Λογισμικό

Λογισμικό

Το λογισμικό (software) είναι ένα σύνολο προγραμμάτων που χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία των υπολογιστών και την εκτέλεση συγκεκριμένων εργασιών. Το λογισμικό είναι άυλο και λειτουργεί ως ενδιάμεσος για να επιτρέπει στο υλικό να εκτελεί επιθυμητές λειτουργίες. Το λογισμικό με τη σειρά του χωρίζεται σε δύο κατηγορίες: στο λογισμικό συστήματος και στο λογισμικό εφαρμογών. Το λογισμικό συστήματος αποτελεί το βασικό συστατικό για τη γενικότερη λειτουργία του υπολογιστή. Χωρίς το λογισμικό ο υπολογιστής είναι ένα μηχάνημα χωρίς καμία δυνατότητα ακόμη και αν τον έχουμε συνδεδεμένο στο ρεύμα.

Το λογισμικό χωρίζεται σε δύο κατηγορίες:

  • Λογισμικό συστήματος και
  • Λογισμικό εφαρμογών.

Λογισμικό συστήματος

Το λογισμικό συστήματος είναι το σύνολο των προγραμμάτων που έχουν σχεδιαστεί για να κάνουν το υλικό του υπολογιστή να λειτουργεί. Συνοδεύεται επίσης από το σύνολο των εφαρμογών που έχουν ως στόχο την διαχείριση των πόρων του συστήματος, όπως η μνήμη, οι επεξεργαστές και οι συσκευές του.

Βασικά στοιχεία του λογισμικού συστήματος είναι τα ακόλουθα:

  • Firmware (BIOS),
  • Oδηγοί συσκευών (drivers),
  • Λειτουργικό Σύστημα (παραθυρικό σύστημα, βοηθητικά προγράμματα, διαγνωστικά εργαλεία),
  • Διεπαφή (interface) με τον χρήστη.

Το BIOS (Basic Input Output System) παρέχει βασικές εντολές για τη διαχείριση των συσκευών του υλικού σε χαμηλό επίπεδο. Κατά βάση δεν είναι φιλικό προς τον χρήστη. Βρίσκεται στη μνήμη ROM, στη μητρική πλακέτα του υπολογιστή, έχει προγραμματιστεί από τον κατασκευαστή και παρέχει εντολές για την εκκίνηση (boot) του υπολογιστή.

Λειτουργικό σύστημα.

Το λειτουργικό σύστημα είναι το στοιχειώδες εκείνο λογισμικό που απαιτείται για τη λειτουργία του υπολογιστή. Το λειτουργικό σύστημα διαχειρίζεται τη μνήμη, τις διεργασίες που εκτελούνται ή θα εκτελεστούν από τους επεξεργαστές, την πρόσβαση στα περιφερειακά, τα αρχεία, τη σύνδεση στο Διαδίκτυο, και γενικότερα, κατανέμει τους πόρους του συστήματος. Το λειτουργικό σύστημα διαχειρίζεται το σύνολο των πόρων και των λειτουργιών ενός υπολογιστικού συστήματος. Αποτελεί μια «γέφυρα» μεταξύ του χρήστη και του υλικού του υπολογιστή.

Ο πυρήνας (kernel) και ο φλοιός (shell) συνιστούν δύο βασικά συστατικά του Λειτουργικού Συστήματος.

Ο πυρήνας (kernel) φορτώνεται πρώτος στη μνήμη κατά την εκκίνηση του υπολογιστή και παραμένει εκεί μέχρι να τερματιστεί η λειτουργία του συστήματος. Αποτελεί την «καρδιά» του λειτουργικού συστήματος, είναι ο κύριος σύνδεσμος μεταξύ του υλικού του υπολογιστή και των διεργασιών που εκτελούνται σ’ αυτόν.

Ο φλοιός (ή κέλυφος) ενός λειτουργικού συστήματος είναι το πρόγραμμα που παρέχει τη διεπαφή του χρήστη με το λειτουργικό σύστημα. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι φλοιών:

  • Γραμμή εντολών (Command Line Interface – CLI): Σε αυτή τη μορφή ο χρήστης αλληλεπιδρά με το λειτουργικό σύστημα πληκτρολογώντας εντολές σε μια κονσόλα ή τερματικό, π.χ. το Bash στο Linux και το Command Prompt ή PowerShell στα Windows.
  • Γραφικό περιβάλλον (Graphical User Interface – GUI): Σε αυτή τη μορφή ο χρήστης αλληλεπιδρά με το λειτουργικό σύστημα μέσω γραφικών στοιχείων, όπως εικονίδια, παράθυρα και μενού, π.χ. τα Windows και το GNOME ή KDE στο Linux.

Ο φλοιός είναι υπεύθυνος για την εκκίνηση και τη διαχείριση των προγραμμάτων, την πρόσβαση στα αρχεία και την εκτέλεση διαφόρων εντολών και λειτουργιών του συστήματος. Είναι η γέφυρα μεταξύ του χρήστη και του πυρήνα του λειτουργικού συστήματος, επιτρέποντας την αλληλεπίδραση και τη χρήση των δυνατοτήτων του υπολογιστή.

Λογισμικό εφαρμογών.

Το λογισμικό εφαρμογών είναι ουσιαστικά το σύνολο των προγραμμάτων που χρησιμοποιούμε καθημερινά για να εκτελούμε συγκεκριμένες εργασίες στον υπολογιστή μας ή στο κινητό μας. Είναι τα εργαλεία που μας επιτρέπουν να είμαστε παραγωγικοί, να επικοινωνούμε, να διασκεδάζουμε και να κάνουμε τόσα άλλα πράγματα.

Παράδειγμα λογισμικού εφαρμογών είναι:

  • Επεξεργαστές κειμένου (Microsoft Word, LibreOffice Writer, Google Docs) που χρησιμοποιούνται για τη σύνταξη και την επεξεργασία εγγράφων.
  • Λογισμικό υπολογιστικών φύλλων (Microsoft Excel, Libre Office Calc, Google Sheets).
  • Προγράμματα περιήγησης ιστού (Brave, Mozilla Firefox, Google Chrome, Microsoft Edge, Opera) για την πρόσβαση και περιήγηση στον Παγκόσμιο Ιστό.
  • Παιχνίδια υπολογιστών για διασκέδαση και ψυχαγωγία.
  • Περιβάλλοντα προγραμματισμού (Scratch, EduBlocks, Thonny, Python IDE, Visual Studio Code, Android Studio, Roblox Studio) με τα οποία μπορούμε να αναπτύξουμε εφαρμογές για τον υπολογιστή μας ή το κινητό μας.

Αρχεία και φάκελοι.

Το σύστημα αρχείων και φακέλων σε ένα λειτουργικό σύστημα είναι μια ιεραρχική δομή που επιτρέπει την οργάνωση, αποθήκευση και διαχείριση δεδομένων σε έναν υπολογιστή. Ακολουθούν τα βασικά χαρακτηριστικά αυτής της δομής:

  • Δομή δέντρου: Τα δεδομένα οργανώνονται σε μια δομή δέντρου, όπου ο κορυφαίος κατάλογος ονομάζεται «root» (ρίζα) και συμβολίζεται συνήθως με «/». Κάτω από τη ρίζα, υπάρχουν άλλοι κατάλογοι και υποκατάλογοι που περιέχουν αρχεία.
  • Κατάλογοι (Directories): Οι κατάλογοι είναι χώροι που περιέχουν αρχεία και άλλους καταλόγους. Χρησιμοποιούνται για την ομαδοποίηση και την οργάνωση των αρχείων σε μια λογική δομή. Κάθε κατάλογος μπορεί να έχει υποκαταλόγους, δημιουργώντας μια ιεραρχία.
  • Αρχεία (Files): Είναι οι βασικές μονάδες αποθήκευσης δεδομένων. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αρχείων, όπως κείμενα, εικόνες, προγράμματα, κ.λπ. Κάθε αρχείο έχει ένα όνομα και μια επέκταση που συνήθως υποδηλώνει τον τύπο του αρχείου.
  • Διαχείριση δικαιωμάτων: Τα συστήματα αρχείων διαχειρίζονται δικαιώματα πρόσβασης που καθορί-ζουν ποιος μπορεί να διαβάσει, να γράψει ή να εκτελέσει ένα αρχείο ή έναν κατάλογο. Αυτό είναι κρί-σιμο για την ασφάλεια των δεδομένων.
    Παραδείγματα συστημάτων αρχείων:

    • NTFS: Χρησιμοποιείται συνήθως σε υπολογιστές Windows.
    • FAT32: Ένα παλαιότερο σύστημα αρχείων, που, όμως, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σε κάποιες συσκευές.
    • ext4: Χρησιμοποιείται κυρίως σε συστήματα Linux.