計算機資訊系統/系統軟體簡介
系統軟體可以分為兩類：實用程式和作業系統。作業系統是計算機和幾乎所有電子裝置的基礎。作業系統啟動計算機並確保一切正常執行。作業系統也是執行您的手機和大多數電子裝置的軟體。在大多數情況下，作業系統是顯示所有應用程式的 GUI（圖形使用者介面）。沒有作業系統，您就無法使用計算機。後面將討論許多不同型別的作業系統。實用程式執行非常具體的任務，用來增強或管理您的計算機。例如，您的病毒防護程式，如 Norton[1]，就是一個實用程式的例子，還有 Windows 隨附的標準安裝/解除安裝程式。
作業系統是一種系統軟體核心，位於計算機硬體和終端使用者之間。[2]系統軟體是專門為執行個人計算機硬體而設計的應用程式，用於維護應用軟體使用的平臺。這意味著系統軟體旨在與計算機的內部元件（如硬碟驅動器、RAM、ROM、快取、微處理器等）進行通訊，以便使用者不必這樣做。它包含所有必要的驅動程式，用於這種型別的通訊，最簡單地說，它是使用者和硬體之間的介面。[3]作業系統（OS）不僅是計算機上最重要的系統軟體之一，也是最常用的軟體。它是後臺執行的軟體，將計算機的不同物理部件整合在一起，從而為使用者提供無縫的活動流。它的一些職責包括在記憶體和磁碟（硬碟上）之間傳輸資料，以及提供顯示圖示、文字、游標和其他可見必要事項的顯示屏所需的資訊。這種顯示被稱為圖形使用者介面（GUI），完全是計算機上作業系統的結果。可以透過檢視 Ubuntu 作業系統和 Mac Snow Leopard 作業系統之間的差異來進行比較。這兩個作業系統的圖示位置不同，外觀也不同。Mac OS 和 GUI 傾向於具有更多三維效果，而 Windows 則傾向於顯得更加扁平。值得注意的是，作業系統獨立於使用者和任何正在使用的應用程式執行。其他一些系統軟體包括 BIOS 和其他裝置韌體。這些有助於使用者與其他實用程式進行互動，例如診斷工具、語言翻譯器、資料通訊程式以及資料管理程式。[4]
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Ubuntu GUI -
Mac GUI
應用軟體是計算機前臺執行的最常見的程式。它們傾向於執行與計算機維護、系統啟動或硬體通訊無關的有用任務。應用軟體直接依賴於系統軟體與計算機的物理元件進行通訊，並且無法在沒有系統軟體的情況下執行。如果您想對此進行視覺化，應用軟體將執行在系統軟體之上，最靠近使用者，而系統軟體將在後臺默默執行。系統軟體與硬體進行通訊，將來自應用軟體的任何資訊傳遞給硬體，反之亦然。應用軟體是最常見的軟體形式，並且有多種型別。在大多數情況下，可以透過使用作業系統的 GUI，雙擊圖示來訪問它們。一些常見的應用軟體包括文字處理器、電子表格、照片編輯程式、資料庫程式和會計程式等等。這份清單並非詳盡無遺地列出了所有可能的應用程式用途，還有許多其他程式不斷被創建出來，以幫助人們進行日常活動。[5]
沒有作業系統，計算機將無法正常執行。作業系統是一個軟體程式，它使計算機硬體能夠與計算機軟體進行通訊和執行。[6]作業系統是計算機最重要的組成部分之一。作業系統能夠執行基本任務以及複雜任務。作業系統可以被歸類為多使用者、多處理、多工、多執行緒和即時作業系統。作業系統確保同時執行的不同程式和使用者不會相互干擾。計算機的所有者透過一組命令與作業系統進行互動。所有應用程式都需要作業系統。此外，作業系統可以最佳化計算機效能。作業系統中涉及的大部分工作都是隱藏的，因為它們是在後臺完成的。該系統負責管理網路連線。考慮到所有新技術的發展，需要上傳作業系統以支援上傳到計算機的新技術。總而言之，作業系統是所有計算機的核心。
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作業系統架構
多工處理是指計算機看似同時執行多個任務或程序的能力。例如，您可能同時打開了網頁瀏覽器閱讀此頁面，開啟文字處理器記筆記，以及開啟媒體播放器播放音樂。然而，實際上計算機並不能真正同時處理多個任務；相反，它以極快的速度在任務之間切換，從而讓人產生同時進行多個任務的錯覺。隨著時間的推移，CPU 變得越來越快，這使得計算機能夠同時執行更多應用程式，並在它們之間更快、更無縫地切換。如果計算機無法做到這一點，使用者每次想要在另一個應用程式中執行操作時，就必須費力地關閉當前應用程式。
連續性是一種新型的多工處理形式。連續性是蘋果在 iOS 8 和 OS X Yosemite 中推出的一項新功能。它可以讓您在相容的蘋果裝置之間無縫切換，或同時使用所有裝置。連續性包含一些功能，例如“接力”、“電話通話”、“即時熱點”和“簡訊”。“接力”功能讓您可以在一臺裝置上開始工作，然後在另一臺裝置上繼續進行。例如，您可能在 Mac 上編輯文件，但突然需要離開電腦。使用“接力”，您可以在離開桌面後繼續在 iPad 上編輯文件。“電話通話”功能是指在您的計算機或平板電腦連線到手機的同一 Wi-Fi 網路時，您可以在這些裝置上撥打電話。這使得您可以即時接聽電話，而無需使用手機。“即時熱點”功能是指您的 iPhone 可以為其他裝置提供網際網路接入。最後，“簡訊”功能可以讓您在計算機或平板電腦上傳送和接收簡訊。這使得您可以在不拿起手機的情況下輕鬆回覆簡訊。連續性本質上是將多工處理的概念簡化，透過使用多臺裝置而不是使用多個 CPU 來實現。
另一方面，多執行緒是指計算機看似同時執行某個任務中的多個操作的能力。同樣，處理器實際上不能真正同時執行多個操作，但它能夠快速地在不同操作之間切換，因此從使用者的角度來看，它看起來像是同時執行了這些操作。
作業系統功能
作業系統的主要功能包括：為使用者和計算機提供互動介面、啟動計算機、配置裝置、管理網路連線以及管理計算機的任務。
程序管理
程序是指正在執行的程式。一個程序需要一定的資源來完成其任務，包括 CPU 時間、記憶體、檔案和 I/O 裝置。作業系統負責建立/刪除、掛起/恢復程序以及為程序提供通訊機制。
主記憶體管理
記憶體管理是控制和協調計算機記憶體的過程，它將記憶體分配給不同的執行程式，以最佳化整體系統效能。作業系統負責維護簿記資訊、將程序對映到記憶體位置以及根據需要分配記憶體空間。
使用者介面
為了使計算機和使用者能夠互動，必須提供某種使用者介面。使用者介面可以基於文字，例如 1980 年代和 1990 年代使用的原始 DOS 系統，也可以基於圖形。如今，大多數個人計算機和移動裝置使用圖形使用者介面（也稱為 GUI），它使用圖示、桌面、指標和選單等可視元素供使用者使用。圖形使用者介面的基本形式包括使用複選框、列表和其他基本輸入形式。圖形使用者介面的例子包括 Windows、Mac OS 和許多其他現代作業系統。使用者介面 (“UI”) 指的是作業系統、程式或裝置中允許使用者輸入和接收資訊的部分。
啟動計算機
作業系統的另一個功能是啟動計算機。此過程發生在包含引導處理器 (BSP) 的 CPU（或在多核處理器中指定一個）啟動基本輸入/輸出系統 (BIOS) 時，BIOS 包含一組指令，告訴計算機如何啟動。BIOS 晶片指示計算機查詢引導載入程式。引導載入程式的任務是透過查詢包含作業系統的核心並將其載入到記憶體中來啟動作業系統。BIOS 還執行開機自檢 (POST)。開機自檢確保計算機的所有功能和元件在啟動之前正常工作。
個人計算機作業系統
緩衝和假離線
作業系統中主要用於印表機的那部分稱為緩衝。這部分可以位於 RAM（隨機存取儲存器）或硬碟驅動器中。這個區域用於在資料進出系統時儲存輸入和輸出。
DOS
DOS（磁碟作業系統）在 1980 年代和 1990 年代初期是微型計算機的主流作業系統。DOS 的第一個版本是為 IBM 開發的。DOS 是一個相當簡單的作業系統，但它不使用圖形使用者介面，也不支援現代處理器，因此它不再被使用。一些計算機仍然可以執行 DOS 命令，但使用者需要知道如何使用命令提示符視窗輸入命令。
這個非圖形化的作業系統最初由 Tim Paterson 編寫，並於 1981 年 8 月推出。最後釋出的 DOS 系統是 1994 年的 MS-DOS 6.22。DOS 系統使用命令列而不是 GUI（圖形使用者介面）來允許使用者導航、開啟檔案並執行其他功能[17]。如今，人們使用滑鼠來導航計算機並執行命令，但在 DOS 中有一個命令列介面，它在提示符中輸入特定的命令，然後就會顯示出被提示的檔案或程式。後來，出於方便，人們建立了帶有選單或圖示介面的軟體程式。雖然 DOS 系統不再使用，但命令 shell，現在稱為 Windows 命令列，至今仍在使用[18]。預計隨著這些作業系統的市場份額不斷增加，DOS 最終會消失。與此同時，Caldera, Inc. 推出了一個名為 *DR-OpenDOS* 的 DOS 版本，該版本在許多方面對 MS-DOS 進行了擴充套件[19]。
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DOS 內碼表的一部分 -
命令列介面頁面
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Windows 是由微軟設計的一系列作業系統。Windows 作業系統的頭兩個版本分別於 1985 年和 1987 年推出，都比較原始。Windows 1.0 只有基本功能，例如 MS Paint 和文字處理器，而 Windows 2.0 只有非常簡陋的 Word 和 Excel 版本。Windows 直到 1990 年釋出的第三個版本才變得流行。Windows 3.0 增強了圖形功能，可以“多工處理”，並且（首次）引入了虛擬記憶體。這個版本非常受歡迎，以至於在市場上停留了 11 年。下一個重大改進是 Windows 95，它將作業系統從 16 位擴充套件到了 32 位（二進位制位的縮寫）。Windows 2000 以其與作業系統相容的外掛裝置數量增加而聞名。Windows XP 或 Windows 2001 包含了一個全面的幫助中心，允許使用者使用不同型別的媒體，並且主要針對使用者的易用性和方便性進行了設計[20]。Windows Vista 的主要特點是開始選單底部的即時搜尋功能。隨後 Windows 7 釋出，改進主要集中在使作業系統更快速、更易於使用。Windows 的最新版本是 Windows 10。Windows 10 於 2015 年 7 月下旬釋出。新的 Windows 將允許您同時執行多項操作。它還提供了一種新的搜尋方式，並且您可以從主頁開啟 Windows 商店[21]。Windows 是使用最廣泛的作業系統，在所有個人電腦中大約佔 90%。
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Microsoft Windows 1.0 的截圖 -
Windows 8 的演示
蘋果公司的註冊作業系統稱為 Mac OS。從 Mac OS X 家族中衍生出許多不同的分支。它主要基於 UNIX，因為 UNIX 具有標準的介面和圖形外觀。Mac OS X Snow Leopard 是主要的作業系統，隨後釋出了 Mac OS X Mountain Lion，它是 Mac 作業系統中最新的版本。Mac OS 具有多執行緒和多工處理的能力。它還擁有 64 位處理器，可以執行 64 位軟體的應用程式。Mac OS X 的許多出色功能為學生、教師和家長提供了一個輕鬆的工作環境，可以輕鬆訪問許多檔案。Mac OS 還以其出色的圖形功能而聞名，這些功能受到藝術使用者的歡迎。Launchpad 和 Mission Control 以及 Dashboard 和桌面鳥瞰圖使使用者更輕鬆地開啟應用程式。蘋果公司於 2014 年推出了一款名為 OS X Yosemite 的新作業系統，它具有重新設計的介面以及使用者跨 Apple 裝置執行活動的多項方式[22]。2015 年釋出了 El Capitan，隨後在 2016 年釋出了 Sierra，在 2017 年釋出了 High Sierra。
UNIX 於 1969 年由貝爾實驗室的一組 AT&T 員工註冊商標，是一種多工、多使用者計算機作業系統。UNIX 可以支援從微型計算機到大型機以及各種裝置的系統。由於 UNIX 用於各種類別的計算機，因此這是一個巨大的優勢。但是，它比大多數作業系統更昂貴，並且維護升級非常困難。UNIX 以其簡單性和易用性而聞名，因此不同的公司使用 UNIX 的分支作為其作業系統，例如 Mac OS X。UNIX 剛剛慶祝了其作為商業 UNIX 40 週年。UNIX 將全球統一的 UNIX 規範與 X/open 公司的 XPG4、IEEE 的 POSIX 標準和 ISO C 相結合。統一的 UNIX 規範將該產品定義為四個部分：規範、產品、商標和技術，使其即使從 AT&T 分離並找到自己的定位後也能保持成功。它允許使用一個開放的共識規範，這是 UNIX 系統的要求。UNIX 是第一個用高階程式語言編寫的作業系統之一，它可以安裝在任何計算機上。這種高階程式語言也是由貝爾實驗室的 Dennis Ritchie 開發的，它允許在各種應用程式中使用更靈活的語言，因此對企業非常有利。它價格低廉，使許多人成為 UNIX 的粉絲，事實上許多大學也因此使用它。它從未真正進入家用電腦市場，但在工作站領域，它往往是首選。原始碼是開放的，因此任何人都可以獲取它，並可以根據自己的需要進行修改。
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Unix 作業系統
Linux 是一種開源的、可移植的、多使用者（多個使用者可以同時訪問系統資源，如記憶體/RAM/應用程式）的多程式設計作業系統，由 Linus Torvalds 於 1991 年 10 月首次釋出。它與其他作業系統非常相似，例如 Windows 和 OS X [23]，並且原始碼對公眾開放，使用者可以透過網際網路下載 Linux，並能夠在 PC 或 Mac 上執行另一個作業系統。之前沒有其他公司做過這樣的事情。該系統主要包含三個元件：核心（Linux 的核心部分）、系統庫（特殊函式或程式）和系統實用程式（負責執行專門的、個體級別的任務）。Linux 是伺服器、大型機和超級計算機上領先的作業系統之一。> Linux 用於許多流行的電子裝置，例如行動電話、平板電腦、網路路由器、設施自動化控制、電視和影片遊戲機。該系統被地方政府和國家政府廣泛使用。美國海軍最新配備導彈和機器人武器的戰艦由 Linux 提供支援[24]，西班牙在教育領域使用 Linux，中國使用 Linux 來實現技術獨立。Linux 的合作者不斷改進該系統。
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Chrome OS 是由 Google 建立的開源作業系統，旨在為那些大部分時間都在網上衝浪的人提供更好的計算體驗。[通用引用 1]2011 年 6 月 15 日，Chrome OS 與首批 Chromebook（使用 Chrome OS 的筆記型電腦）一起向公眾釋出，這些 Chromebook 由三星和宏碁製造。如今，Chromebook 由許多其他電腦公司製造，包括惠普、東芝、華碩和戴爾。Chrome OS 與其他作業系統的最大區別在於它允許使用者資料和應用程式駐留在雲端，從而減少了對計算機硬體的空間佔用。透過不在系統上儲存檔案和資料，它允許 Chromebook 更快地啟動。這反過來有助於防止病毒；使其成為總體上更安全、更高效的筆記型電腦。因此，許多 Chromebook 僅包含與普通智慧手機相同數量的記憶體和 RAM，但 Google 為每個使用者提供 100GB 的 Google Drive 雲端儲存空間，最長可使用兩年。
購買電腦時，需要考慮很多因素。其中一個重要的因素是電腦使用的作業系統。不同的作業系統擁有不同的功能，以滿足使用者的不同需求。如果你想要一臺小巧的筆記型電腦，可以考慮使用 Chrome OS 的 Google Chromebook。在購買電腦之前，瞭解作業系統的優缺點是一個好主意。與所有作業系統一樣，Chrome OS 也有其優點和缺點。一個優點是 Chrome OS 基於 Linux，實際上沒有病毒，這意味著使用者可以更安全地免受威脅。另一個很棒的功能是它的快速啟動時間，通常不到 10 秒即可載入。它還允許不同的使用者根據自己的需求對其進行不同的配置，並分別儲存每個人的資料，為每個使用者創造隱私。這個作業系統的缺點之一是不允許安裝新應用程式。使用者必須使用基於網路的應用程式，這些應用程式可以在 Chrome 網上應用店獲得。Chromebook 缺少的另一個功能是使用者友好的列印選項。要列印內容，使用者必須使用支援雲列印的印表機。它缺乏簡單地連線到現有印表機並列印的便捷性，這可能會讓人感到厭煩。另一個可能看起來不方便的功能是 Chromebook 需要網際網路訪問才能完成大部分工作。需要進行影片編輯或電影製作的使用者可能會發現 Chromebook 不適合他們。看來 Chrome OS 有其優點和缺點，使用者在決定哪個作業系統最適合自己的需求時，應該認真考慮這些因素。
手機和平板電腦上有很多不同的作業系統，但最常用的六個是：Android、Asha、Blackberry、iOS、Windows Phone 和 Windows RT。
Android 是如今最廣泛使用的移動作業系統之一。Android Inc. 由 Andy Rubin、Rich Miner、Nick Sears 和 Chris White 於 2003 年在美國加州帕洛阿爾託創立。後來，Android Inc. 於 2005 年被 Google 收購。[25] 它是一個基於 Linux 的作業系統，主要為觸控式螢幕移動裝置（如智慧手機和平板電腦）設計。該作業系統在過去的 15 年中發展迅速，從黑白手機到現在的智慧手機或微型電腦。在最初發布之後，Android 的原始版本已經過多次更新。Android 是一個功能強大的作業系統，支援智慧手機中的大量應用程式。這些應用程式更舒適，對使用者更高階。支援 Android 軟體的硬體基於 ARM 架構平臺。Android 是一個開源作業系統，這意味著它免費，任何人都可以使用它。Android 有數百萬個應用程式可用，可以幫助你以多種方式管理你的生活，它以低成本市場的方式提供，這使得 Android 在消費者中非常受歡迎。自 2017 年以來，Android 的全球市場份額大幅增長，現在已經達到全球智慧手機市場份額的 87.9%。
Asha 用於諾基亞手機。這些智慧手機在軟體和元件能力方面處於低端。由於能力較低，諾基亞智慧手機通常是最便宜的，這使它們能夠與高階智慧手機競爭。
Blackberry 的作業系統稱為 BlackBerry 10。這是一個針對智慧手機和平板電腦裝置的閉源作業系統。Blackberry 為平板電腦裝置開發的最新作業系統是 BlackBerry Tablet OS。Blackberry 作業系統具有所有智慧手機的功能：電子郵件訪問、網頁瀏覽、電話、播放音樂和影片以及傳送和接收簡訊。大多數型號不是觸控式螢幕，除了 Storm 和 Torch。導航硬體不是觸控式螢幕，而是軌跡球或觸控板。由於沒有觸控式螢幕，作業系統不需要消耗太多電量來處理，因此手機的待機時間比其他手機更長。[26] BlackBerry 還具有多個按鈕（類似於右側的影像），包括 BlackBerry 按鈕、返回按鈕、通話和結束按鈕、1 或 2 個便捷鍵以及一個完整鍵盤。Blackberry 按鈕旨在輕鬆整合，例如透過電子郵件共享照片。該系統更側重於通訊，而不是遊戲和應用程式。它具有一個電子郵件軟體，該軟體將電子郵件“推送”到使用者的手機，這節省了電量並提供了最新資訊。這種型別智慧手機的一個缺點是定製的侷限性。只有桌布和幾個按鈕的功能可以更改。它也沒有像 Android 手機那樣的“小部件”或廣泛的應用程式選擇。總的來說，這個作業系統易於提高生產力，但在廣泛的應用程式選擇方面落後於競爭對手。
iOS 是 Apple 為 Apple iPhone、iPod Touch、iPad 和第二代 Apple TV 開發的作業系統。這個作業系統是閉源的，直到 iOS 2.0 才正式支援第三方應用程式。在此更新之前，越獄是允許第三方應用程式訪問使用者 iOS 裝置的唯一方法。截至 2015 年 9 月，iOS 已經到了第 9 個版本。它在 2015 年秋季的 Apple 產品大會上與新 iPad 同時推出。iOS 以其多彩的圖形和易於理解的使用者介面而聞名。也就是說，它是為移動裝置建立的作業系統，因此主要設計用於消費內容，而不是建立內容。隨著 Apple 的新 iPad 被設計用於消費和建立內容，iOS 需要相應地升級。最新版本包括能夠同時將多個應用程式拆分螢幕多工，類似於筆記型電腦。此外，它還包括新的內建應用程式以及對現有應用程式的升級。Apple 地圖現在包括公共交通工具，更多應用程式可以與雲集成。“個人助理”Siri 也已升級，可以執行更多工，並與其他應用程式（如圖片）整合。最後，系統中內建了新的多點觸控手勢。這些手勢可以幫助使用者進行打字、編輯專案、記筆記、傳送電子郵件以及其他通常與筆記型電腦相關的任務。總的來說，iOS 9 是為了建立內容而構建的，而不僅僅是消費內容。[27]。
Windows Phone 由微軟開發，是一個針對手機的閉源作業系統。它允許使用者遠端訪問微軟 SkyDrive、Office、Xbox 和其他微軟程式。Windows Phone 裝置主要由諾基亞、HTC、三星和華為製造。2014 年 4 月 14 日，微軟釋出了其最新的移動作業系統 Phone 8.1。新作業系統包含新功能，包括 Cortana，一個類似於 Apple 的 Siri 的個人助理。該作業系統還在安全性、效能和啟動時間方面進行了升級。
Windows RT 也是由微軟開發的，但它是為移動裝置和平板電腦設計的。這個閉源作業系統與微軟為臺式電腦和筆記型電腦開發的作業系統 Windows 8 非常相似。Windows RT 於 2015 年停產。[28]。
曾經有一個作業系統在所有作業系統中高高在上，但在最近由於競爭越來越激烈，並且作業系統越來越簡單而完全退出比賽。這個作業系統的名字是 Symbian，在 2000 年到 2010 年間，由於與諾基亞的合作，它統治著市場，諾基亞是一家在移動大量廉價手機方面非常出色的公司。Symbian 公司從一家名為 Psion 的失敗 PDA 公司的廢墟中崛起，將重點轉移到移動作業系統開發，並獲得了摩托羅拉和愛立信等公司的資金，而諾基亞始終是最大的資金來源。不幸的是，由於程式碼過於複雜（導致開發週期與 Windows 和 Mac 正在開發的週期相比是不可想象的），以及諾基亞改變了對 Windows 的忠誠度，Symbian 在 2013 年年中告別了世界。任何仍然使用 Symbian OS 的個人或公司都將獲得幾年的支援，但他們需要現在考慮自己的選擇，而不是等到最後一刻。幸運的是，正如上面眾多選項所示，Symbian 使用者可以肯定地選擇一個與他們熟悉的優質程式設計最接近的作業系統。[29]
以下是當今三大最流行的手機/裝置提供商：Windows、Android 和 Apple。這三者使用不同的作業系統。
Windows 充滿了變化。大多數人都在個人電腦上使用過 Windows，但您知道它也整合到我們的 GPS 系統、ATM 甚至機器人中嗎？Windows 移動裝置包括稱為“磁貼”的東西，它們是儲存在裝置本身的不同事物的圖示。相關的磁貼可以放在中心點。Windows 裝置還提供與 Windows Office 軟體（Word、Excel、PowerPoint 等）的整合。它們還包括與 Xbox Live 的整合。[30]
Android：Android 由 30 多家移動科技公司建立，基於 Linux 作業系統。這些裝置提供多工處理的能力，使用一個分割的介面（在同一個螢幕上執行兩件事，而不是在任務之間切換）。螢幕將包含多個可以從 Android Market 購買和下載的應用程式（一些免費）。[31] Android 軟體會定期更新，旨在修復任何潛在的錯誤，以及載入任何新功能。
iOS（Apple）：這個系統基於 Apple 的 Mac OS X。與 Android 系統的應用程式類似，Apple 產品也包含應用程式，但它們是從 App Store 下載和購買的。目前有超過 900,000 個應用程式可用。這些裝置也與您的 iTunes 帳戶同步，允許您將音樂上傳到它們的裝置。這些裝置的特定功能包括 Safari 網頁瀏覽器、FaceTime 以及透過“查詢我的 iPhone”應用程式跟蹤裝置的能力。[32]
一般來說，實用程式被定義為專門的軟體，用於維護和管理作業系統，以保持計算機系統的效能處於適當水平。實用程式可能是作業系統的一部分，也可能是第三方開發人員的產品。無論您是想安裝程式、將檔案移動到不同的資料夾、搜尋文件還是設定網路連線，您都在使用實用程式工具。實用程式可以幫助您改進的另一個重要方面是硬碟驅動器的效能。磁碟檢查、磁碟清理和磁碟碎片整理程式以及檔案壓縮實用程式將使您能夠保持儲存的組織並減少搜尋、檢索和顯示您請求的資訊的時間。實用程式被用於的最後一個但並非最不重要的任務是作業系統和您的資料保護。備份和恢復程式使我們確信，在系統出現故障的情況下，我們不會丟失所有資料，並且能夠恢復到系統正常工作時的恢復點，而防病毒、反間諜軟體和防火牆——實用程式——將保護計算機免受資料盜竊。
它們組織檔案並供使用者訪問。檔案管理程式有 6 個重要的概念。首先，它有一個導航系統，讓使用者可以訪問檔案層次結構並找到他們的工作。要繼續進行的操作是使用“向上”和“向下”在資料夾之間導航，以及使用“轉到”來訪問他們的資料。另一個功能是操作功能，它允許使用者與檔案互動。與之相關的常見功能如下：開啟、儲存、關閉、複製、移動、刪除、重新命名、新建和共享。使用者顯然會關心他們檔案的安全性。正因為如此，檔案可以透過登入程式進行阻止，只有知道使用者名稱和密碼的人才能訪問該檔案。為了保持檔案程式的組織，有必要維護程式中的儲存，您應該刪除所有不需要的檔案。為了方便使用者，有一個通訊功能，其中提供了一些連結，以便將檔案傳送到給定位置。最後，有一個搜尋功能，您可以找到要查詢的特定檔案。
具體來說，**搜尋工具**對使用者非常有用。如前所述，它只需使用檔名即可查詢特定檔案。有些程式可以透過關鍵詞搜尋資料，但瞭解使用者名稱似乎更有利，而不是讓程式搜尋所有文件中的關鍵詞，這可能會導致比預期更長的搜尋時間。[33] 此外，檔案還可以根據其他原因進行搜尋，包括它是否儲存在特定資料夾中，它是否在其檔名中包含特定字元，它是否具有元資料標籤，或者它是否是一種特定型別的檔案。如果您不知道，元資料標籤包含有關檔案的資訊，例如作者、藝術家或關鍵詞。正在使用的程式可以自動設定此功能，也可以手動設定以滿足您的需求。此外，可以搜尋的檔案型別包括文件、電子表格、影片或歌曲。這些搜尋工具可以整合到您的計算機設計執行的作業系統中，也可以從網際網路上免費或以低廉的價格下載。一些基於網際網路的搜尋工具（稱為桌面搜尋工具）可以查詢特定的網頁、透過網際網路傳送的訊息或特定的電子郵件。提供這些服務的幾個網站是 Google、Yahoo! 和 Bing。您可以從網際網路上下載的其他搜尋工具服務於特定的目的，例如查詢硬碟驅動器上的重複檔案。當您的計算機硬碟驅動器儲存空間不足時，這會很有用。總之，搜尋工具實用程式在您沒有時間的情況下，為您提供對檔案和文件的良好訪問許可權。[34]
隨著技術在我們日常生活中扮演著如此重要的角色，確保它能夠自我維護並正常執行非常重要。與其必須自己檢查計算機的各個方面，不如讓計算機自帶內建的診斷管理程式和磁碟管理程式。診斷管理程式負責確保系統上的所有內容都按預期執行，而磁碟管理系統程式則負責確保硬碟驅動器正常執行。大多數計算機都自帶了這種軟體的基礎版本，但是有些人更喜歡使用比現有功能更高級別的保護和安全措施。這些程式讓您的計算機每天都能快速、最佳化和有效地執行。[35]
您可能會認為，一旦程式或應用程式被刪除，就不會留下任何痕跡；但是，這種情況經常並非如此。在許多情況下，該檔案、程式或應用程式的痕跡仍然嵌入到您的硬碟驅動器中。為了完全刪除它們，人們經常使用稱為解除安裝實用程式的東西。這些程式會遍歷您的硬碟驅動器並刪除任何不需要的空間、記憶體或該應用程式曾經存在但現在已消失的殘留部分。許多計算機都預裝了此選項，這使得保持計算機更新和速度成為一項輕鬆的任務。清理實用程式與解除安裝實用程式非常相似；但是，它們不會遍歷並刪除舊應用程式和程式，而是會遍歷並清理您的計算機，方法是刪除臨時檔案。[36]
檔案壓縮程式旨在減小檔案大小，這可以讓使用者擁有更多儲存空間。對於 Windows 使用者來說，這些壓縮檔案通常具有 .zip 或 .zipx 副檔名。最受歡迎的程式是 Winrar、Winzip 和 7-Zip。[37] 對於 Mac 使用者，這些檔案通常具有 .sit 或 .sitx 格式。常用的程式有 RAR Expander、StuffIt Expander 和 MacZip。有些程式可以選擇加密壓縮檔案，這意味著需要密碼才能開啟檔案。這可以幫助那些想要保護自己或特定使用者的檔案的人，這些使用者被授予了訪問許可權。總的來說，使用檔案壓縮程式是釋放儲存空間以進行其他計算機任務的有效方法。gzip 程式是一種流行的檔案壓縮程式，它使用 Lempel-Ziv 編碼 (LZ77) 來壓縮和解壓縮檔案。[38]
備份和恢復工具
[edit | edit source]隨著時間的推移，您可能會遇到不幸的事件，例如電源故障或其他導致重要系統檔案損壞的事件。例如，風暴可能瞬間切斷電源，從而以不安全的方式關閉計算機，從而導致作業系統甚至硬體損壞。現在系統已損壞，這是備份必要的另一個重要原因。企業都瞭解這一點，因此，企業定期備份資料的情況非常罕見，因為丟失一小部分資料都可能造成災難性後果。Windows 備份程式 (Windows) 和 Time Machine 程式 (Mac) 都包含在各自的作業系統中，但也有軟體程式可以免費或付費使用。
防病毒、反間諜軟體、防火牆和其他安全程式
[edit | edit source]惡意軟體包括病毒、特洛伊木馬、蠕蟲、間諜軟體和其他形式，這些形式會破壞計算機操作。如前所述，惡意軟體可以透過多種方式感染計算機，而受感染者會遭受損失，而感染者會從中獲利。為了防禦這些威脅，強烈建議您利用作業系統提供的實用程式以及軟體程式。Windows 的流行防病毒程式包括 AVG、Norton 360、Kaspersky 和 Microsoft Security Essentials。防火牆用於透過控制網路的入站和出站流量來監控網路埠。[39] 它的主要目的是保護計算機免受惡意軟體和駭客攻擊，但它也可能干擾必須訪問網際網路的程式。如果惡意軟體已感染計算機，它也不會刪除惡意軟體；它只會阻止惡意軟體進入。[40] 間諜軟體是在使用者不知情的情況下跟蹤個人資訊的軟體，這會導致嚴重的問題。[41] 重要的是要了解您下載的軟體，並瞭解其許可協議和隱私宣告（以檢視是否包含不需要的軟體）。
回顧
[edit | edit source]回顧：關鍵術語
[edit | edit source]Android： 由開放手持裝置聯盟 (Open Handset Alliance) 設計的基於 Linux 的作業系統，該聯盟是 Google 帶頭的一組公司，專為行動電話而設計。
應用程式軟體： 使使用者能夠在計算機上執行特定任務的程式，例如寫信或玩遊戲。
BlackBerry OS： 為 BlackBerry 裝置設計的作業系統。
命令列介面： 需要使用者透過鍵入命令來向計算機發出指令的使用者介面。
緩衝區： RAM 或硬碟中用於在輸入和輸出進出系統時儲存它們的區域。
裝置驅動程式： 使作業系統能夠與特定硬體裝置通訊的程式；通常簡稱為驅動程式。
檔案壓縮程式： 用於減小檔案大小的程式，通常是為了更有效地儲存或傳輸檔案。
圖形使用者介面 (GUI)： 基於圖形的介面，允許使用者輕鬆地向計算機發出指令。
核心： 作業系統的基本部分或核心。
Linux： 一種開源作業系統，可以在網際網路上免費獲得，並且越來越多地用於移動裝置、個人電腦、伺服器、大型機和超級計算機。
移動作業系統： 一種與行動電話和其他移動裝置一起使用的作業系統。
伺服器作業系統： 一種旨在安裝在網路伺服器上的作業系統。
Symbian OS： 一種歷史上用於行動電話的作業系統，主要在北美以外地區使用。
系統軟體： 諸如作業系統之類的程式，用於控制計算機及其裝置的操作，並使應用程式軟體能夠在計算機上執行。
實用程式： 一種執行特定任務的軟體型別，通常與管理或維護計算機系統有關。
虛擬記憶體： 一種記憶體管理技術，它使用硬碟空間作為額外的 RAM。
Windows： 由微軟公司開發的主要個人電腦作業系統；最新版本是 Windows 7，預計 Windows 8 將於 2012 年釋出。
Windows Embedded： 一系列基於 Windows 的作業系統，專為非個人電腦裝置設計，例如收銀機和消費電子裝置。
Windows Phone： 為行動電話設計的 Windows 版本；當前版本是 Windows Phone 7。
Windows Server： 專為伺服器使用而設計的 Windows 版本；當前版本是 Windows Server 2008 R2。
回顧問題
[edit | edit source]1. 計算機的 __________ 是一個管理和協調計算機內發生的活動的程式集合，它是安裝在計算機上的最重要的軟體。
2. _______ 指的是作業系統能夠同時開啟多個程式的能力。
3. _______ 是 RAM 或硬碟中用於在輸入和輸出進出系統時儲存它們的區域。
4. 將專案放入緩衝區以便在需要時由適當的裝置檢索的過程稱為 _______。
5. 較舊的 DOS 作業系統以及一些版本的 UNIX 和 Linux 作業系統使用 __________, 儘管 UNIX 和 Linux 的版本都具有 GUI。
6. 與個人電腦一起使用的作業系統通常稱為 __________, 它們旨在安裝在單臺計算機上。
7. 這些年來，_________ 有許多不同的版本；接下來的幾節記錄了該作業系統的主要發展。
8. _________ 是 Linus Torvalds 在 1992 年芬蘭赫爾辛基大學學習期間開發的作業系統。
9. 為 Apple 行動電話和移動裝置（如 iPhone 和 iPod Touch）設計的移動作業系統是 _______。
10. 建立 _________ 意味著製作重要檔案的副本，以便在出現問題時，您可以使用備份副本還原這些檔案，以避免資料丟失。
11. Linux 是 Linus Torvalds 在 1991 年芬蘭赫爾辛基大學學習期間開發的作業系統。
回顧問題的答案
[edit | edit source]- 作業系統
- 多工處理
- 緩衝區
- 後臺處理
- 命令列介面
- 個人作業系統
- Windows
- Linux
- iOS
- 備份
- 正確
回顧參考資料
[edit | edit source]- ↑ http://us.norton.com/
- ↑ https://turbofuture.com/computers/The-Five-Types-of-System-Software
- ↑ http://ecomputernotes.com/fundamental/disk-operating-system/difference-between-application-software-and-system-software
- ↑ http://www.buzzle.com/articles/application-software-vs-system-software.html
- ↑ http://uwf.edu/clemley/cgs1570w/notes/concepts-3.htm
- ↑ http://www.computerhope.com/os.htm
- ↑ https://support.apple.com/en-us/HT204681
- ↑ http://www.ni.com/white-paper/6424/en/
- ↑ https://whatis.techtarget.com/definition/multithreading
- ↑ http://www.cs.um.edu.mt/~jcor1/oldwebsite/OS4.pdf
- ↑ https://whatis.techtarget.com/definition/memory-management
- ↑ http://www.cs.um.edu.mt/~jcor1/oldwebsite/OS4.pdf
- ↑ http://www.cs.um.edu.mt/~jcor1/oldwebsite/OS4.pdf
- ↑ 理解當今和明天的計算機 第 14 版 全面
- ↑ http://www.computerhope.com/jargon/b/buffer.htm
- ↑ http://searchsecurity.techtarget.com/definition/DOS
- ↑ http://www.computerhope.com/jargon/m/msdos.htm
- ↑ http://www.computerhope.com/jargon/m/msdos.htm
- ↑ https://www.webopedia.com/TERM/D/DOS.html
- ↑ http://windows-operating-system-reviews.toptenreviews.com/a-brief-history-of-the-windows-operating-system.html
- ↑ http://windows.microsoft.com/en-us/windows-8/everywhere?ocid=Everywhere_O_WOL_Hero_Home_WinEverywhere_Pos1_01
- ↑ https://www.apple.com/osx/preview/
- ↑ https://www.linux.com/learn/new-user-guides/376-linux-is-everywhere-an-overview-of-the-linux-operating-system
- ↑ http://arstechnica.com/information-technology/2013/10/the-navys-newest-warship-is-powered-by-linux/
- ↑ https://www.engineersgarage.com/articles/what-is-android-introduction
- ↑ http://www.techradar.com/us/news/phone-and-communications/mobile-phones/android-v-blackberry-smartphones-for-business-1136674
- ↑ http://www.apple.com/ios/whats-new/
- ↑ https://www.theverge.com/2015/2/3/7974759/windows-rt-is-dead
- ↑ http://www.pcworld.com/article/2042071/the-end-of-symbian-nokia-ships-last-handset-with-the-mobile-os.html
- ↑ http://www.windowsphone.com/en-us/features?ocid=sem_s_pcrid_30043429957_se_Google_kwd_windows%20mobile%207%20games_pmt_b
- ↑ http://www.android.com/about/
- ↑ http://www.apple.com/iphone/
- ↑ http://smallbusiness.chron.com/functions-file-management-program-41476.html
- ↑ http://www.techrepublic.com/blog/five-apps/five-fast-windows-desktop-search-utilities/
- ↑ http://www.krollontrack.com/information-management/hard-drive-management/
- ↑ http://support.microsoft.com/kb/2438651
- ↑ http://download.cnet.com/windows/file-compression/?tag=rb_content;main
- ↑ "gzip 手冊頁（freebsd 第 0 節）". unix.com. 2001-05-24. 檢索於 2015-02-21.
- ↑ http://www.cat-5-cable-company.com/faq-what-is-a-Firewall.html
- ↑ http://www.ehow.com/about_7547911_purpose-firewall-software.html
- ↑ http://www.microsoft.com/security/pc-security/spyware-whatis.aspx