Vejledninger

Hardware og software: definitioner og koncepter

Indholdsfortegnelse:

Anonim

For at et computersystem skal fungere korrekt, skal dets hardware og software arbejde på en begrænset måde og udføre de opgaver, der anmodes om. Selvom der er kategoriske forskelle mellem de to koncepter, er begge dele af computeren væsentlige.

I den følgende artikel skal vi definere hvad der er hardware , software , hvilke elementer på computeren der svarer til hver del, hvilke elementer der er halvvejs, og hvilke forskelle der findes mellem hver gruppe.

Indholdsindeks

Definition af hardware , hovedtyper og komponenter

Hardware henviser til et sæt fysiske og håndgribelige stykker, der interagerer med hinanden i analog eller digital form for at give anledning til computeren. Nogle gange betegnes det i forkortet form med tegnene H / W eller oh / w. En alternativ definition henviser til tilstedeværelsen eller fraværet af elektronik, chips eller trykte kredsløb i emnet, men det har et lavere generelhedsniveau, så dets anvendelse er ikke almindeligt.

Hardware er det fysiske medium, hvorpå enhver software er installeret, betjent og fungerer; dvs. uden hardwaren findes computeren ikke.

Over tid, i hvad der ser ud til at være fire teknologiske generationer, har hardware udviklet sig langsomt, men gradvist. Den første generation, der optrådte i 1945 og varede i elleve år, var baseret på vakuumrør. Dette blev efterfulgt af transistorer, der blev brugt fra 1957 til 1963. Siden da er der blevet anvendt hardware baseret på integrerede kredsløb. En fjerde generation, der undersøges og prototypes, forudsiges at anvende siliciumfri transistorer eller kvantefysik. Ankomsten af ​​denne fjerde generation er vanskelig at forudsige.

De første komponenters operationelle (og beregningsmæssige evner) kapacitet har intet at gøre med det, vi nyder i dag.

Når vi kategoriserer alle disse elementer, kan en første klassificering af hardware foretages baseret på dens placering i computersystemet. Således foretages der en opdeling mellem den interne hardware , generelt den, der er inkluderet i et tårn, og den eksterne hardware , alt det, der ikke har nogen tildelt plads inden i computerhuset og derfor er placeret i handlingsområdet for bruger, men uden for maskinkonvolutten.

Nogle af hardwareelementerne , der kan betragtes som interne, er:

  • Den centrale behandlingsenhed, mikroprocessor- eller CPU-harddiske eller HDD Solid state-drev eller SSD Hybrid-harddiske eller SSHD Disk-læse-drev (CD, DVD, Blue Ray, disketter osv.) RAM-hukommelse Fans System Væskekøling Chipset eller integreret integreret kredsløb Audio-, video- eller netværksudvidelseskort Modem Strømforsyning Grafikkort eller GPU-porte, stik og stik

Med hensyn til ekstern hardware er nogle af de komponenter, der skal fremhæves:

  • Skærme og hjælpeskærme Joysticks , controllere til videospil eller gamepads og fysiske kontrolpaneler Tastaturet Musen eller musen Hovedtelefoner, headset og højttalere Mikrofonen Webkameraet Printeren, scanneren og faxen De eksterne harddiske og USB- stik Projektoren Pegefeltet og digitalisering af tablet eller grafik-tablet Virtual reality- headset eller VR- headset Specialiserede enheder såsom stregkodelæsere, sensorer og lignende

Nogle gange er disse to grupper kendt som computersystemer og perifere enheder til computere.

En anden mulig klassificering adresserer hardwarekomponentens betydning for at opnå den grundlæggende drift af computeren. I dette tilfælde taler vi om hovedhardware og komplementær hardware .

Inden for den vigtigste hardware er alle de elementer, der er absolut nødvendige; nemlig: CPU, chipset , SSD (eller HDD, der mangler det), RAM, strømforsyning, computertaske, skærm, tastatur og mus. Resten af ​​enhederne ville være komplementære, selvom afhængigt af applikationen og de omstændigheder, under hvilke computeren bruges, kunne der fremsættes et godt argument for, at nogle af de dele, der ikke er opført, falder inden for den vigtigste hardwarekategori (tilfældet med fans, NIC eller GPU).

Der er en anden mulig klassificering, der er baseret på komponentenes rolle. Således kan alle de tidligere nævnte hardwareelementer inkorporeres i en hvilken som helst af de kategorier, der er anført nedenfor:

  • Behandlingselementer: de har ansvaret for at modtage de elektriske instruktioner, fortolke dem ved hjælp af beregninger og logik og udsende nye elektriske signaler i overensstemmelse hermed. Opbevaringselementer: de er enheder, der er i stand til at akkumulere information på en elektromagnetisk eller logisk måde til at bruge dem efter behov af computersystemet. Input-enheder: det er perifere enheder, der omdanner brugerkommandoer til elektriske signaler, der kan fortolkes af maskinen. Output-enheder: de er perifere enheder, der transformerer de elektriske signaler, der udsendes af behandlingselementerne, for at præsentere dem på en sådan måde, at brugeren let kan fortolke dem. Input- og outputenheder: dette er blandede perifere enheder, der kombinerer særprægene ved både E (input) og S (output) enhederne, hvilket lukker en cyklus af informationsudveksling med CPU'en.

Elementerne, der bruges til at montere computeren og især måden, hvorpå de er installeret, har en afgørende virkning på den type computer, der resulterer. Brug af lette dele med små formfaktorer, som alle er integreret på en meget kompakt måde, giver således anledning til bærbare computere og netbooks ; mens bulkere, mere kraftfulde, modulære komponenter bevidst designet til montering af kasse eller rack resulterer i stationære computere.

Softwaredefinition og hovedtyper

Software er den uvæsentlige del af computeren, der tillader forskellige hardwarekomponenter at fungere. Det er et sæt instruktioner, data eller programmer, der udfører specifikke opgaver i computersystemet. Nogle gange henviser det til software som den variable del af computeren, de tilstande, som maskinen kan anvende, og de signaler, der tvinger disse tilstande.

Inden for computersoftware finder vi applikationer, programmer, operativsystemer og mange andre typer. Tre divisioner bruges generelt til at bringe en række orden til hele dette sæt: systemsoftware , programmeringssoftware og applikationssoftware.

System software er den platform, hvorpå computerhardware og applikationer hviler. Denne type computerprogram er skrevet med et programmeringssprog på lavt niveau eller første generation; det vil sige et sprog, hvis instruktioner styres af hardware uden mellemmænd, som det er tilfældet på maskinsprog og monteringssprog.

Operativsystemet til et computerudstyr er et klart eksempel på systemsoftware . Brugeren betjener ikke operativsystemet direkte, men interagerer med den grafiske brugergrænseflade eller det GUI, der leveres af det, og gennem applikationerne, der er installeret på operativsystemet.

Bortset fra operativsystemerne findes følgende typer programmer også i systemsoftwaren :

  • Antivirus Diskstyringsværktøjer (formateringsværktøjer og lignende) Hardwaredrivere eller drivere Computersprogoversættere Programindlæsere Nogle BIOS og EUFIS Bootadministratorer eller bootloaders Hypervisorer

På den anden side er applikationssoftware, software til slutbrugerprogrammer eller apps (et generelt navn, der er begyndt at få trækkraft sidst på grund af mobilteknologi) alle de programmer, der udfører specifikke opgaver, som de er specifikt udviklet til.

Endelig giver programmeringssoftwaren brugeren mulighed for at udvikle deres egne værktøjer gennem et sprog, der er tættere på mennesket. I dette afsnit finder du værktøjer såsom programmeringssprog, compilere, debugging eller debugging værktøjer og lignende.

Da der findes tusind og en mulig applikationer til softwaren , er det vanskeligt at etablere en robust og fortolkningsfri klassificering i henhold til dens anvendelighed. Taxonomien for computerprogrammer er et tilstrækkeligt komplekst problem for Microsoft til at komme i arbejde i 2007 for at oprette en organiseret liste over dem.

Siden da har den ene taksonomi været en anden; Nedenfor er et resume (uden definitioner) af det, der blev brugt af International Data Corporation (IDC) i 2018, skrevet af Rasmus Andsberg og Dan Vesset:

  1. Markedsapplikationer
    • Samarbejdsapplikationer
      • Konferenceansøgninger
        • Webkonference applikationer
        E-mail-apps Sociale medier til forretningsapps til arbejdshold
      Jobplanlægning og styringsapplikationer
      • Enterprise content management applikationer Publicering og forfatter applikationer Overbevisende content management applikationer Elektroniske lokaliseringsapplikationer Business portaler Samarbejde og indholdsdelings applikationer
      Enterprise resource management applikationer
      • Finansielle applikationer
        • Finans- og regnskabsapplikationerRisk- og finansforvaltningsapplikationerRejse- og udgiftsstyringsapplikationerKorporeret skatteapplikation
        Applikationer til styring af menneskelige ressourcer
        • Kerne HR-applikationer Rekrutteringsapplikationer Kompensationsstyringsapplikationer Skabelon performance management applikationer Træningsstyringsapplikationer Skabelonstyringsapplikationer
        Applikationer til betalingsadministration Forhandlingsapplikationer Bestillingsstyringsapplikationer Forretningspræstationstyringsapplikationer Projekt- og porteføljestyringsapplikationer
      Applikationer til styring af forsyningskæder
      • Logistikapplikationer Produktionsplanlægning Applikationer Beholdningsstyringsapplikationer
      Produktions- og driftsapplikationer
      • Applikationer til styring af produktionsnetværk Applikationer til offentlig drift og serviceindustri Andre applikationsoperationer
      Tekniske applikationer
      • Computerstøttet designapplikationer Computerstøttet ingeniørapplikationer Computerstøttet fremstilling Applikationer Samarbejdende produktdatastyring Anvendelser Andre tekniske applikationer
      Applikationer til styring af kundeforhold
      • Salgsproduktivitet og administrationsapplikationer Marketingkampagnestyringsapplikationer Kundeserviceapplikationer Kommunikation Hub-applikationer Digital handelsapplikationer
  1. Ansøgninger om udvikling og markedspræsentation
    • Analyse og kunstig intelligens software
      • Software til analyse, rapportering og anmodning til slutbrugeren Forudsigelige og avancerede analytiske værktøjer Softwareplatforme med IA-indholdssøgnings- og analyseværktøjer
      Informationsstyringssoftware
      • Relationsdatabasestyringssystemer Ikke-relationelle databasestyringssystemer
        • Slutbruger-databasestyringssystemer Navigationsdatabasestyringssystemer Objektorienterede databasestyringssystemer Multiværdige databasestyringssystemer
        Dynamiske datastyringssystemer
        • Dokumentorienterede databasesystemer Adgangskode-tilgængelige databasesystemer Grafisk repræsenterede databasestyringssystemer Skalerbare dataindsamlingsadministratorer Produkter efter typeanalyse, analyse og datastyring
        Databasestyrings- og udviklingsværktøjer
        • DatabaseadministrationsværktøjerDatabase-replikeringsværktøjerDatamodelleringsværktøjerDatabase Arkivering og informationslivscyklusstyringsværktøjerDatabaseudviklings- og optimeringsværktøjerDatabase-sikkerhedsværktøjer
        Netværksdistribuerede databehandlere Dataintegritet og integrationssoftware
        • Stort datadumpesoftware Dynamisk datadumpsoftware Datakvalitetssoftware Infrastruktursoftware til datatilgang Workspace- software til sammensatte data Masterdefinitions- og styresoftware Metadata-styringssoftware Software forberedelse af selvbetjening af data
        Rumlige informationschefer
      Orkestrations- og integrationssoftware
      • B2B middleware
        • B2B Inbound Middleware B2B Management Services og B2B Networks
        Integrationssoftware
        • APIP-styringssoftware Integrationsplatforme Plug-in- software og tilslutningsadaptere
        Begivenhedsaktiveret mellemvare
        • Meddelelsesorienteret Middleware Analytics Relay- software Funktionssoftware
        File transfer manager
      Applikationsudviklingssoftware
      • Udviklingsværktøjer, miljøer og sprog Bygning af softwarekomponenter Forretningsstyringssystemer Modellering og arkitekturværktøjer
        • ObjektmodelleringsværktøjerForretningsprocesmodelleringsværktøjerForretningsarkitekturværktøjer
        Softwarekvalitet og livscyklusværktøjer
        • Automatiske værktøjer til softwarekvalitet Softwarekonfiguration og ændringsstyring
        Applikationsplatforme
        • Præsentationsorienterede applikationsplatforme
          • Server- software- applikationsplatforme Præsentationsorienterede cloud-applikationsplatforme
          Modelmotiverede applikationsplatforme Transaktionsovervågning Robot opgaveautomatiseringssoftware
  1. Systeminfrastruktursoftware
    • System- og servicestyringssoftware
      • IT-driftsledereIT-konfigurations- og automatiseringsledere
        • Arbejdsbyrdeadministratorer Applikationsdrivere og systemdatacenter
        IT-servicechefer
      Netværkssoftware
      • Netværksinfrastruktursoftware
        • Netværksapplikationsleveringssoftware SDN-driver- software og netværksdisplay
        Netværksadministrationssoftware
      Sikkerhedssoftware
      • Digital certificerings- og identitetssoftware Endpoint sikkerhedssoftware Meddelelsessikkerhedssoftware Netværkssikkerhedssoftware Inspektion af webindhold og sikkerhedsværktøjer Orkestrering, respons, intelligens og sikkerhedsanalyseværktøjer Andre sikkerhedsprogrammer
      Opbevaringssoftware
      • Software til replikering og databeskyttelse
        • Databeskyttelsessoftware Rapporterings-, gendannelses- og sikkerhedskopieringssoftware Lagringsreplikationssoftware Hypervisor eller værtbaseret replikationssoftware System- og datamigrationssoftware Applikationsbaseret replikationssoftware og struktureringsgrænser for stofprogrammering Matrixreplikationssoftware Software replikationsstyring
        Arkiveringssoftware
        • E-mail arkiveringssoftware Arkiveringssoftware og lignende
        Opbevaring og enhedsstyringssoftware
        • Heterogene SRM- og SAN-styringssoftware Homogene SRM- og SAN-styringssoftware Opbevaringsenhedsadministrationssoftware Andre opbevaringsstyringsprogrammer
        Opbevaringsinfrastruktursoftware
        • Virtualiserings- og føderationssoftware Værtsbaserede filsystemer og volumenstyringssoftware Opbevaringssti og adgangsstyringssoftware Automatiseret lagringshierarki software Opbevaringsaccelerationssoftware
        Softwaredefinerede lagerkontrollere
        • Blokbaserede softwaredefinerede lagerkontrollere Filbaserede softwaredefinerede lagerkontrollere Objektbaserede softwaredefinerede lagerkontrollere Hyperkonvergerede softwaredefinerede lagerkontrollere
        Endpoint management
        • Outputstyringsværktøjer
          • Enhedsadministratorer Printadministratorer Enterprise output managers
          Klientendepunktledere
        Virtuel og fysisk computersoftware
        • Operativsystemer og undersystemer
          • Operativsystemkerner Operativsystemkunder Integrerede industrielle operativsystemer
          Softwaredefinerede computerværktøjer
          • Virtuelle maskiner Infrastruktur Containere Cloud Systems
          Virtuelle computerklienter Andre computerprogrammer
VI ANBEFALER dig Sådan indstilles brugsgrænser i apps og kategorier i iOS 12

Denne gargantuanske klassificering er dog rettet mod specialister i markedssegmentet dedikeret til softwareudvikling, der har brug for udtømmende og absolut kontrol over deres katalogisering. For brugerniveau-applikationer kan følgende hyper-reduceret klassificering være mere forklarende:

  • Ordbehandlere Databaseadministratorer Regnearkadministratorer Medieafspillere Præsentationsadministratorer Kundeforhold Management Systemer Ressourceplanlægning og styring Software Uddannelsesprogrammer Simulatorer Indhold Browser Computerstøttet design (CAD) Værktøjer Kontrol Software Kommunikationsledere

En anden mulig klassificering af softwaren henviser til den måde, den leveres til offentligheden. Baseret på denne egenskab kan vi differentiere følgende segmenter:

  • Shareware. Henviser til programmer, der distribueres som en demo; det vil sige, dets anvendelse er gratis i en prøveperiode, ved udgangen af ​​dette er det nødvendigt at erhverve en licens til at fortsætte med at bruge softwaren . Der er da en klar intention om salg. Liteware. I dette tilfælde taler vi om en række shareware , hvor det komplette program er deaktiveret, indtil overtagelsen foretages af brugeren, men softwarens grundlæggende funktionaliteter er tilgængelige uden at betale. Freeware. Dette er software, der kan bruges helt gratis, men distributionen er underlagt copyright, distributionslicenser eller kommerciel beskyttelse. Public Domain-software eller public domain-programmer. Det er den logiske udvikling af freeware , ud over at være gratis for brugeren er der ingen begrænsninger for dens distribution. Open Source-software eller open source-programmer. Ud over at være gratis og frit distribueret, er kodeblokkene, der udgør denne type program, offentlige, og deres ændring overlades til brugersamfundets dom.

Ende-softwaren, som klart er knyttet til ordets software , genkendes ofte i flere grupper af programmer, hvis formål har en negativ indvirkning på brugeroplevelsen. Vi opsummerer nedenfor de mest almindelige typer skadelig software, der bruger denne opsigelse:

  • Malware . Malware tales om ved at definere ethvert program, der har ondsindet hensigt. Det er en generel betegnelse. Spyware . Denne type malware er specialiseret i at indsamle oplysninger om det computerudstyr, som det er uinstalleret og om dets bruger. Nogle af målene med denne type program er browservaner, fortrolige oplysninger eller adgangsoplysninger. Adware . Vi taler om adware i tilfælde af, at malware er designet til at tvinge annoncer konstant og regelmæssigt til brugeren. Adware- udviklere kan drage fordel af reklame eller gennem det genererede salg. Ransomware . Det er programmer, der blokerer for computerens drift, indtil der er betalt løsepenge. Det kan beskrives som computer afpresning. I nyere tid har det mest populære tilfælde af ransomware været WannaCry. Eksistensen af ​​denne type software er tilstrækkelig begrundelse for at bevare overflødige sikkerhedskopier af vores dyrebare filer. Bloatware . Dette er unødvendige programmer, der er installeret under download af anden software . Da brugeren ikke kræver det, ligger koden på diskdrevene, der optager hukommelse. Spild af hukommelsesplads sammen med dets uønskede installation og ubrugelighed er de egenskaber, der validerer det som software

På listen over ondsindet software skal føjes en hel række computervirus: trojanere, orme, logikbomber, genanvendere , hoaxer og andre.

Den sidste specielle software, som vi vil introducere til læseren, er middleware . Det er også kendt som logikken for informationsudveksling mellem applikationer, et navn, der bedst passer til det arbejde, den udfører: tjener som en bro mellem ethvert par applikationer, programpakker, OS, hardwarekomponent eller netværk.

Kvalitetssoftware er software, der opfylder dens funktionalitet, har enkle installationsprocedurer, er forudsigelig, dens design prioriterer brugervenlighed og er udvidelig. Iteration af versioner, der screener for fejl ( fejl og fejl ) og certificering giver også sikkerhed. Disse funktioner er dog ikke altid så almindelige i softwareverdenen , da de er enormt komplekse værktøjer på det mest basale niveau.

En fusion mellem hardware og software : firmware

Firmware er et mødested mellem hardware og software i den forstand, at selv i tilfælde af immaterielle linjer med kode, data og instruktioner, er disse strengt knyttet til en hardwarekomponent . Således går den iboende mutabilitet af software her tabt, hvorfor firmware undertiden benævnes firmware.

Nogle eksempler på firmware er visse sorter af BIOS og UEFI, RTAS (runtime-abstraktionstjenester), CFE (almindelige firmwaremiljøer ) og nogle andre teknologier, der bruges i specifikke computere, routere , firewalls og NAS.

Tabel over forskelle mellem hardware og software

HARDWARE SOFTWARE
definition Fysiske komponenter i computersystemet Instruktionssæt og data
funktion Brugerinteraktion og computing Overførsel af information og ordrer mellem hardware
natur fysik logik
skabelse På fabrik med fysiske materialer Efter kode i programmeringsmiljøer
indbyrdes afhængighed Kræver softwareinstallation for at fungere De skal installeres på hardwaren for at fungere
holdbarhed Forbehold for slid Uændret ved brug eller med tiden
Årsag til fiasko Tilfældige produktionsfejl eller overdreven belastning Systematiske designfejl
sikkerhed Modtagelig for bagdøre introduceret i fremstillingen Sårbart for forskellige computerangreb
reparere Kræver udskiftning af komponenter Geninstaller blot beskadiget software

Med dette afslutter vi vores artikel om forskellene i hardware og software. Et godt udgangspunkt for at finde ud af deres definitioner og være klar over deres ligheder.

Vejledninger

Valg af editor

Back to top button