Programska oprema - vsebina Komunikacija “človek – stroj

Osnove informatike
Strojna oprema –
zgradba računalnika
Programska oprema –
pregled in razvrstitev


INŽENIRSKA
INFORMATIKA

Grafične predstavitve
Uporaba preglednic
Baze podatkov
Omrežja, internet in
spletne strani
Razvoj programov

Osnove programiranja
Programska oprema
Pregled in razvrstitev
Komunikacija “človek – stroj”
Programska oprema - vsebina
Definicija
Razvrstitev
Operacijski sistemi
Servisna in pomožna oprema
Razvojni programi
Namenski programi – aplikacije
Definicija
Programska oprema – programje
UPORABNIK

PROGRAMI
(aplikacije)
omogoča delovanje in uporabo računalnika
Program – navodilo – zaporedje ukazov
OPERACIJSKI
SISTEM

gonilniki
Strojni jezik – signali
Sistemska oprema – delovanje
Namenski programi – uporabo
STROJNA OPREMA
Razvoj programske opreme
ENIAC 1943-46
Generacije – značilnosti|vmesnik
Trend
1. Strojni jezik
2. Ročno pisani programi
Simbolni jezik
3. Operacijski sistem
Višjenivojski jeziki
4. Objektni jeziki
ekspertni sistemi
5. Naravni jeziki
umetna inteligenca
Naraven
jezik
UNIVAC 1956
(angl. software)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
stikala, luči
kartice,
teleprinter
tekstni
grafični
VR
govorni
Splošne
večnamenske
aplikacije
Spletne
aplikacije
Avatarji
Kartice in
teleprinter
Alfanumerični terminal
Razvrstitev – po namenu
Sistemska programska oprema



Operacijski sistem
Servisni - vzdrževalni programi
Razvojna orodja
Uporabniška – aplikativna


Razvrstitev – po izvoru
Lasten razvoj
Po naročilu
Za trg – licenčna – OEM
Drugo



shareware, demo
freeware, open source, GNU
adware …
! Piratstvo ???
Namenska
Splošna
Razvrstitev – način dela
Uporabniški vmesnik




Ukazni – tekstni
Menujski
Grafični (GUI – Graphical User Interface)
Govorni, avatarji … ?
Način dela



Izvajanje
Paketno
 Zaporedno
Interaktivno
 Vzporedno-time sharing
Dogodkovno – event driven
Tekstni vmesnik
Menujski vmesnik
Grafični vmesnik (GUI)
Avatar
Operacijski sistem – OS
Skupek programov, ki so potrebni za
delovanje in upravljanje računalnika




Delo s procesi - programi
Upravljanje pomnilnika
Delo z datotekami
Krmiljenje vhodno/izhodnih naprav
 gonilniki

Uporabniški vmesnik
Značilnosti OS
Sočasnost


Dostopnost


Windows

3.1, 95, NT, 98, 2000, XP, 2003, Vista, CE, 7
MacOS X

10.5-Leopard, 10.6-Snow Leopard, 10.7-Lion
Unix

Linux, Solaris, AIX, HPUX
DOS – Disk Operating System
VMS, CNK/SLES 9, …
PALM OS, Symbian, Android
Google ChromeOS, Microsoft Gazelle
Zagon računalnika ("bootstrap")
Vklop -> BIOS


Preveri strojno opremo
Izbere napravo za zagon
 Disk, CD-ROM, disketa, NIC, USB

Prebere prvi sektor zagonske naprave
Zagonski nalagalnik – "loader"



(GRUB, LILO, NTLDR…)
Izbere operacijski sistem
Naloži operacijski sistem
Francoski direktorij (francosko Directoire
exécutif), splošno znan kot »direktorij« je imel v
Franciji izvršno oblast od 2. novembra 1795 do 10.
novembra 1799, upošteval je narodno konvencijo in
Konzulat. Oblast si je delilo pet direktorjev. To
obdobje, imenovano tudi obdobje direktorija, v
zgodovini Francije predstavlja zadnjo fazo
francoske revolucije. Leta 1799 je Napoleon
Bonaparte izvedel vojaški udar, razpustil direktorij,
sebe pa razglasil za prvega konzula.
Vir: http://sl.wikipedia.org/wiki/Francoski_direktorij
V realnem času – real time - RTOS
BIOS
Basic Input/Output System
Osnovni OS


Povezava med OS in strojno opremo
Nalaganje OS ali zagonski nalagalnik
Vgrajen v (EP)ROM na osnovni plošči



Možnost nadgradnje
Baterija za uro in nastavitve
Shadow – preslikava v RAM
Datoteka - “file”
Zbirka povezanih podatkov, shranjena v
računalniku z enotnim imenom
Oznaka - ime (pot/ime.pripona)

Na nivoju računalnika izvirna
Zapis (format) odvisen od programa, ki jo
ustvari oz. uporablja
 doc, ppt, txt, exe
Lastnosti – atributi


Direktorij
Eno uporabniški – single user
Več uporabniški – multi user (varovanje)
Enostavnost in učinkovitost
Odzivnost

Zgledi
Eno opravilni – single task
Več opravilni – multitask
Lastništvo, dovoljenja za rabo, zaščita, skrita,
sistemska
Datum nastanka in spremembe
Imenik – “directory”
Zbirka – seznam datotek, shranjenih na
pomnilnem mediju

Korenski imenik (root)
osnovni imenik na nivoju medija
Podimenik (subdirectory)
omogoča organizacijo sorodnih datotek v
smiselno urejene skupine

Mapa (Folder) – imenik v sistemu Windows

Tipi datotek
Tekstne – ASCII

Vsebina berljiva
Binarne

Vsebino berejo samo namenski programi
Servisni – pomožni programi
Dodatni programi – dopolnilo OS
Olajšajo delo
Izboljšajo izkoristek
Nadzor
Varovanje
Imenik je posebna oblika datoteke
Zlonamerni programi – “Virusi”
Motenje delovanja, povzročanje škode ali
pridobivanje koristi








Virusi – zahtevajo akcijo uporabnika
Črvi – širijo se sami preko omrežja
Trojanski konji
Paraziti – Adware, Spyware
Neželena pošta – spam
Prevare – hoax
Stranska vrata – backdoor – nepooblaščen
dostop
Skrivalnice – rootkit – prikrije svoj obstoj
Zaščita
Previdnost


Preverjanje izvora
Preverjanje neznanih datotek

Proti virusni programi

Požarni zid – firewall
Možnosti okužbe
Zagon okuženega programa ali datoteke
Samodejno okužba nezaščitenega sistema
Samodejno razpošiljanje po e-pošti
Samodejni zagon zunanjih medijev

CD, USB, …
Iskanje odprtih vrat - "ports"
Izdajanje zaupnih podatkov

Socialni inženiring
Razvojna orodja
Za razvoj in izdelavo programske opreme
Uporabnik – višji jezik
Protivirusni programi


Mcaffe, Norton, F-secure, Panda, Trend, AVG
Redno obnavljanje – sprotno – online
Posodabljanje programske opreme
Požarni zid
Varnostne kopije - backup
Programski jeziki
Strojna koda – binarni – razume procesor
Zbirnik – assembler – simbolični zapis
Višjenivojski


Postopkovni – Fortran, Basic, Pascal, C
Nepostopkovni
 Objektni – C++
 Relacijski – prolog
 Funkcijski – LISP
Drugi – povpraševalni, opisni, …
K=i+j
Prevod
Računalnik – strojna koda
1010000100001000111110000100001100000000
000000110000010100010000111110000100001100000000
1010001100001100111110000100001100000000
Izdelava programa
Pisanje programa

Urejevalnik - editor
Izvajanje

Tolmač – interpreter
Prevajanje


Prevajalnik – compiler
Povezovalnik – linker
Preverjanje, testiranje

Razhroščevalnik - debugger
Razvojno
okolje
Programming
environment
Uporabniški progami
Pisarniški paketi

Besedilnik, preglednice, predstavitve …
Podatkovne zbirke – baze podatkov
Risanje: Točkovno – grafika, črtno – risbe
Obdelava in predvajanje zvoka in videa
Inženirsko delo

Modeliranje, analize, priprava in spremljanje
proizvodnje
Poslovni paketi
Računalniške igre
Adobe PageMaker
TM
Delo z besedilom
Urejevalnik teksta – editor

Beležnica, Edit, vi, Win32Pad
Urejevalnik dokumentov – word processor

MS Word, WordPerfect, Writer OO.o, AbiWord
Namizno založništvo – desktop publishing

Adobe PageMaker, Corel Ventura,
QuarkXPress
Preglednice - spreadsheet
Navzkrižno preračunavanje vrednosti v
tabeli
Delovni listi, celice


Vrednosti, sklici, enačbe, funkcije
Števila, tekst, datum in čas
Delo:


Vnašanje, oblikovanje, računanje
Poizvedovanje, analiza, prikaz – grafikoni
Lotus 1-2-3, MS Excel, Qpro, Calc OO.o
OpenOffice.org – Calc
Predstavitve
Prosojnice – slide


Tekst, slike, tabele, grafi
Animacije, samodejno predvajanje,
priprava - snemanje
Prikaz


Računalnik, prosojnice, diapozitivi
Izročki - handouts
MS PowerPoint, Impress OO.o,
Corel Presentations, Keynote (Apple)
Podatkovne zbirke
Shranjena, urejena zbirka medsebojno
povezanih podatkov
Sistemi za upravljanje podatkovnih baz

SUPB, DBMS
Veliki sistemi

DB2, SQL/DS, Oracle, MaxDB, mySQL
Mali sistemi

Paradox, Access, dBASE IV, Visual FoxPro
Baza podatkov
Tabele

Polja (fields), zapisi (records), ID
Poizvedba – query

Povezovanje, filtri, urejanje, SQL
Obrazci – forms

Vnašanje in prikaz podatkov
Poročila – reports
Makro ukazi, programska koda
Tabela
Poizvedba - shema
Poizvedba - rezultat
Obrazec
Poročilo
Pisarniški paketi
Zbirka osnovnih programov



Urejevalnik besedil
Elektronska preglednica
Predstavitev
Professional še:

Baza podatkov, risanje, slikanje
Enoten vmesnik, povezave, nižja cena
MS Office, Corel Office, OpenOffice.org
Grafični programi
Prikaz, urejanje, popravljanje, risanje
Slikarski – točkovni (bitni) zapis slike




Kakovost, enostavno tiskanje, barve
Urejanje, povečave, velik zapis
Slikar, Photoshop, PhotoPaint,PhotoEditor
ACDSee, Irfan View
Risarski – črtni (opisni, vektorski) zapis



 Spreminjanje, povečave, zgoščen zapis
 Barvanje, tiskanje, izgled
CorelDraw, Gimp, FreeHand, Serif Draw
Zabava in izobraževanje
Igre …
Obdelava zvoka


Predvajanje, ustvarjanje, kodiranje
WinAMP, RealOne
Obdelava videa


Predvajanje, zajemanje, kodiranje - kodeki
Apple Quick Time, bsplay, mediaPlayer, VLC
Slovarji, leksikoni, enciklopedije, atlasi
Internet – brskanje, klepetanje, iskanje
Inženirsko delo
Modeliranje, analize, priprava in
spremljanje proizvodnje






NC – numerično krmiljeni stroji
CNC – Computer Numeric Control
CAM – Computer Aided Manufacturing
CAD – Computer Aided Design – RPK
CAE – Computer Aided Engineering
CIM – Computer Integrated
Manufacturing
Inženirsko delo
Numerične analize


MKE – metoda končnih elementov
MRE – metoda robnih elementov
Računalniška grafika, delovne postaje



2D risanje – Autocad (prvotno)
3D modeliranje – Catia, I-deas
Parametrično – Pro/ENGINEER
Adams, InterGraph, SolidWorks, 3dMax
Trend: VR, virtualni prototip
Metoda končnih elementov
Hitra izdelava prototipov
Angl. Rapid prototyping
Fizični objekti iz 3D modelov
Začetek v 80 letih 20 stol.
Standardni vmesnik
- zapis STL
Poslovna informatika
PDM – Product Data Management
PLM – Product Lifecycle Management
ERP – Enterprise Resource Planning
CRM – Customer Relationship
Management
SCM – Supply Chain Management
SRM – Supplier Relationship Management
Tehnologije in osnovni materiali
Stereolithography (SLA) photopolymer
Selective laser sintering
(SLS)
Fused deposition
modeling (FDM)
Laminated object
manufacturing (LOM)
Electron beam melting
(EBM)
3D printing (3DP)
Thermoplastics, metals
powders
Thermoplastics, eutectic
metals.
Paper
Titanium alloys
Various materials
Pojmi poslovne informatike
SAP, BAAN

Vodilna programska paketa
SMB, SME – Small & Medium Business,
Enterprises
TCO – Total Cost of Ownership
Data mining
Elektronsko poslovanje
Tradicionalno elektronsko poslovanje



RIP – računalniška izmenjava podatkov
EDI – Electronic Data Interchange
Podjetje <–> podjetje
Podjetje <–> državna uprava
Zaprti ˝klubi˝, največkrat panožno specifični
Omejeno število partnerjev
Zaprta zasebna omrežja
Poznani in preverjeni partnerji
Spletno
nakupovanje in E-bančništvo
Predstavitev – izbira
Naročilo
Plačilo



Povzetje
Kreditne kartice
E-denar (Paypal)
Dobava
Reklamacije
Sledenje
Varen prenos
Geslo
Generator ključev
Kartica + čitalnik
Digitalni podpis



SIGEN-CA
POŠTA®CA
HALCOM-CA
Digitalni podpis
avtentičnost;
podpisa se ne da ponarediti;
podpisa se ne da kopirati;
podpisanega dokumenta se ne da
spremeniti;
podpisa se ne da zanikati.
Overitelj javnih ključev
(Certification Authority -CA)
Generiranje in hranjenje ključev,
overjanje imetnikov ključev in izdajanje
digitalnih potrdil javnih ključev,
objavljanje digitalnih potrdil (imeniki),
preklicevanje digitalnih potrdil,
časovno označitev postopkov.
Elektronsko poslovanje na internetu




podjetje <-> podjetje
podjetje <-> državna uprava
podjetje <-> potrošnik
potrošnik <-> državna uprava
Neomejeno tržišče, globalen obseg
Neomejeno število partnerjev
Odprta, nezavarovana omrežja
Poznani in nepoznani partnerji
Tajnopisje - Cryptography
Simetrični algoritmi


tekoče šifriranje - sporočilo šifriramo bit za
bitom (stream ciphers);
sporočilo razbijemo na bloke in vsak blok
posebej šifriramo (block ciphers)..
Asimetrični algoritmi


Javni ključ
Privatni ključ
http://www.sigov.si/tecaj/kripto/index.htm
Digitalna potrdila javnih ključev
Digitalni dokument, ki potrjuje povezavo med
javnim ključem in osebo ali institucijo ali
strežnikom.
Z njim lahko preverimo, komu pripada javni
ključ.
Potrdilo vsebuje javni ključ in informacijo o
njegovem imetniku, ki ju podpiše oseba ali
institucija, ki ji zaupamo.
Potrdila so objavljena v splošno dostopnih
imenikih ali na spletnih straneh.
Trendi
Spletne aplikacije – oblačno računalništvo




Brezplačne (plačane z oglasi) in plačljive
GMAIL, calendar, office
Skype, DetelFone
Hramba podatkov in izmenjava
Socialna omrežja

Facebook, Google+
Uporaba na mobilnih napravah

Prilagojeni uporabniški vmesniki