Hardvér a softvér: definície a koncepty

Na správne fungovanie počítačového systému musí jeho hardvér a softvér pracovať obmedzeným spôsobom a vykonávať úlohy, ktoré sa od nich požadujú. Aj keď medzi týmito dvoma pojmami existujú kategorické rozdiely, obidve časti počítača sú nevyhnutné.

V nasledujúcom článku sa chystáme definovať, čo je hardvér , softvér , ktoré prvky počítača zodpovedajú každej časti, aké prvky sú v polovici cesty a aké rozdiely existujú medzi jednotlivými skupinami.

Index obsahu

Definícia hardvéru , hlavných typov a komponentov

Hardvér sa vzťahuje na skupinu fyzických a hmatateľných častí, ktoré spolu navzájom pôsobia v analógovej alebo digitálnej podobe a vytvárajú tak počítač. Niekedy je označený v skrátenej forme znakmi H / W alebo oh / w. Alternatívna definícia sa týka prítomnosti alebo neprítomnosti elektroniky, čipov alebo tlačených obvodov v kuse, ale má nižšiu úroveň všeobecnosti, takže jej použitie nie je bežné.

Hardvér je fyzické médium, na ktorom je nainštalovaný, prevádzkovaný a prevádzkovaný akýkoľvek softvér ; to znamená, že bez hardvéru počítač neexistuje.

V priebehu času, v tom, čo sa javí ako štyri technologické generácie, sa hardvér vyvíjal pomaly, ale postupne. Prvá generácia, ktorá sa objavila v roku 1945 a trvala jedenásť rokov, bola založená na vákuových trubiciach. Nasledovali tranzistory používané od roku 1957 do roku 1963. Od tej doby sa používal hardvér založený na integrovaných obvodoch. Predpokladá sa, že štvrtá generácia, ktorá je predmetom skúmania a prototypovania, používa tranzistory bez obsahu kremíka alebo kvantovú fyziku. Príchod tejto štvrtej generácie je ťažké predvídať.

Prevádzková kapacita (a prípadne výpočtová kapacita) prvých komponentov nemá nič spoločné s tým, čo sa nám dnes páči.

Keď kategorizujeme všetky tieto prvky, prvú klasifikáciu hardvéru je možné vykonať na základe jeho umiestnenia v počítačovom systéme. Rozdelí sa teda medzi interný hardvér , zvyčajne ten, ktorý je súčasťou veže, a externý hardvér , všetko, čo nemá priradené miesto vo vnútri počítačovej skrinky, a preto je v rozsahu pôsobenia užívateľ, ale mimo obálky stroja.

Niektoré z hardvérových prvkov, ktoré by sa považovali za interné, sú:

• Centrálna procesorová jednotka, mikroprocesorové alebo CPU pevné disky alebo HDD polovodičové jednotky alebo SSD hybridné pevné disky alebo SSHD diskové jednotky na čítanie (CD, DVD, Blue Ray, diskety atď.) RAM Fan Fans System Chladenie kvapaliny Čipová sada alebo pomocný integrovaný obvod Zvukové, obrazové alebo sieťové rozširujúce karty Modem Napájanie Grafická karta alebo GPU Porty, zástrčky a konektory

Pokiaľ ide o externý hardvér , je potrebné zdôrazniť niektoré z komponentov:

• Monitory a pomocné obrazovky Joysticky , ovládače pre videohry alebo gamepady a fyzické ovládacie panely Klávesnica Myš alebo myš Slúchadlá, náhlavné súpravy a reproduktory Mikrofón Webová kamera Tlačiareň, skener a fax Externé pevné disky a USB kľúče Projektor Touchpad a digitalizačný tablet alebo grafický tablet Náhlavná súprava s virtuálnou realitou alebo VR súprava Špecializované zariadenia, ako sú snímače čiarových kódov, senzory a podobne

Niekedy sú tieto dve skupiny známe ako počítačové systémy a počítačové periférie.

Ďalšia možná klasifikácia sa týka dôležitosti hardvérového komponentu na dosiahnutie základnej činnosti počítača. V tomto prípade hovoríme o hlavnom a doplnkovom hardvéri .

V rámci hlavného hardvéru sú všetky tie základné prvky, ktoré sú absolútne nevyhnutné; Konkrétne: CPU, chipset , SSD (alebo HDD v prípade zlyhania), RAM, napájací zdroj, puzdro na počítač, monitor, klávesnica a myš. Ostatné zariadenia by sa navzájom dopĺňali, hoci v závislosti od aplikácie a okolností, v ktorých sa počítač používa, by sa dalo dobrý argument pre niektoré časti neuvedené v zozname, aby spadali do hlavnej kategórie hardvéru (v prípade ventilátorov, NIC alebo GPU).

Existuje ďalšia možná klasifikácia, ktorá je založená na úlohe komponentov. Všetky vyššie uvedené hardvérové prvky sa teda môžu začleniť do ktorejkoľvek z nižšie uvedených kategórií:

• Prvky spracovania: Zodpovedajú za prijímanie elektrických pokynov, ich interpretáciu pomocou výpočtov a logiky a podľa toho aj za vydávanie nových elektrických signálov. Úložné prvky: sú to zariadenia schopné akumulovať informácie elektromagnetickým alebo logickým spôsobom, aby ich mohli používať podľa požiadaviek počítačového systému. Vstupné zariadenia: sú to periférne zariadenia, ktoré transformujú príkazy používateľa na elektrické signály, ktoré stroj dokáže interpretovať. Výstupné zariadenia: sú to periférne zariadenia, ktoré transformujú elektrické signály vysielané spracovateľskými prvkami tak, aby ich prezentovali takým spôsobom, aby ich užívateľ mohol ľahko interpretovať. Vstupné a výstupné zariadenia: sú to zmiešané periférne zariadenia, ktoré kombinujú zvláštnosti E (vstupných) aj S (výstupných) zariadení a uzatvárajú cyklus výmeny informácií s CPU.

Prvky, ktoré sa používajú na pripevnenie počítača, a najmä spôsob, akým sú nainštalované, majú rozhodujúci vplyv na typ počítača, ktorý z toho vyplýva. Preto použitie ľahkých častí s malými tvarovými faktormi, ktoré sú všetky integrované veľmi kompaktným spôsobom, vedú k vzniku notebookov a netbookov ; zatiaľ čo objemnejšie a výkonnejšie modulárne komponenty, ktoré boli zámerne navrhnuté na montáž do skrinky alebo stojana, vedú k stolovým počítačom.

Definícia softvéru a hlavné typy

Softvér je nemateriálna časť počítača, ktorá umožňuje fungovanie rôznych hardvérových komponentov. Je to sada inštrukcií, údajov alebo programov, ktoré vykonávajú konkrétne úlohy v rámci počítačového systému. Niekedy sa to týka softvéru ako variabilnej časti počítača, stavov, ktoré môže stroj prijať, a signálov, ktoré tieto stavy nútia.

V rámci počítačového softvéru nachádzame aplikácie, programy, operačné systémy a mnoho ďalších typov. Spravidla sa používajú tri divízie, aby do tejto množiny zostal určitý poriadok: systémový softvér , programovací softvér a aplikačný softvér .

Systémový softvér je platforma, na ktorej spočíva počítačový hardvér a aplikácie. Tento typ počítačového programu je napísaný s nízkou úrovňou alebo prvou generáciou programovacieho jazyka; to znamená jazyk, ktorého pokyny sú ovládané hardvérom bez sprostredkovateľov, ako je to v jazykoch strojov a jazykov montáže.

Operačný systém počítačového vybavenia je jasným príkladom systémového softvéru . Používateľ priamo neprevádzkuje operačný systém, ale interaguje s grafickým používateľským rozhraním alebo grafickým používateľským rozhraním, ktoré poskytuje, a prostredníctvom aplikácií nainštalovaných v operačnom systéme.

Okrem operačných systémov sa v systémovom softvéri nachádzajú aj tieto druhy programov:

• Antivírusové programy na kontrolu diskov (nástroje na formátovanie a podobné) Ovládače hardvéru alebo ovládače Prekladače jazyka počítača Programové zavádzače Niektoré BIOS a EUFIS Boot manažéri alebo zavádzače Hypervisors

Na druhej strane aplikačný softvér , pomocný softvér alebo aplikácie koncového používateľa (všeobecný názov, ktorý sa začal v poslednom čase získavať vďaka mobilnej technológii) sú všetky tie programy, ktoré vykonávajú konkrétne úlohy, pre ktoré boli špeciálne vyvinuté.

Nakoniec programovací softvér umožňuje užívateľovi vyvíjať vlastné nástroje pomocou jazyka, ktorý je bližšie k človeku. V tejto časti nájdete nástroje, ako sú programovacie jazyky, kompilátory, nástroje na ladenie alebo ladenie a podobne.

Pretože pre softvér existuje tisíc a jedna možná aplikácia, je ťažké vytvoriť spoľahlivú klasifikáciu bez interpretácie podľa jej užitočnosti. Taxonómia počítačových programov je pre spoločnosť Microsoft dostatočne zložitým problémom, aby sa v roku 2007 pustil do práce na vytvorení ich organizovaného zoznamu.

Odvtedy jedna taxonómia nahradila druhú; Nižšie uvádzame zhrnutie (bez definícií) zhrnutia, ktoré používa International Data Corporation (IDC) v roku 2018, napísali Rasmus Andsberg a Dan Vesset:

1. Trhové aplikácie
   • Spoločné aplikácie
     • Konferenčné aplikácie
       • Webové konferenčné aplikácie
       E-mailové aplikácie Sociálne médiá pre firmy Aplikácie pre pracovné tímy
     Aplikácie plánovania práce a riadenia
     • Aplikácie na správu podnikového obsahu Publikovanie a tvorba aplikácií Presvedčivé aplikácie na správu obsahu Aplikácie elektronickej lokalizácie Obchodné portály Spolupráca a zdieľanie obsahu Aplikácie
     Aplikácie na správu podnikových zdrojov
     • Finančné aplikácie
       • Finančné a účtovné aplikácieRípady riadenia treasury a aplikácií pre správu treasuryNáklady na správu nákladu a výdavkovVedenie daňovej aplikácie
       Aplikácie riadenia ľudských zdrojov
       • Základné HR aplikácie Náborové aplikácie Aplikácie pre správu kompenzácií Aplikácie pre správu výkonnosti šablón Aplikácie pre správu školení Aplikácie pre správu šablón
       Aplikácie na správu platieb Aplikácie na riadenie objednávok Aplikácie na správu objednávok Aplikácie na riadenie obchodnej výkonnosti Aplikácie na správu projektov a portfólií
     Aplikácie riadenia dodávateľského reťazca
     • Logistické aplikácie Plánovanie výroby Aplikácie Riadenie zásob
     Výrobné a prevádzkové aplikácie
     • Aplikácie pre správu výrobnej siete Aplikácie pre prevádzku vo verejnom sektore a odvetví služieb Ostatné prevádzkové aplikácie
     Inžinierske aplikácie
     • Počítačové podporné návrhové aplikácie Počítačové podporované inžinierske aplikácie Počítačové podporné výrobné aplikácie Spolupracujúce aplikácie na správu údajov o produktoch Ostatné technické aplikácie
     Aplikácie riadenia vzťahov so zákazníkmi
     • Aplikácie pre predaj, produktivitu a správu Marketing Aplikácie pre správu kampaní Aplikácie pre zákazníkov Služby pre zákazníkov Komunikačné uzly Aplikácie Aplikácie digitálneho obchodu

1. Aplikácie pre vývoj a prezentáciu na trhu
   • Softvér na analýzu a umelú inteligenciu
     • Softvér na analýzu, podávanie správ a vyžiadanie konečných používateľov Prediktívne a pokročilé analytické nástroje Softvérové platformy s nástrojmi na vyhľadávanie a analýzu obsahu IA
     Softvér na správu informácií
     • Systémy na správu relačných databázNelarečné systémy na správu databáz
       • Systémy na správu databáz pre koncového používateľa Navigačné systémy na správu databáz Objektovo orientované systémy na správu databáz Viacúrovňové systémy správy databáz
       Systémy dynamickej správy údajov
       • Dokumentovo orientované databázové systémy Kľúčové prístupné databázové systémy Systémy správy databáz s grafickým znázornením Škálovateľní manažéri zberu údajov Vizualizácia, analýza a správa produktov podľa typu
       Nástroje na správu a vývoj databázy
       • Nástroje na správu databázy Nástroje na replikáciu databázy Nástroje na modelovanie údajov Nástroje na archiváciu a správu životného cyklu informácií Nástroje na vývoj a optimalizáciu databázy Nástroje na vývoj databázy a bezpečnostné nástroje
       Softvér pre správu dát distribuovaných v sieti Integrácia a integrácia dát
       • Softvér na rozsiahle ukladanie údajov Softvér na dynamické ukladanie údajov Softvér na kvalitu údajov Softvér pre infraštruktúru na prístup k údajom Softvér na správu pracovných priestorov pre kompozitné údaje Softvér na definovanie a riadenie kmeňových dát Softvér na správu metadát Softvér samoobslužná príprava údajov
       Manažéri priestorových informácií
     Softvér pre orchestráciu a integráciu
     • B2B middleware
       • B2B Inbound Middleware B2B Management Services a B2B siete
       Integračný softvér
       • Softvér na správu APIP Integračné platformy Doplnkový softvér a adaptéry pripojenia
       Middleware aktivovaný udalosťami
       • Funkcie softvéru na sprostredkovanie správ zameraných na správu Middleware Analytics
       Správca prenosu súborov
     Softvér na vývoj aplikácií
     • Vývojové nástroje, prostredia a jazyky Budovanie softvérových komponentov Systémy riadenia obchodných pravidiel Nástroje na modelovanie a architektúru
       • Nástroje na modelovanie objektov Nástroje na modelovanie podnikových procesov Nástroje obchodnej architektúry
       Kvalita softvéru a nástroje životného cyklu
       • Nástroje automatizovanej kvality softvéru Konfigurácia softvéru a správa zmien
       Aplikačné platformy
       • Aplikačné platformy zamerané na prezentáciu
         • Platformy serverových softvérových aplikácií Platformy cloudových aplikácií orientované na prezentáciu
         Modelovo motivované aplikačné platformy Monitorovanie transakcií Softvér na automatizáciu robotických úloh

1. Softvér pre systémovú infraštruktúru
   • Softvér na správu systémov a služieb
     • Manažéri IT operácií Manažéri konfigurácie a automatizácie IT
       • Ovládače pracovných za ažení a ovládače systémových údajov
       Manažéri IT služieb
     Sieťový softvér
     • Softvér sieťovej infraštruktúry
       • Softvér na dodávku sieťových aplikácií Softvér ovládača SDN a zobrazenie na sieti
       Softvér na správu siete
     Bezpečnostný softvér
     • Softvér na digitálnu certifikáciu a identifikáciu Softvér na zabezpečenie koncových bodov Softvér na správu správ Softvér na zabezpečenie siete Softvér na kontrolu webového obsahu a bezpečnostné nástroje Nástroje na analýzu, reakciu, spravodajstvo a bezpečnosť Ostatné bezpečnostné programy
     Ukladací softvér
     • Softvér na replikáciu a ochranu údajov
       • Softvér na ochranu údajov Reporting, recovery and backup software Replication storage Software Hypervisor alebo replication software hostiteľa System a software migration data a software Application replication software and Fabric programming framework frameworks Matrix replication software Software správa replikácie
       Archivačný softvér
       • Softvér na archiváciu e-mailov Softvér na archiváciu súborov a podobne
       Softvér na správu ukladacieho priestoru a zariadenia
       • Heterogénny softvér na správu SRM a SAN Homogénny softvér na správu SRM a SAN Softvér na správu ukladacieho zariadenia Ostatné programy na správu ukladacieho priestoru
       Softvér úložnej infraštruktúry
       • Softvér na federáciu a virtualizáciu Hostiteľské systémy súborov a softvér na správu zväzkov Softvér na správu ukladacích ciest a prístupov Automatizovaný softvér na ukladanie hierarchie softvéru Softvér na urýchlenie ukladania
       Softvérové radiče úložiska
       • Softvérové riadiace jednotky na báze blokov Softvérové pamäťové riadiace jednotky na báze súborov Softvérové pamäťové riadiace jednotky na báze softvéruObjektové pamäťové riadiace systémy na báze softvéru
       Správa koncových bodov
       • Nástroje na riadenie výstupu
         • Správcovia zariadení Správcovia tlače Správcovia výstupov podniku
         Manažéri koncových bodov klientov
       Virtuálny a fyzický počítačový softvér
       • Operačné systémy a subsystémy
         • Klienti operačného systému Klienti operačného systému Vstavané priemyselné operačné systémy
         Softvérové počítačové nástroje
         • Cloudové systémy pre infraštruktúru virtuálnych strojov
         Virtuálni počítačoví klienti Iné počítačové programy

DOPORUČUJEME VÁM, ako nastaviť limity použitia v aplikáciách a kategóriách v systéme iOS 12

Táto klasifikácia gargantuanu je však zameraná na odborníkov v segmente trhu, ktorí sa venujú vývoju softvéru, ktorí potrebujú mať úplnú a úplnú kontrolu nad katalogizáciou. V prípade aplikácií na úrovni používateľa môže byť viac vysvetľujúca nasledujúca klasifikácia s nadmerným znížením:

• Textové procesory Databázoví manažéri Spreadsheetoví manažéri Prehrávače prezentácií Manažéri vzťahov so zákazníkmi Systémy riadenia vzťahov so zdrojmi Plánovanie a správa softvéru Softvérové vzdelávacie programy Simulátory Prieskumníci obsahu Počítačom podporovaný dizajn (CAD) Nástroje Riadenie softvéru Manažéri komunikácie Komunikácia

Ďalšia možná klasifikácia softvéru sa týka spôsobu, akým sa dodáva verejnosti. Na základe tejto charakteristiky môžeme rozlíšiť nasledujúce segmenty:

• Shareware. Týka sa programov distribuovaných ako ukážka; to znamená, že jeho používanie je bezplatné počas skúšobného obdobia, na konci tohto je potrebné získať licenciu na ďalšie používanie softvéru . Existuje jasný zámer predaja. Liteware. V tomto prípade hovoríme o rôznych shareware, v ktorých je celý program vypnutý, až kým používateľ nezíska akvizíciu, ale základné funkcie softvéru sú k dispozícii bez platenia. Freeware. Toto je softvér, ktorý je možné používať úplne zadarmo, jeho distribúcia však podlieha autorským právam, distribučným licenciám alebo komerčnej ochrane. Softvér vo verejnej doméne alebo programy vo verejnej doméne. Je to logický vývoj freewaru , okrem toho, že je pre používateľa bezplatný, neexistujú žiadne obmedzenia jeho distribúcie. Softvér s otvoreným zdrojom alebo programy s otvoreným zdrojom. Okrem toho, že sú voľne dostupné a voľne distribuované, sú bloky kódu, ktoré tvoria tento typ programu, verejné a ich modifikácia sa ponecháva na zváženie komunity používateľov.

Koncový softvér , jasne spojený so slovným softvérom , je často rozpoznávaný v niekoľkých skupinách programov, ktorých účel má nepriaznivý vplyv na užívateľskú skúsenosť. Ďalej uvádzame najbežnejšie typy škodlivého softvéru, ktoré používajú toto ukončenie:

• Škodlivý softvér . Malware sa označuje tak, že definuje akýkoľvek program, ktorý má škodlivý úmysel. Je to všeobecný pojem. Spyware . Tento typ škodlivého softvéru sa špecializuje na zhromažďovanie informácií o počítačovom vybavení, v ktorom bol neúmyselne nainštalovaný, ao jeho používateľovi. Niektoré z cieľov tohto typu programu sú návyky prehliadania, dôverné informácie alebo prístupové poverenia. Adware . Hovoríme o adware v prípade, že škodlivý softvér je navrhnutý tak, aby neustále a pravidelne tlačil používateľov na reklamy. Vývojári adware môžu profitovať z reklamy alebo prostredníctvom generovaného predaja. Ransomware . Sú to programy, ktoré blokujú činnosť počítača, kým sa výkupné nevyplatí. Možno ho opísať ako vydieranie počítačom. V poslednej dobe najobľúbenejší prípad ransomware bol WannaCry. Existencia tohto typu softvéru je dostatočným dôvodom na udržanie redundantných záložných kópií našich cenných súborov. Bloatware . Toto sú nepotrebné programy, ktoré sú nainštalované pri sťahovaní iného softvéru . Pretože užívateľ nevyžaduje jeho použitie, kód leží na diskových jednotkách zaberajúcich pamäť. Plytvanie pamäťovým priestorom, spolu s jeho nežiaducou inštaláciou a zbytočnosťou, sú vlastnosťami, ktoré ho potvrdzujú ako softvér

Do zoznamu škodlivého softvéru je potrebné pridať celý rad počítačových vírusov: trójske kone, červy, logické bomby, recyklačné spoločnosti , falošné správy a iné.

Posledným špeciálnym softvérom , ktorý sa chystáme predstaviť čitateľovi, je middleware . Je tiež známa ako logika výmeny informácií medzi aplikáciami, názov, ktorý najlepšie vyhovuje práci, ktorú vykonáva: slúži ako most medzi akoukoľvek dvojicou aplikácií, programových balíkov, OS, hardvérovej zložky alebo sietí.

Kvalitný softvér je softvér, ktorý spĺňa svoju funkčnosť, má jednoduché inštalačné postupy, je predvídateľný, jeho dizajn uprednostňuje použiteľnosť a je rozšíriteľný. Zabezpečenie poskytuje aj opakovanie verzií, ktoré vyhľadávajú poruchy ( chyby a chyby ) a certifikáciu. Tieto funkcie však nie sú vždy také bežné vo svete softvéru , pretože sú to nesmierne zložité nástroje na najzákladnejšej úrovni.

Spojenie medzi hardvérom a softvérom : firmvér

Firmvér je miestom stretnutí medzi hardvérom a softvérom v tom zmysle, že aj v prípade nehmotných riadkov kódu, údajov a pokynov sú tieto prísne spojené s hardvérovým komponentom. Týmto sa stráca inherentná premenlivosť softvéru , a preto sa firmvér niekedy označuje ako firmvér.

Niektoré príklady firmvéru sú určité odrody BIOS a UEFI, RTAS (runtime abstrakčné služby), CFE (spoločné firmvérové prostredia) a niektoré ďalšie technológie používané v konkrétnych počítačoch, smerovačoch , firewalloch a NAS.

Tabuľka rozdielov medzi hardvérom a softvérom

	HARDWARE	SOFTWARE
definícia	Fyzické komponenty počítačového systému	Inštrukčná sada a údaje
funkcie	Interakcia používateľa a výpočtová technika	Prenos informácií a objednávok medzi hardvérom
príroda	fyzika	logika
stvorenia	V továrni s fyzikálnymi materiálmi	Podľa kódu v programovacích prostrediach
vzájomná závislosť	Funguje inštalácia softvéru	Aby mohli fungovať, musia byť nainštalované na hardvéri
trvanlivosť	Opotrebovanie podlieha	Nezmenené použitím alebo plynutím času
Dôvod zlyhania	Náhodné výrobné chyby alebo nadmerné zaťaženie	Systematické konštrukčné nedostatky
zabezpečenia	Citlivé na zadné vrátka uvedené vo výrobe	Zraniteľné pre rôzne počítačové útoky
oprava	Vyžaduje výmenu komponentov	Jednoducho preinštalujte poškodený softvér

Týmto končíme náš článok o rozdieloch v hardvéri a softvéri. Je to dobrý východiskový bod na zistenie ich definícií a jasnosť ich podobností.