Il software: sistemi operativi e software applicativi

Cosa intendiamo esattamente per software? Che differenza c’è tra sistemi operativi e software applicativi. Cercherò di dare una risposta a tutte queste domande in modo semplice e comprensibile. Abbiamo notato tutti che l’uso dei dispositivi informatici negli ultimi dieci anni è diventato più facile e questo di sicuro ha giocato a favore dell’utilizzo di questi ultimi.

Pensiamo ai moderni smartphone, estremamente intuitivi e semplici da utilizzare vengono proposti anche a bambini che senza capire il funzionamento del sistema riescono ad usarli senza problema, andiamo dunque alla scoperta del software!

INDICE

• Il software
• I sistemi operativi
• Struttura del sistema operativo
• Sistemi operativi più diffusi
• Software applicativi
• Modelli di programmazione del software
• Mappa concettuale

Il software

Il termine software si dice proposto per la prima volta da Alan Turing e usato in questo senso da John W. Tukey nel 1957. Nell’informatica e nell’ingegneria del software, il software per computer è tutta l’informazione elaborata dai sistemi informatici, dai programmi e dai dati.

Il software include programmi per computer, librerie e relativi dati non eseguibili, come la documentazione online o i media digitali. L’hardware e il software del computer necessitano l’uno dell’altro e nessuno dei due può essere realisticamente usato da solo.

Esistono diversi tipi di software. Tra i principali troviamo i Sistemi Operativi ed i Software applicativi che includono programmi ed App per smartphone e tablet.

Un sistema operativo è l’insieme dei programmi e delle utilità che fanno funzionare il computer. Gestisce la memoria del computer, i processi e tutto il suo hardware. Insomma, senza un sistema operativo, un computer è inutile. I sistemi operativi eseguono compiti di base, come riconoscere gli input dalla tastiera, inviare output allo schermo, tenere traccia dei file e delle directory sul disco e controllare i dispositivi periferici come le unità disco e le stampanti.

I software applicativi utilizzano le capacità di un computer per compiti specifici e sono progettati per gli utenti finali, ormai ne esistono per quasi ogni tipo di applicazione immaginabile, compresa l’ambito scientifico, la produzione di arte digitale, i giochi e l’intrattenimento, la contabilità, l’ingegneria e la progettazione di prodotti e l’apprendimento.

I sistemi operativi

Per far funzionare un computer devi sapere che ci deve essere al suo interno un sistema operativo, vediamo insieme cosa fa e come influisce sul tuo computer.

A questo punto possiamo chiederci: cos’è un sistema operativo (OS)? Un sistema operativo è un insieme di programmi che controlla il funzionamento di un computer. Gestisce tutti gli altri programmi e fornisce una piattaforma software su cui possono essere eseguite molte applicazioni diverse come anche Microsoft Office o Google Chrome.

Cosa fa un sistema operativo? I sistemi operativi svolgono funzioni di base come la gestione dei dischi, della memoria e della potenza di elaborazione, fornendo funzioni di sicurezza, facilitando il networking e fornendo l’interfaccia utente per l’uso della macchina, la GUI (Graphical User Interface).

Come influisce un sistema operativo sul mio computer? Il sistema operativo influenza il tuo computer in molti modi, infatti ti permette di visualizzare documenti con grafica e caratteri sullo schermo, gestire i file che crei sul tuo hard disk, inviare e ricevere messaggi di posta elettronica su Internet, giocare con altre persone in altre parti del mondo, connettersi a database per gestire informazioni per aziende o scuole.

Struttura del sistema operativo

Un sistema operativo è un programma che funge da intermediario tra l’utente di un computer e l’hardware del computer. Lo scopo di un sistema operativo è quello di fornire un ambiente in cui un utente può eseguire programmi in modo comodo ed efficiente.

Le responsabilità del kernel (il cuore del sistema operativo) includono la gestione delle risorse del sistema. I sistemi operativi possono fornire servizi come la gestione della memoria (sia la memoria fisica che virtuale), la gestione dei processi (sincronizzazione dei processi e comunicazione), la gestione del file system, il controllo di input/output, il collegamento in rete ed il rilevamento degli errori.

Struttura del SO:

1. Gestione processi: il sistema operativo alloca le risorse ai processi e le disalloca dopo che i processi sono stati eseguiti. Talvolta gestisce anche l’esecuzione di più processi alla volta.
2. Gestione della memoria: questo include la gestione della memoria primaria, cioè la RAM, che memorizza tutti i programmi e i dati necessari al processore per eseguire un programma o un comando. Il sistema operativo carica un programma dal dispositivo di memorizzazione secondario come il disco rigido nella memoria primaria per l’esecuzione. Gestisce anche l’allocazione e la de-allocazione dello spazio di memoria per i programmi in esecuzione su un computer
3. Gestione periferiche: gestione dei segnali da e verso le periferiche
4. File System: il sistema operativo controlla e gestisce i file nei dispositivi di archiviazione secondaria
5. Interprete dei comandi: le richieste dell’utente al SO sono fatte attraverso l’interprete dei comandi
6. Interfaccia tra utente e macchina: gestione delle modalità di comunicazione tra l’utente ed il computer

Sistemi operativi più diffusi

Iniziammo con la lista dei sistemi operativi più utilizzati:

• Microsoft Windows
• Mac OS
• Linux
• Android

Ci sono molti altri sistemi operativi (Chrome OS di Google) e ci sono anche diverse versioni di ogni sistema operativo. Per esempio, Windows 7 è diverso da Windows 8. Microsoft Windows XP è stato il sistema operativo più popolare per i computer per decenni.

Molti ritengono che lo svantaggio di usare Windows sia di non è sicuro come alcuni altri sistemi operativi, e tende ad essere meno stabile, anche se è il sistema utilizzato per PC più utilizzato. Mac OS di Apple offre un’esperienza diversa dai PC con Windows. Questo sistema operativo può essere un po’ più intuitivo per alcuni compiti perché è progettato per imitare il design dei popolari prodotti di elettronica di consumo di Apple come iPhone e iPad.

I prodotti Apple sono generalmente considerati il gold standard in termini di esperienza utente, ma tendono ad essere molto più costosi dei PC con Windows o altri sistemi operativi. Android di Google è una piattaforma open source che chiunque può usare gratuitamente, utilizzatissima su smartphone e tablet.

Software applicativi

Il software applicativo è un particolare software che impiega le capacità di un computer direttamente e completamente a un compito che l’utente desidera eseguire. A differenza del software di sistema che è coinvolto nell’integrazione delle varie capacità di un computer, ma tipicamente non le applica direttamente nell’esecuzione di compiti che vanno a beneficio dell’utente.

Il software applicativo include programmi di database, elaboratori di testi e fogli di calcolo. Le applicazioni risiedono sopra il software di sistema e interagiscono con l’hardware attraverso il sistema operativo. Per esempio, per visualizzare un documento in un elaboratore di testi, è necessario utilizzare un programma applicativo come Microsoft Word. Il programma Word apre il file dalla memoria (il disco rigido, per esempio), lo visualizza sullo schermo e ti permette di modificarlo o stamparlo.

La tua interazione con questa applicazione è di solito attraverso un’interfaccia grafica utente (GUI).

Alcuni software applicativi per PC:

• Microsoft Office
• LibreOffice
• Google Docs
• Google Chrome

I browser come Google Chrome e Safari ad esempio permettono agli utenti di accedere ai dati memorizzati su server web attraverso Internet. I fogli di calcolo memorizzano i dati in un formato tabellare, mentre gli elaboratori di testi sono usati per creare documenti come lettere, compiti e libri.

Software applicativi (App) per mobile

• Facebook
• WhatsApp
• YouTube
• Instagram
• Waze
• Telegram

Modelli di programmazione del software

Esistono diversi modelli per realizzare software, il “vecchio modello” era quello di pensare ad un programma come un grande blocco di codice, si scriveva e si faceva il debug dell’intero software e poi la si eseguiva. Il “nuovo modello” è quello di pensare ad un programma come una collezione di moduli che si richiamano a vicenda, se vuoi fare un nuovo sistema operativo, per esempio, non lo scrivi da zero, potresti usare Unix o Linux come base, e costruirci sopra.

Il più grande vantaggio di questo approccio è che permette ai programmatori di riutilizzare il codice che hanno già scritto e testato. Se stai scrivendo un software, perché riscrivere ogni linea da zero quando la maggior parte del lavoro è già stato fatto?

Un altro vantaggio è che permette alle persone di lavorare insieme su grandi progetti: un altro programmatore può aggiungere il suo modulo al vostro codice senza causare alcun problema, poiché ha solo accesso all’interfaccia tra i moduli, non al codice interno che avete scritto voi.

Mappa concettuale

La mappa concettuale sul software, sistemi operativi e software applicativo, puoi scaricare la mappa in formato PDF.