплатного, однако это неверно: получать выгоду от программы можно не только продажей несвободных лицензий.
Определение свободного ПО
Для того чтобы сохранить модель научного сотрудничества между разработчиками, необходимо было обеспечить, чтобы исходные тексты программ, написанные разработчиками, оставались доступными для чтения и критики всему научному сообществу с сохранением авторства произведений. Для этого Ричард Столлман сформулировал понятие свободное программное обеспечение , в котором отразились принципы открытой разработки программ в научном сообществе, сложившемся в американских университетах в 1970-е годы. Столлман явно сформулировал эти принципы, они же - критерии свободного программного обеспечения . Эти критерии оговаривают те права, которые авторы свободных программ передают любому пользователю:
- Программу можно свободно использовать с любой целью («нулевая свобода »).
- Можно изучать, как программа работает, и адаптировать её для своих целей («первая свобода »). Условием этого является доступность исходного текста программы.
- Можно свободно распространять копии программы - в помощь товарищу («вторая свобода »).
- Программу можно свободно улучшать и публиковать свою улучшенную версию - с тем, чтобы принести пользу всему сообществу («третья свобода »). Условием этой третьей свободы является доступность исходного текста программы и возможность внесения в него модификаций и исправлений.
Возможность исправления ошибок и улучшения программ - самая важная особенность свободного и открытого программного обеспечения, что просто невозможно для пользователей закрытых частных программ даже при обнаружении в них ошибок и дефектов, количество которых, как правило, неизвестно никому.
Только удовлетворяющая всем четырём перечисленным принципам программа может считаться свободной программой, то есть гарантированно открытой и доступной для модернизации и исправления ошибок и дефектов, и не имеющей ограничений на использование и распространение. Нужно подчеркнуть, что эти принципы оговаривают только доступность исходных текстов программ для всеобщего использования, критики и улучшения, и права пользователя, получившего исполнимый или исходный код программы, но никак не оговаривают связанные с распространением программ денежные отношения, в том числе не предполагают и бесплатности . В англоязычных текстах здесь часто возникает путаница, поскольку слово «free» по-английски означает не только «свободное», но и «бесплатное», и нередко употребляется по отношению к бесплатному программному обеспечению , которое распространяется без взимания платы за использование, но недоступно для изменения пользователями и сообществом, потому что его исходные тексты не опубликованы. Такое бесплатное ПО вовсе не является свободным. Наоборот, свободное ПО вполне можно распространять (и распространяют), взимая при этом плату, однако соблюдая при этом критерии свободы: каждому пользователю предоставляется право получить исходные тексты программ без дополнительной платы (за исключением цены носителя), изменять их и распространять далее. Всякое программное обеспечение, пользователям которого не предоставляется такого права, является несвободным - независимо от любых других условий.
Open source software
Открытый доступ к исходным текстам программ является ключевым признаком свободного ПО, поэтому предложенный несколько позднее Эриком Реймондом термин (ПО с открытым исходным текстом) некоторым представляется даже более удачным для обозначения данного феномена, чем изначально предложенный Столлманом «free software». Столлман настаивает на различии этих двух понятий, так как слова open source указывают лишь на наличие одного, не самого важного (хотя и необходимого для реализации двух из четырёх свобод), по его мнению, из свойств, присущих свободному ПО - возможности увидеть исходный код.
Основная общественная лицензия GNU
Сообщество разработчиков и пользователей
Главное условие существования свободного ПО - всё-таки не лицензия, а люди, которые готовы бесплатно делиться текстами своих программ и совершенствовать тексты чужих. Свободное ПО унаследовало модель открытой научной разработки, а вместе с ней - и академическую модель взаимодействия между учёными, вылившуюся в специфическую организацию сообщества разработчиков и пользователей.
Взаимопомощь
У любого пользователя программного обеспечения непременно возникают вопросы, когда он пытается применить его для решения своих задач. Пользователь несвободной (патентованной) программы платит за неё производителю, который иногда взамен предоставляет ему некоторые гарантии, одна из которых - отвечать на вопросы о работе программы. Специально для этого производитель организует службу поддержки , которая по телефону, электронной почте и другим средствам связи отвечает на вопросы пользователей.
Пользователь свободно распространяемой программы не получает вместе с ней никаких гарантий: автор сделал её исходный текст открытым для общества, но при этом не взял на себя обязательств объяснять всем, как работает программа. Хотя справедливости ради стоит заметить, что любая несвободная программа в 99 % случаях тоже поставляется «как есть» и без гарантий. Поскольку сообщество пользователей большинства программ распределено по всему миру, для организации взаимодействия в нём наиболее активные пользователи (а зачастую и сами авторы) организуют (реже - используют существующие) списки рассылки , форумы и другие средства общения в Интернете . Для накопления и рубрикации информации по программе (в частности, списков часто задаваемых вопросов (ЧаВо ; англ. FAQ - frequently asked questions), а также организации более сложных форм взаимодействия (совместной разработки, систем отслеживания ошибок) создаются веб-сайты , посвящённые программам.
Исправление ошибок
В любой достаточно сложной программе непременно имеются ошибки и дефекты, количество которых обычно неизвестно. Многие крупные производители ПО создают и оплачивают работу отдела контроля качества (QA - Quality assurance), который контролирует соответствие процесса разработки ПО определённым требованиям, выполнение которых позволяет снизить вероятность появления ошибок в ПО (например, требованиям стандарта DO-178B, который применяется при разработке ПО для авиационных систем). Тем не менее, в настоящее время отсутствуют методы, позволяющие полностью гарантировать отсутствие ошибок в достаточно сложном ПО (существуют формализованные критерии сложности ПО).
Пользователь закрытой частной программы, столкнувшись с ошибкой, не всегда может выявить её причину и исправить ошибки (поскольку ему недоступны ни исходные тексты программы, ни даже отладочная информация), но, скорее всего, способен описать ошибку и условия, в которых она происходит.
Пользователь может сообщить об ошибке производителю программы (обычно посредством обращения всё в ту же службу поддержки), и если там решат, что ошибка действительно в программе, а не в работе пользователя, о ней будет сообщено разработчикам.
В итоге пользователь может долго ожидать исправления ошибки в последующих версиях программы. Нередко обновление собственнической программы приравнивается производителем к приобретению новой копии, что влечет за собой соответствующие издержки и нарушение закона о защите прав потребителей .
Диагностика ошибки, произошедшей на компьютере пользователя, - задача не из лёгких, поскольку у сотрудников службы поддержки (и тем более программистов фирмы) нет доступа к этому компьютеру. Поэтому отделами поддержки широко практикуются программы, выдающие разнообразную информацию о компьютере пользователя, а в сложных случаях и пресловутая отладочная информация (сотрудник просит пользователя прогнать программу в «диагностическом режиме» (как правило, при помощи недокументированной настройки, либо пользователю присылается отладочная версия нужного модуля) и отправить ему полученный файл отчёта).
У типичной свободной программы (то есть, некоммерческой и/или разрабатываемой небольшой компанией или частным лицом) обычно нет оплачиваемого отдела контроля качества. Значит, пользователь может столкнуться с ещё большим количеством ошибок, чем в типичной коммерческой проприетарной программе. Тем актуальнее для него возможность сообщить об ошибке разработчикам программы. Раньше в сопровождающей программу документации было принято указывать электронный адрес, по которому разработчики принимали сообщения об ошибках (bug report). Некоторые вводили стереотипную форму для таких сообщений, чтобы облегчить и автоматизировать их обработку. Уже это требует существенно более высокой связности сообщества во всём мире, существенно большей, чем достаточно для закрытой разработки.
Разработчики и контролёры‐испытатели проприетарного продукта могут ходить на службу в один и тот же офис и там обмениваться информацией или тратить определённую долю рабочего времени на составление и анализ строгих отчётностей, содержащих сообщения об ошибках и рапорты об устранении неисправностей. Такая организация труда эффективна, если круг разработчиков невелик, а ввести общую дисциплину относительно легко. Для открытого же проекта круг и взаимное расположение потенциальных разработчиков не ограничены ничем, поэтому эффективность разработки в гораздо большей степени зависит от того, насколько просто всем членам сообщества договариваться между собой, а также от «сознательности» пользователей.
Простому и упорядоченному приёму и перенаправлению сообщений об ошибках служат системы отслеживания ошибок (bug tracking system), самые известные из которых разработаны участниками больших проектов для себя, а благодаря свободным лицензиям используются повсеместно. Таковы GNUTS (разработанная в GNU), Bugzilla (Mozilla Foundation), JitterBug (проект Samba) или Debian BTS. Более ранние версии ориентируются на электронную почту, более поздние включают в себя web-интерфейс. Например, при помощи Bugzilla организуется сайт в Интернете , на котором пользователь может заполнить форму сообщения об ошибке. Каждое сообщение имеет свой номер, по которому можно попасть на «персональную» страницу данной ошибки, где отражаются все происходящие по её поводу события, от первоначального сообщения (открытия) до исправления (закрытия). При каждом изменении в состоянии ошибки Bugzilla рассылает всем заинтересованным лицам (включая, естественно, сообщившего об ошибке и занимающихся данной программой разработчиков) письма по электронной почте. Поскольку Bugzilla позволяет оставлять комментарии и прикладывать файлы, она является полноценным средством для общения пользователя с разработчиком по поводу ошибки в программе.
Принципиальное преимущество пользователя свободной программы заключается в том, что у него, в отличие от пользователей несвободных программ, всегда есть возможность заглянуть в исходные тексты. Конечно, для многих пользователей исходные тексты не более понятны, чем машинный код. Однако при достаточном уровне познаний в программировании пользователь может сам установить причину ошибки в программе, а то и устранить её, исправив соответствующим образом исходный текст. А если пользователь заинтересован в развитии программы, то с его стороны будет разумно не только сообщить автору об ошибке, но и прислать ему свои исправления к исходному тексту программы: автору останется только применить эти исправления к тексту программы, если он найдёт их корректными и уместными. Пересылать автору исправленный текст программы целиком непрактично: он может быть очень большим (десятки тысяч строк), и автору будет нелегко разобраться, что же изменено (а вдруг изменения сделаны неграмотно?).
Чтобы облегчить и автоматизировать процесс внесения исправлений, Ларри Уолл в 1984 году разработал утилиту patch («заплатка»), которая в формализованном (но хорошо понятном человеку) виде описывает операции редактирования, которые нужно произвести, чтобы получить новую версию текста. С появлением этой утилиты пользователь, обнаруживший и исправивший ошибку в программе, мог прислать автору небольшую заплатку, по которой автор мог понять, какие изменения предлагаются, и автоматически «приложить» их к своему исходному тексту. С появлением утилиты patch гораздо больше пользователей стало включаться в разработку программ с доступным исходным текстом, немалую роль и здесь сыграла сеть Usenet . В конце концов, данный способ исправления стал общеупотребительным и применяющимся не только к исходному коду программы, но и непосредственно к скомпилированному исполнимому коду в случае закрытого ПО, а слово «патч» стало нарицательным . Патчи (файлы-заплатки с исправлениями) - обязательный атрибут сегодняшней разработки любых программ любой сложности.
Если пользователю программы не хватает в ней какой-то функции, то при должной квалификации он вполне может запрограммировать её сам и включить в исходный текст программы, либо заплатить за это кому‐то ещё. Естественно, ему выгодно, чтобы его дополнение попало в «главный», авторский вариант программы (его называют upstream) и появлялось во всех последующих версиях: можно точно так же оформить его в виде патча и выслать автору. Этой возможности лишён пользователь несвободной программы, даже если он достаточно квалифицирован. Единственный способ включить в программу нужную ему функцию - обратиться к производителю (если программа проприетарная) с соответствующей просьбой и надеяться, что производитель сочтёт предложенную функцию действительно необходимой.
Чем больше у свободной программы активных пользователей, готовых вносить исправления и дополнения и делиться ими, тем надёжнее работает и быстрее развивается программа. Причём такая свободная модель отслеживания и исправления ошибок для программы, у которой тысячи активных пользователей, может оказаться гораздо более эффективной, чем у любой проприетарной программы: ни одна компания не может себе позволить такой огромный штат сотрудников в отделе контроля качества. Поэтому действительно популярная свободная программа может оказаться гораздо надёжнее проприетарных аналогов.
Написать большую программу в одиночку довольно сложно и даже не всегда возможно, особенно если автор занимается этим в свободное от работы время. Большинство современных свободных программ пишется группой разработчиков. Даже если начинал писать программу один человек и она оказалась интересной, к разработке могут присоединиться активные пользователи. Чтобы они могли не только вносить отдельные исправления, но и вообще всю разработку вести совместно, нужны специальные инструменты. Помимо патчей, для организации совместной разработки ПО применяются системы управления версиями . Функции системы контроля версий состоят в том, чтобы организовать доступ к исходным текстам программы для нескольких разработчиков и хранить историю всех изменений в исходных текстах, позволяя объединять и отменять изменения и пр. Самая ранняя свободная система управления версиями - RCS - использовалась ещё на заре свободного ПО абонентами сети Usenet, затем на смену ей пришла более развитая CVS , но сегодня и она считается во многом устаревшей и всё чаще заменяется Subversion , Git и другими.
Нужно заметить, что преимущества свободной разработки для пользователя не следует преувеличивать. Не все свободные программы в равной степени доступны для изменения пользователям, и это совершенно не связано с лицензией на их распространение. Важный фактор здесь - объём программы: если в ней десятки тысяч строк (как, например, в OpenOffice.org), то даже квалифицированному пользователю потребуется слишком много времени, чтобы разобраться, что к чему. Рассчитывать же на то, что разработчики ответят на все замечания и предложения пользователя немедленным исправлением программы, тоже нельзя, поскольку они не несут перед пользователем никаких обязательств по качеству программы. В этом отношении пользователь проприетарной коммерческой программы может оказаться в лучшем положении (хотя обязательства её разработчика обычно также обусловлены лишь законами, а не его волей).
Очень многие свойства сообщества разработчиков и пользователей свободных программ проистекают из того, что все его участники обычно занимаются этой программой из интереса или потому, что эта программа - необходимый для них инструмент (например, зарабатывания денег или по другой причине). Время, потраченное ими на программу, не оплачивается, поэтому нет никакой надежды, что обстоятельства не переменятся и разработка не прекратится вовсе. Нередки случаи, когда разработка программы начинается благодаря одному автору-энтузиасту, который привлекает многих к участию в разработке, а потом энтузиазм лидера гаснет, а вместе с ним затухает и разработка. Сегодня существуют тысячи программ, так никогда и не достигших версии 1.0, хотя «выгорание» лидеров и не единственная этому причина. Кроме того, программа может быть необходимой, но «неинтересной», а потому не найдётся и свободных разработчиков.
Место свободных программ на сегодняшнем рынке ПО очень значительно, и многие коммерческие и государственные предприятия используют свободное ПО прямо или опосредованно. Собственно, опосредованно все пользователи Интернета задействуют, например, свободную программу BIND , предоставляющую службу DNS . Многие организации, особенно предоставляющие услуги через Интернет, используют свободный web-сервер Apache , от работы которого непосредственно зависит их прибыль, не говоря уже о серверах на платформе Linux . Главный недостаток с точки зрения коммерческого пользователя: разработчики свободных программ не несут никаких обязательств по качеству программы, кроме моральных. Поэтому, сегодня большие корпорации, например, Intel или IBM , находят необходимым поддерживать проекты по разработке свободного ПО, оплачивая сотрудников, которые работают в рамках этих проектов.
Философия
В европейской культуре долго вырабатывались правила собственности по отношению к материальным ценностям. И вполне логично, что эти правила были распространены на ценности нематериальные - в том числе и на программные продукты, когда они начали представлять самостоятельную ценность. [нейтральность? ] Однако, у программных продуктов есть принципиальное отличие от материальных объектов - их можно легко копировать. Создание же копии материального продукта часто почти равно затратам на создание оригинала.
Из-за указанного различия для ПО не действует принцип «пользоваться вещью одновременно может только один человек» (и использование её кем-то другим автоматически наносит первому ущерб из-за неполучения блага от неё), по причине которого и существует понятие «хозяин». Поэтому попытка и тут действовать по этому принципу - закреплять право использования программы за одним каким-то человеком - интуитивно воспринимается как противоречащая природе вещей. Неудивительно, что возникает множество неурядиц, каждую из которых приходится решать искусственными, а зачастую и противоестественными методами.
Классическим таковым методом является де-юре сохранение прав на ПО за производителем, который как бы дает ПО своим пользователям во временное пользование. В этом случае использование нелицензионного ПО по сути приравнивается к концепции права англоязычных стран, известной как theft of services. Но эта концепция не имеет аналогов в иных национальных культурах, например, российской, и именно по причинам, приведенным на 2 абзаца выше (хозяин не лишается возможности использования вещи, что и есть главное негативное последствие кражи). В российском праве theft of services любых видов есть не более чем административное правонарушение, при этом за нелицензионное ПО предусмотрена уголовная ответственность, что звучит диссонансом в российской культуре.
Но иногда, например, приходится симулировать «ущерб из-за неполучения блага», который «наносится» «хозяину» программы при её безущербном копировании или возврате денег при обнаружении ошибок и дефектов в программах. Обычно это - «упущенная выгода», то есть та прибыль, которую хозяин мог бы получить, но не получил из-за того, что продукт скопировали. Приходится изобретать хитроумную аппаратуру , мешающую копированию или причиняющую при этом ущерб. Приходится вводить в законодательство особую категорию прав - условно назовём её «патент» - ограничивающую злоупотребления - и свободу - всего человечества в пользу хозяина патента. Причём далеко не всегда хозяин патента и автор изобретения - один и тот же человек (в таких случаях противоестественность данных мер лишь усугубляется).
Существует и точка зрения противников вышесказанного. Так, например, последовательная легализация theft of services означает бесплатность всех услуг, что означает скорее всего содержание всей этой сферы госбюджетом, а в таковом случае, во-первых, за услуги платят все налогоплательщики из своих налогов, причем без рыночного механизма влияния потребителя на производителя («кушай что дают»), во-вторых, это отвлекает госсредства от задач национальной важности, в-третьих, отсутствие рыночной конкуренции приведет к нивелированию качества всех услуг к некоему дешёвому и не очень качественному минимуму (возможно даже возложение части оказания услуги на потребителя в виде «доделай сам»). Все то же самое относится и к идее тотальной бесплатности всего ПО.
Несвободные программы называют «проприетарными » (от англ. proprietary ) или «собственническими». Иногда их неправильно называют просто «коммерческими », что неверно: получать выгоду от программы можно различными способами и многие успешные свободные проекты это подтверждают.
Миграция на свободное ПО
Процесс перехода на конкретное свободное ПО, а также общий тренд постепенного повышения уровня распространённости СПО в целом среди пользователей часто называют миграцией на свободное ПО.
Распространённость свободного и открытого ПО
Не специализирующиеся на компьютерной тематике СМИ , как правило, отождествляют открытое и свободное ПО, используют их как синонимы. Поэтому данные по распространённости открытого и свободного ПО обычно приводятся вместе.
СПО активно используется в Интернете. Например, самый распространённый веб-сервер Apache является свободным, Википедия работает на MediaWiki , также являющемся свободным проектом.
СПО используется в Министерстве юстиции Бельгии, в котором уже половина компьютеров работает под управлением Linux , и полицией Франции, которая к 2014 году планирует полностью перейти на Ubuntu Linux . О переходе на программное обеспечение с открытым исходным кодом объявило также Патентное ведомство Нидерландов. Перевести все компьютеры этого учреждения на свободное ПО планируется до конца 2009 года .
Программа перехода на СПО была успешно реализована в Мюнхене . Аналогичная программа имела место в Берлине , но впоследствии было принято решение использовать гибридную инфраструктуру из коммерческого и свободного программного обеспечения.
Свободное программное обеспечение в России
Свободное программное обеспечение, в любом случае, может свободно устанавливаться и использоваться на любых компьютерах. Использование такого ПО свободно везде: в школах, офисах, вузах, на личных компьютерах и во всех организациях и учреждениях, в том числе, и на коммерческих и государственных, в России и в странах СНГ .
В учреждения Министерства Обороны России, а также в российских посольствах в других странах используется операционная система МСВС . Данная ОС, сделанная на основе Red Hat Linux с незначительными изменениями, не является свободным ПО, её исходные коды закрыты.
В начале 2012 года около 22 тыс. рабочих мест в поликлиниках Москвы планировалось [
Компьютеры - наши неотъемлемые спутники жизни вот уже второй десяток лет. С их помощью люди развлекаются и работают, общаются с друзьями по всему миру. К сожалению, далеко не все пользователи представляют себе принципы работы с компьютером.
В частности, они редко задумываются о важности СПО. Это Что подразумевается под этим понятием и в чем важность этих программ? Раскрытию этого вопроса и посвящена данная статья. Кроме того, нами будет рассмотрена существующая на сегодняшний день классификация системного программного обеспечения.
Это необходимо знать даже рядовым пользователям, так как при прочтении каких-то информационных статей они частенько не могут понять сути там написанного. Происходит это как раз-таки из-за незнания общей терминологии. Нужно отметить, что ее искажением нередко грешат даже специализированные ресурсы.
Введение в тему
Исторически сложилось, что все используемые нами программы подразделяются на два класса:
- Системные приложения (СПО - это основа любой операционной системы).
- Прикладные программы.
Имеется еще класс глубоко специализированного прикладного ПО, но в повседневной жизни с ним встречаются только техники и разработчики.
К относятся офисные приложения, программы для создания и редактирования изображений, а также прочие средства, с которыми каждый из нас имеет дело ежедневно. Нетрудно догадаться, что этот класс является самым распространенным и многочисленным.
Что же входит в понятие СПО? Это программы, предназначенные для созданные для взаимодействия пользователя и компьютера (DE - графические оболочки), а также специализированные системы сбора и обработки информации. Последние используются (в том числе) на борту самолетов и боевых машин.
Драйверы и прочее
Очень часто выделяют системные библиотеки и драйверы устройств, которые по своему назначению ни в чем не отличаются от самого СПО. Это означает, что отдельно их рассматривать не имеет смысла.
Таким образом, системным программным обеспечением (System Software) можно называть комплекс программ и интерфейсов, которые служат для управления и взаимодействия компьютера с человеком. Главное их назначение - перевод машинных средств отображения и анализа в более привычные всем нам текстовые или графические формы. Состав СПО (в отличие от прикладных утилит) практически никак не зависит от конкретных задач, решаемых пользователем на компьютере.
Он может проектировать на нем дома, а может целый день сидеть в социальных сетях. В каждом случае программное обеспечение компьютера различается кардинально, в то время как состав системных приложений никаких изменений не претерпевает.
Для чего нужно системное ПО
А сейчас подробнее разберемся с назначением программ такого типа. Итак, их основные функции:
- Они создают среду, в которой работают прикладные утилиты (ОС).
- Обеспечивают упрощение и автоматизацию разработки новых приложений.
- Максимизируют точность и результативность взаимодействия между компьютерами в локальных и глобальных сетях.
- Диагностируют (и ремонтируют) различные сбои программного характера.
- Ответственны за выполнение вспомогательных операций (копирование, архивирование, передачу данных).
Соответственно, ни один компьютер без СПО работать не может в принципе, так как даже самая примитивная операционная система - тоже комплекс специальных приложений. Обслуживанием этих программ могут заниматься только квалифицированные пользователи, а разработкой - только лучшие программисты, которые в ряде случаев должны знать язык машинного программирования (таких специалистов в мире вообще единицы). Словом, создать свою ОС в гордом одиночестве у вас точно не получится.
Базовые знания и навыки
Несмотря на сложность такого рода программ, даже рядовые пользователи должны представлять себе сущность их работы, так как от этого зависит результативность их взаимодействия с компьютером. К примеру, не зная о принципах работы программ, контролирующих запись и считывание информации с поверхности жесткого диска, вы не сможете форматировать винчестер, исходя из типа тех данных, которые намереваетесь там хранить.
Как мы уже и говорили, их применение носит системный характер, который не меняется практически никогда. А потому к разработке СПО предъявляются особенно жесткие требования.
Классификация системного программного обеспечения
Традиционно в этом классе выделяют следующие разновидности программ:
- Управляющие компоненты.
- Компоненты анализа, обработки и передачи информации.
Как несложно понять, управляющие программы синхронизируют основные процессы, позволяя корректно функционировать всем устройствам компьютера. Их основные функции следующие:
- Непосредственное управление всеми вычислительными мощностями системы.
- Работа с данными, необходимыми для ее функционирования.
Чаще всего эти утилиты постоянно находятся в оперативной памяти компьютера. Относятся к резидентным средствам, составляющим ядро всей ОС. Если управляющие программы, которые необходимы для выполнения какой-то важной операции, загружаются в память непосредственно перед проведением работы, то они называются транзитными (transitive). В любом случае сегодня подобные утилиты поставляются исключительно в составе как самой операционной системы, так и в виде библиотек драйверов.
В отличие от них программы для обработки информации запускаются отдельно. Чаще всего они поставляются в составе инсталляционных пакетов прикладных приложений. Кстати, installer, к примеру) также относится к системному программному обеспечению.
Другой вариант классификации
Очень часто специалисты говорят, что программное обеспечение компьютера должно подразделяться на базовое и сервисное. К базовому относятся те программы, которые обеспечивают само функционирование компьютера. Соответственно, к системному программному обеспечению относятся:
- Сами операционные системы и драйвера в их составе.
- Графические оболочки (DE) и прочие среды для выполнения программ.
- Файловые менеджеры.
ОС как комплекс СПО
Продолжаем рассматривать системное программное обеспечение. Операционные системы являются его неотъемлемой частью.
Вообще, сама ОС может быть представлена как комплекс системных программ, которые отвечают за получение, обработку, использование информации и управление всеми системными устройствами. С одной стороны, ОС выступает в роли «прокладки» между пользователем и его компьютером, с другой стороны, отвечает за как можно более эффективное использование как программной, так и аппаратной начинки последнего.
В литературе ОС называется также базовое системное программное обеспечение. Почему принята такая терминология, мы рассмотрим ниже.
Управление файлами - важнейшая функция СПО
Файловые менеджеры предназначены для более удобного доступа к физическим данным на диске, для отображения их в графическом представлении. Таким образом, они позволяют использовать только логическое имя файла, а не его непосредственные координаты на жестком диске.
Важно! Файловые системы и файловые менеджеры сами по себе не существуют, так как их разрабатывали под конкретные операционные системы и для решения определенных задач. Таким образом, некоторое количество специалистов сходится во мнении, что к системному программному обеспечению относятся и эти приложения.
Но есть несколько фактов, которые предопределяют отношение к такого рода программам с точки зрения самостоятельных средств управления информацией:
- Многие операционные системы (причем уже давно и практически все) могут одновременно (!) работать практически со всеми файловыми системами.
- Некоторые примитивные (но все же могут вообще обходиться без подобных приложений.
Что такое сервисное СПО
К этой категории относятся программы, которые значительно расширяют возможности программы СПО, делая ее более удобной для конечного пользователя. Их также можно классифицировать, причем пунктов получится немало:
- Драйверы устройств, которые не закладываются в состав ОС на этапе ее создания.
- Программы для самодиагностики компьютера, которые избавляют пользователя от необходимости самому находить причину ошибок и сбоев.
- Как ни странно, но антивирусное ПО также подходит под определение «сервисного». Отметим, что так было далеко не всегда.
- Приложения для обслуживания жестких дисков позволяют копировать и архивировать информацию, безвозвратно удалять или восстанавливать данные, оптимизировать процесс записи файлов на диск.
- Встроенные программы архивации, позволяющие значительно уменьшить занимаемое информацией пространство.
- Утилиты для управления сетевыми ресурсами и самой сетью.
Частенько этот класс программ называют системными утилитами. Сразу отметим, что антивирусные программы так не называют. Сегодня широко известны средства от Symantec, Touch Stone, а также других крупных компаний, которые поставляют программное обеспечение. для некоторых случаев мы рассмотрели, но остаются нераскрытыми некоторые вопросы.
СПО для работы с сетевыми протоколами
Как можно понять из названия, эти системные приложения ответственны за доступ к Сети. Отметим, что все нижеизложенное более относится к тем системам, которые предназначены для выполнения каких-то специфических действий (файл-сервер, почтовый сервер). Чтобы обновить программное обеспечение такого порядка, нередко приходится разрабатывать новые версии операционных систем.
Ключом к пониманию работы всего алгоритма является специальная программа-сервер, которая принимает запросы из сети и сама же отсылает ответы на них. Утилиты, которые предназначены для отправки запросов, называются клиентами. Отметим, что запрос посылается в виде стандартизированного формата, который чаще называют протоколом. Ответ также высылается в виде файла определенного формата, который содержит всю необходимую информацию (пакет).
Кстати, IE и Firefox, Opera и Google Chrome - тоже клиенты, работа которых основана на изложенном только что принципе.
и выполнения программ
Эти программы относятся к специфическим средствам, но общее представление о них также необходимо, так как без этого невозможно понять принципы работы ОС и компьютера в целом. Они нужны не только для создания, но также для отладки и запуска приложений.
Специалисты говорят, что для данного случая в системное программное обеспечение входят:
- Средства для набора и редактирования текста.
- Транслятор или интерпретатор (для простейших языков).
- Редактор связей, также называемый компоновщиком.
- Отладчики.
- Полные прикладные библиотеки для выполнения программы.
Отметим, что создается приложение (за редчайшими исключениями) под какую-то определённую ОС. Но системные средства, которые предназначены для их разработки, могут работать в совершенно иной системе (для этого и нужны отдельные системные библиотеки). Это очень важно, так как не ограничивает самих разработчиков в выборе предпочитаемой системы для работы.
Что такое трансляторы
Так как это определение понятно далеко не всем, рассмотрим данный вопрос несколько подробнее.
Это важнейшее понятие обозначает программу, которая переводит язык программирования, который понятен людям, на машинный язык. Конечно, машинный язык может быть понят и человеком, но таких специалистов во всем мире единицы. Сама программа, написанная на каком-либо языке программирования, называется исходным модулем. Объектным модулем называется исходная информация, скомпилированная для дальнейшего ее использования машиной. В состав данного модуля входит текст программы, уже переведенный на машинный язык, а также прочая информация, необходимая для ее корректной работы и отладки.
Все приложения такого класса делятся на компиляторы и интерпретаторы. Первые сразу же переводят исходный модуль в машинный текст. Интерпретатор же не только выполняет переноску, но и тут же пробует протестировать программу. Исходя из этого, у него есть один громадный недостаток: медленное выполнение программы. Именно поэтому используются такие средства только в среде самых простых и примитивных языков, которые применяют для обучения основам программирования.
Компоновщик, или редактор связей, занимается обработкой объектных модулей в загрузочные элементы. Каждый из них уже может быть перемещен в оперативную память и выполнен.
Отладчик и прочие компоненты
Отладчик выполняет важнейшую функцию, так как позволяет контролировать процесс выполнения программы, попутно выискивая ошибки в ней. В его базовый набор функций входят:
- Возможность пошагового выполнения загруженного объектного модуля, с постоянным выведением результатов.
- Остановка в заданных разработчиком точках.
- Если есть такая необходимость, отладчик может полностью остановить программу в заранее заданной точке.
- Отображение всех используемых переменных.
Выводы
Итак, подведем итоги. Получается, что в системное программное обеспечение входят следующие компоненты:
- Непосредственно ОС (операционные системы).
- Графические оболочки (DE) и среды выполнения программ.
- Файловые менеджеры и прочие средства управления файлами.
- Средства для разработчиков.
- Все сетевые утилиты.
- Некоторые прикладные программы.
Вот мы и рассмотрели состав системного программного обеспечения.
Под термином специальное программное обеспечение (СПО) принято понимать категорию программ, которые разработаны и созданы для решения задач определенного класса. Такой софт принято создавать или модернизировать под конкретное предприятие, с учетом его специфики и особенностей деятельности, а также в зависимости от поставленных задач. Это может быть комплекс, направленный на поддержку принятия решений должностными лицами, который облегчает процесс анализа и выбора оптимального пути. В любом случае специальное программное обеспечение работает по заложенным в него алгоритмам, которые ранее прошли проверку и апробирование своей работоспособности.
Классифицировать СПО можно по двум типам: имеющее общее и функциональное назначение. Перед программами общего назначения ставятся задачи по реализации статистических и экономико-математических алгоритмов, также комплекс программ этого типа разрабатывается для создания и обслуживания специфических баз данных, решения других организационных вопросов в компании. Специализированный софт функционального назначения решает задачи другого уровня – реализации функций управления и типовых алгоритмов в процессе обработки данных автоматизированными системами управления (АСУ) предприятия.
Что входит в СПО
В состав специального программного обеспечения, в зависимости от стоящих перед АСУ задач, могут входить программы для реализации следующих функций:
- Управленческих;
- Информативных;
- Вспомогательных.
Основная задача любого СПО сводится к гарантированному обеспечению бесперебойной работы технической части системы, а также контролю над корректностью вводимых исходных данных.
Разрабатываются такие программные комплексы на языках программирования высокого уровня. В результате они представляет собой свод программ, которые должны комплексно выполнять поставленные специальные задачи. Другими словами можно сказать, что специальное программное обеспечение создается под определенный класс специфичных задач. И рынок ПО чаще всего не имеет адекватного готового решения «в коробке» для задач данного класса.
Основные составляющие СПО
Важнейшей составной частью специального программного обеспечения является его ядро. Именно эта часть выполняет основные функции по сбору, анализу и обработке информации, а также отвечает за управление работы АСУ в целом. Костяк СПО создается многочисленными алгоритмами и программами, выполняющими простейшие операции. Все это в целом создает организационную систему комплекса АСУ, направленного на решение глобальных задач.
Очень важно соблюдение совместимости комплексов СПО между собой и со стандартным программным обеспечением. Для выполнения этого требования во время разработки софта особое внимание уделяется такому понятию, как модульность. Это подразумевает разбитие каждой задачи на несколько модулей, которые в свою очередь также могут разбиваться на более мелкие модули. Это позволяет не только тщательно отработать каждый шаг алгоритма всего комплекса программ, но и обеспечить выполнение условия совместимости создаваемого ПО с уже существующим.
Наша компания предлагает СПО для выполнения различных задач. У нас вы получите лучшие условия и профессиональную консультацию опытных менеджеров. В зависимости от стоящих задач мы порекомендуем оптимальное решение для вашей компании. Обратившись к нам вы поймете, что нерешаемых задач практически не существует!
Цивилизованный мир стремиться к индивидуализации и разобщению. Не только в России прохожие стараются не замечать на улице человека, которому определенно нужна помощь. А в интернете появляется все больше проектов, получивших финансирование по схеме краудфандинга — добровольных пожертвований от пользователей. Примеров масса: от всем известной виртуальной энциклопедии до свободного программного обеспечения (сокращенно СПО), речь о котором и пойдет далее.
Создатель «Википедии» Джимми Уэйлс смотрит с фотографии жалостливыми глазами на посетителей сайта. Российские музыканты отказываются от лэйблов и распространяют свои альбомы в сообществе Kroogi, где посетители сами решают, сколько платить за скачиваемые треки. А популярный новосибирский проект Сиб.фм поднялся на пожертвованиях читателей новостей. Но, пожалуй, самый глобальный пример эффективности краудфандинга - это СПО.
Если у вас или ваших знакомых есть смартфон на платформе Android - вы тоже коснулись мира свободного программного обеспечения. Что такое свободное программное обеспечение? СПО - это действительно целый мир и целая философия, и вот почему. Когда вы покупаете устройство под операционной системой Windows или 0SX, вы выступаете только в качестве пользователя системы. То же самое касается и многих платных программ (правильнее было бы сказать - проприетарных). При установке софта вы заключаете лицензионное соглашение, и в случае несанкционированных действий, нарушающих авторские права, можете понести ответственность вплоть до уголовной. Это означает, что если вас не устраивает, как программа функционирует, то всё, что вы можете - это связаться с разработчиком и попросить внести требуемые изменения. Получите ли вы их, зависит от настроения разработчика и суммы оплаты. Вы не имеете права не только передать свою копию кому-либо ещё, но и даже просто исправить ошибки.
В случае СПО вы имеете доступ к так называемым исходным кодам программного обеспечения. Это означает, что вы (или нанятый вами специалист) можете внести изменения в код, а также что вы теперь имеете право распространять собственное модифицированное ПО. Вы даже имеете право брать за эту разработку деньги. Единственное условие - любой такой продукт должен соблюдать специальную свободную лицензию - GPL или BSD.
Идеология свободного программного обеспечения была сформирована известным программистом Ричардом Столлманом в 1983 году. В её основе лежит возможность неограниченной установки, запуска, свободного использования, изучения, распространения и совершенствования софта. Уже из самой идеологии вытекает кажущееся заблуждение: СПО разрабатывается только энтузиастами и нежизнеспособно в качестве бизнес-модели. Проприетарный софт существует на деньги, перечисляемые за покупку лицензии на установку и использование копии программы. Владелец СПО, если оно бесплатно, может получать деньги только за носитель, на который программа записана, - например, за фирменный компакт-диск. Если же оно платно, то всегда найдётся умелец, который его модифицирует и будет распространять свободно. Налицо недополученная прибыль. С другой стороны, этому умельцу тоже нужно на что-то жить, иначе он просто не сможет регулярно выпускать актуальные обновления своей версии программы.
Однако СПО успешно конкурирует с проприетарным: основы трёх классических решений для автоматизации работы компании - это операционные системы (ОС) Windows, 0SX и СПО (в частности, Free BSD и семейство Linux) и соответствующие пакеты программ. У каждого решения есть свои плюсы и минусы, а значит, существуют поклонники и противники. Особенность 0SX в том, что она требует компьютерных комплектующих (их ещё на жаргоне называют «железом») только производства фирмы Apple. Это влечёт за собой достаточно большие расходы: на само «железо» и на софт к нему.
Windows и СПО могут работать на устройствах практически любой конфигурации. Производители каждой из комплектующих компьютера могут быть совершенно разными: когда вы покупаете ноутбук фирмы, допустим, А***, не все детали внутри него выпущены этой фирмой. Это даёт возможность выбора конфигурации, оптимальной по цене, функциональности и надёжности. Каждая система влечёт за собой свой набор программ, хотя некоторые являются «кроссплатформенными»: это означает, что есть версии для любого типа операционных систем.
Самая распространённая ОС в мире - Windows, за ней следует 0SX. Для системы Windows существует больше всего ПО. Оно зачастую проприетарное, разрабатываться начало раньше аналогов, поэтому их функционал достаточно высок. Иногда замену таким программам найти невозможно. Однако надёжность этого программного обеспечения зачастую невысока. 0SX, семейство Linuxn Free BSD «выросли» из проприетарной системы Unix, они родственны и в целом схожи. Они изначально устроены так, чтобы выдавать высокий уровень надёжности. Недостатком СПО в данном случае является сложность настройки и использования (говорят, что они не «user-friendly», то есть не ориентированы на пользователя).
Становится ясно, что готовый продукт СПО можно успешно коммерциализировать, предоставляя услуги технической поддержки: помощь в установке, настройке и эксплуатации софта. А финансирование первоначальной разработки очень часто осуществляется именно методами краудфандинга. Сторонники идеи свободного программного обеспечения добровольно перечисляют разработчикам произвольные суммы денег, которые и поддерживают проект на этапе его становления. Коллективность очень часто встречается и в самой разработке проекта: общаясь в Интернете, разработчики делятся друг с другом не только java — книгами по языку для новичков и профи , но и идеями.
Эффективность СПО оправдывает себя и в частном бизнесе, и в государственных структурах. В компании, достаточно крупной для того, чтобы иметь свой собственный сервер, этот сервер с большой вероятностью работает на одной из операционных систем, относящихся к СПО. Многие руководители переводят на СПО и пользовательские компьютеры сотрудников: это менее затратно на этапе приобретения программного обеспечения, менее подвержено вирусным атакам. Так обеспечивается лучшая сохранность больших баз данных и конфиденциальной информации. А пользовательские качества такого софта приближаются к проприетарным: люди, не очень сведущие в околокомпьютерной тематике, часто и не замечают, что начали пользоваться «страшным» свободным ПО. Особенно если системный администратор компании умеет схитрить и выдать новую программу за «очередную версию Word». Кстати, даже уже упоминавшаяся нами «Википедия» не обошлась без СПО: «движок» сайта, обеспечивающий всё его функционирование, является свободным продуктом.
Если же говорить о нашей стране - в России запущены программы, в соответствии с которыми все государственные структуры и образовательные учреждения должны перейти на СПО к 2015 году, а на формат OpenDocument (аналог MicrosoftOffice) с 2011 года действует ГОСТ. Да и вы с вероятностью около ¼ выходите в Интернет, используя свободный браузер.
Системное программное обеспечение (System Software ) − это программы и программные комплексы для работы компьютера и телекоммуникационного оборудования. System Software выступает в роли «переводчика-синхрониста» между приложением пользователя и непосредственно с аппаратным обеспечением. По одной из классификаций к системному ПО относится только служебное (сервисное) программное обеспечение, по другой классификации СПО – это двухуровневое программное обеспечение, которое состоит из базового ПО и сервисного.
Возможно ли отнести то или иное программного обеспечения к системному, зависит от соглашений, которые были прописаны в конкретном контексте. Будем придерживаться второй точки зрения (более распространённой), когда к системному программному обеспечению (СПО) относят и базовое программное обеспечение (не путать с BIOS), и сервисное. Это операционные системы, оболочки, утилиты, драйверы, системы программирования, системы управления базами данных, связующее программное обеспечение.
СПО служит:
- для создания операционной среды для работы других программ;
- для обеспечения надежной и эффективной работы компьютера и телекоммуникационной сети;
- для проведения диагностики аппаратуры компьютера и сетей;
- для архивирования данных, копирования, восстановления файлов программ и баз данных и т.п.
Системное программное обеспечение «организует» работу всех компонентов компьютера, а также подключенных к нему периферийных устройств.
Замечание 1
Системное программное обеспечение должно быть надежным, технологичным, удобным и эффективным в использовании. Программные продукты этой группы рассчитаны, в основном, на профессионалов в компьютерной области: администратора сети, системного программиста, прикладного программиста, оператора. Тем не менее, знание базовой технологии работы с СПО требуется и квалифицированным пользователям персонального компьютера, тем, которые, как правило, самостоятельно выполняют обслуживание программ, данных и, собственно, компьютера, а не только работают со своими программами.
Обычно СПО подразделяется на базовое и сервисное.
Базовое программное обеспечение. Сюда входят:
- операционная система (ОС) и драйверы в её составе;
- операционные (интерфейсные) текстовые и графические оболочки для взаимодействия пользователя с ОС, а также системы управления файлами;
- сетевая операционная система, которая предоставляет пользователям различные виды сетевых служб (электронная почта, управление файлами, процессы управления сетью и др.).
Сервисное программное обеспечение − программы и программные комплексы, которые дают больше возможностей базовому ПО и организуют пользователю более удобную среду для работы. Такие программы часто называют утилитами (кроме антивирусов, к ним этот термин не применяется).
Рисунок 1.
Определение 1
Утилиты − программы, которые служат для обслуживания компьютеров или для выполнения вспомогательных операций обработки данных, таких как диагностика аппаратных и программных средств, оптимизация использования дискового пространства, восстановление разрушенной информации на магнитном диске и др.
Основное назначение утилит − автоматизация работ по проверке, наладке и настройке компьютерной системы.
Этот набор сервисных, дополнительно устанавливаемых программ, можно классифицировать следующим образом (по функциональному признаку):
- драйверы специфических и специальных устройств (не поставляются в составе ОС);
- мониторы установки, они предназначены для контроля над установкой ПО;
- средства контроля (мониторинга), позволящие следить за процессами, которые проходят в системе;
- средства диагностики работоспособности компьютера; они используются и для оптимизации работы компьютерной системы, и для устранения неполадок, например, утилита «Дефрагментация диска» позволяет данные, которые принадлежат одному файлу и находятся в разных сегментах диска, объединить в одной непрерывной области данных;
- средства обеспечения компьютерной безопасности, это средства активной и пассивной защиты данных от какого-либо повреждения, несанкционированного доступа, просмотра и/или изменения данных:
- o средства активной защиты − антивирусные программы, они необходимы, чтобы обеспечить защиту компьютера, обнаружить и восстановить зараженные файлы;
- o средства пассивной защиты - программы обслуживания дисков, они обеспечивают контроль сохранности файловой системы на логическом и физической уровнях, проверяют качество поверхности магнитного диска, создают страховые копии дисков, резервируют данные на внешних носителях, выполняют сжатие дисков и т. д.
- программы архивирования данных, предназначены для создания архивов, что упрощает хранение файлов за счёт уменьшения объема памяти. Наиболее известные архиваторы WinZip, WinRAR, 7Zip;
- диспетчеры файлов, которые нужны для выполнения большинства операций, связанных с обслуживанием файловой системы: осуществляют навигацию в файловой структуре, создают каталоги (папки), производят удаление файлов и каталогов, копируют, перемещают и переименовывают файлы, выполняют поиск файлов. Наиболее популярные для ОС Windows − Total Commander (бывший Windows Commander) и FAR Manager, для Linux − Midnight Commander;
- программы обслуживания сети. Это средства коммуникаций, которые позволяют установить связь с удалёнными компьютерами, участвовать в работе телеконференций, обслуживают передачу сообщений электронной почты и т.д. Базовое программное обеспечение, как правило, приобретается вместе с компьютером, а сервисное ПО может быть приобретено дополнительно.
Другая классификация системного программного обеспечения
В СПО традиционно включают:
- системные управляющие программы,
- системные обрабатывающие программы.
Системные управляющие программы организуют правильную работу всех устройств системы. Это, как правило, резидентные программы (находятся в основной памяти), которые составляют ядро ОС. Управляющие программы, которые загружаются в память непосредственно перед выполнением, называются транзитными (transitive).
Основные функции системных управляющих программ − управление вычислительными комплексами, управление вычислительными процессами и работа с внутренними данными ОС.
Системные управляющие программы поставляются фирмами-разработчиками и фирмами-дистрибьюторами в виде инсталляционных пакетов ОС и драйверов специальных устройств.
Системные обрабатывающие программы выполняются как специальные прикладные задачи, или приложения. Они чаще всего поставляются в виде дистрибутивных пакетов, включающих ПО.