===== 1. Szoftver alapismeretek =====

A számítógép működését két fő tényező határozza meg:
  * **Hardver** – a fizikai eszközök (processzor, memória, háttértár, perifériák).
  * **Szoftver** – a programok és adatok összessége, amelyek a hardvert működtetik.

A szoftver feladata: a hardver erőforrásainak vezérlése és a felhasználó számára értelmezhető szolgáltatások biztosítása.  
A számítógép használhatóságát nagymértékben a szoftver határozza meg.[1]

<mermaid>
flowchart LR
    HW[Hardver] --> OS[Operációs rendszer]
    OS --> APP[Alkalmazások]
    APP --> USER[Felhasználó]
    USER --> APP
    APP --> OS
    OS --> HW
</mermaid>

=== 1.1 A szoftver fogalma ===
  * A **szoftver** olyan programok és adatok összessége, amelyek a hardveren futnak és konkrét feladatokat látnak el.
  * A szoftver mindig a hardverhez kötődik, de ugyanaz a szoftver különböző hardverplatformokon is megjelenhet (pl. Windows, Linux, macOS).
  * A szoftver jellemzői:
    - nem kézzel fogható, hanem logikai entitás,
    - fejlesztők készítik (programozás útján),
    - a futtatáshoz megfelelő hardver és operációs rendszer szükséges.

=== 1.2 A szoftverek fő csoportjai ===
  * **Rendszerszoftverek** – az alapvető működést biztosítják (pl. operációs rendszer, driverek).
  * **Alkalmazói szoftverek** – konkrét felhasználói feladatok elvégzésére szolgálnak (pl. CAD, szövegszerkesztő).
  * **Fejlesztői szoftverek** – programok létrehozására szolgálnak (pl. fordítók, IDE-k).

<mermaid>
graph TD
    SZOFT[Szoftver] --> REND[Rendszerszoftver]
    SZOFT --> ALK[Alkalmazói szoftver]
    SZOFT --> FEJL[Fejlesztői szoftver]
</mermaid>

=== 1.3 Szoftver és hardver kapcsolata ===
  * A hardver önmagában nem használható → szükséges a szoftver.  
  * A szoftver a hardver képességeit „láthatóvá” és felhasználhatóvá teszi.  
  * A felhasználó → alkalmazói szoftveren keresztül → rendszerszoftveren keresztül → hardvert használja.

<mermaid>
flowchart LR
    USER[Felhasználó] --> APP[Alkalmazói szoftver]
    APP --> OS[Rendszerszoftver]
    OS --> HW[Hardver]
</mermaid>

=== 1.4 Példák a gyakorlatból ===
  * **Rendszerszoftver**: Windows 11, Linux Ubuntu, macOS.  
  * **Alkalmazói szoftver**: AutoCAD (mérnöki tervezés), MATLAB (számítás), Word/Excel (irodai).  
  * **Fejlesztői szoftver**: Visual Studio Code, GCC, Python interpreter.  

===== 2. Rendszerszoftverek, operációs rendszerek =====

A rendszerszoftverek azok a programok, amelyek a számítógép alapvető működését biztosítják,  
összekötik a hardvert a felhasználóval, és környezetet nyújtanak az alkalmazások futtatásához.[2]

=== 2.1 A rendszerszoftver fogalma ===
  * A rendszerszoftver olyan program, amely a számítógép hardverét vezérli, kezeli az erőforrásokat és lehetővé teszi az alkalmazások futtatását.  
  * Fő összetevői:
    - **Operációs rendszer (OS)** – központi vezérlő program.
    - **Eszközmeghajtók (driverek)** – perifériák működéséhez szükséges szoftverek.
    - **Segédprogramok (utility programok)** – karbantartást, diagnosztikát biztosítanak.

<mermaid>
flowchart TD
    HW[Hardver] --> OS[Operációs rendszer]
    OS --> DRIVER[Eszközmeghajtók]
    OS --> UTIL[Segédprogramok]
    OS --> APP[Alkalmazások]
    APP --> USER[Felhasználó]
</mermaid>

=== 2.2 Az operációs rendszer feladatai ===
  * Hardver erőforrások kezelése (CPU, memória, háttértár, perifériák).
  * Folyamatkezelés (programok párhuzamos futtatása).
  * Fájlrendszer kezelése (adatok tárolása és elérése).
  * Felhasználói felület biztosítása (grafikus GUI, parancssor).
  * Hálózati kommunikáció és biztonsági funkciók.

=== 2.3 Windows 11 bemutatása ===
  * **Megjelenés**: 2021-ben adták ki, a Windows 10 utódjaként.  
  * **Felhasználói felület**:
    - Új, középre rendezett **Start menü** és **tálca**.
    - Lekerekített ablakok, modern ikonok.
    - **Widgetek** integrálása (időjárás, hírek, naptár).
  * **Beállítások**:
    - Egyszerűsített **Settings** alkalmazás.
    - Gyors keresési lehetőségek.
    - Jobb támogatás több monitorhoz és érintőkijelzőkhöz.
  * **Újdonságok**:
    - Beépített Microsoft Teams integráció.
    - **Android alkalmazások futtatásának támogatása** (Amazon Appstore, WSA).
    - Javított játékfunkciók: DirectStorage, AutoHDR.
    - Fokozott biztonsági követelmények: TPM 2.0, Secure Boot.

<mermaid>
graph TD
    UI[Felhasználói felület] --> START[Start menü és tálca]
    UI --> WID[Widgetek]
    UI --> MULTI[Többmonitor támogatás]

    FUNC[Újdonságok] --> TEAMS[Teams integráció]
    FUNC --> ANDR[Android appok]
    FUNC --> GAME[Játékfunkciók]

    SEC[Biztonság] --> TPM[TPM 2.0]
    SEC --> SB[Secure Boot]
</mermaid>

=== 2.4 Operációs rendszerek típusai ===
  * **Windows** – a legelterjedtebb asztali OS.
  * **Linux disztribúciók** – nyílt forrású, stabil, sokféle verzió (Ubuntu, Debian, Fedora).
  * **macOS** – Apple saját rendszere.
  * **Ipari rendszerek** – valós idejű operációs rendszerek (RTOS) ipari és beágyazott eszközökben.

=== 2.5 Példák mérnöki gyakorlatból ===
  * **Windows 11**: mérnöki alkalmazások (AutoCAD, SolidWorks, MATLAB).  
  * **Linux**: szerverek, HPC klaszterek (FEM, CFD szimulációk).  
  * **RTOS**: beágyazott mérnöki vezérlők, PLC-k.  

===== 3. Alkalmazói szoftverek =====

Az alkalmazói szoftverek a felhasználók mindennapi munkáját segítik:  
ezek azok a programok, amelyek konkrét feladatokat oldanak meg a számítógépen.  
Ide tartoznak az irodai programcsomagok, mérnöki és tudományos szoftverek, valamint a szórakoztatásra szolgáló alkalmazások is.[3]

=== 3.1 Az alkalmazói szoftver fogalma ===
  * Olyan program, amely a felhasználói igények kiszolgálására készült.
  * Az alkalmazói szoftver mindig az operációs rendszer fölött működik.
  * Példák:
    - Szövegszerkesztő → dokumentumok létrehozása.
    - CAD program → mérnöki tervezés.
    - Adatbáziskezelő → adatok tárolása és lekérdezése.

<mermaid>
flowchart TD
    OS[Operációs rendszer] --> APP[Alkalmazói szoftver]
    APP --> USER[Felhasználó]
    USER --> APP
</mermaid>

=== 3.2 Alkalmazói szoftverek típusai ===
  * **Irodai programcsomagok** – szövegszerkesztő, táblázatkezelő, prezentációkészítő.
    - Példa: Microsoft Office 365, LibreOffice, Google Workspace.
  * **Grafikai és multimédia szoftverek** – képszerkesztés, videóvágás, 3D modellezés.
    - Példa: Photoshop, Blender, Premiere Pro.
  * **Mérnöki és tudományos szoftverek** – tervezés, szimuláció, adatfeldolgozás.
    - Példa: AutoCAD, SolidWorks, MATLAB, ANSYS.
  * **Adatbázis-kezelő rendszerek** – nagy adathalmazok tárolása, lekérdezése.
    - Példa: Oracle, MySQL, PostgreSQL.
  * **Szórakoztató és speciális alkalmazások** – játékok, tanulást segítő alkalmazások.

<mermaid>
graph LR
    APP[Alkalmazói szoftver] --> OFF[Irodai]
    APP --> GFX[Grafikai]
    APP --> ENG[Mérnöki/Tudományos]
    APP --> DB[Adatbázis]
    APP --> GAME[Szórakozás]
</mermaid>

=== 3.3 Szoftverlicencek és terjesztés ===
  * **Kereskedelmi szoftver** – fizetős, zárt forráskódú.
  * **Nyílt forráskódú szoftver (Open Source)** – ingyenes, módosítható.
  * **Szabad szoftver** – felhasználó szabadon tanulmányozhatja, módosíthatja és terjesztheti.
  * **SaaS (Software as a Service)** – felhőalapú szolgáltatás, előfizetéses modell.

<mermaid>
graph TD
    LIC[Szoftverlicencek] --> COM[Kereskedelmi]
    LIC --> OSS[Nyílt forráskódú]
    LIC --> FREE[Szabad szoftver]
    LIC --> SAAS[SaaS - előfizetés]
</mermaid>

=== 3.4 Példák mérnöki alkalmazásokra ===
  * **Gépészmérnökök**: AutoCAD, SolidWorks, CATIA.  
  * **Villamosmérnökök**: MATLAB, LabVIEW.  
  * **Anyagmérnökök**: ANSYS, COMSOL.  
  * **Mechatronikus mérnökök**: robotikai szoftverek, PLC programozókörnyezetek.  

===== 4. Fejlesztői szoftverek =====

A fejlesztői szoftverek olyan programok, amelyek más szoftverek létrehozására szolgálnak.  
Segítségükkel a programozók, mérnökök és kutatók új alkalmazásokat, vezérlőprogramokat, szimulációs eszközöket készíthetnek.[4]

=== 4.1 A fejlesztői szoftver fogalma ===
  * Célja: programok írása, fordítása, tesztelése és hibakeresése.
  * A fejlesztői környezet tartalmazhat:
    - **Fordítóprogramokat (compiler)** → magas szintű nyelvből gépi kód.  
    - **Értelmezőket (interpreter)** → utasítások közvetlen végrehajtása.  
    - **Linker** → összekapcsolja a külön modulokat.  
    - **Debugger** → hibakereső eszköz.  
    - **IDE (Integrated Development Environment)** → integrált fejlesztőkörnyezet.  

<mermaid>
graph TD
    SRC[Kódforrás] --> COMP[Fordító]
    SRC --> INT[Értelmező]
    COMP --> BIN[Binaris program]
    INT --> RUN[Futtatás]
    BIN --> DEBUG[Debugger]
    RUN --> DEBUG
</mermaid>

=== 4.2 Programozási nyelvek ===
  * **Alacsony szintű nyelvek** – gépközeli (Assembly, C).  
  * **Magas szintű nyelvek** – könnyebben érthető, hordozható (C++, Java, Python).  
  * **Domain-specifikus nyelvek** – speciális célra (SQL, MATLAB, VHDL).  
  * **Modern trendek**:
    - Python → gépi tanulás, adatfeldolgozás.  
    - Rust → biztonságos rendszerprogramozás.  
    - JavaScript/TypeScript → webes fejlesztés.  

=== 4.3 Fejlesztői környezetek és eszközök ===
  * **IDE-k**:
    - Visual Studio, Eclipse, PyCharm, IntelliJ IDEA.  
  * **Verziókezelő rendszerek**:
    - Git, GitHub, GitLab.  
  * **Konténerizáció és DevOps**:
    - Docker, Kubernetes, CI/CD rendszerek.  

<mermaid>
flowchart LR
    DEV[Fejlesztő] --> IDE[IDE]
    IDE --> GIT[Verziókezelő]
    GIT --> CI[CI/CD pipeline]
    CI --> DOCKER[Konténerizáció]
    DOCKER --> DEPLOY[Telepítés]
</mermaid>

=== 4.4 Példák mérnöki alkalmazásokra ===
  * **Beágyazott rendszerek** fejlesztése: C, C++, RTOS környezet.  
  * **Számítástudomány**: Python + MATLAB a mérnöki számításokhoz.  
  * **Ipari vezérlés**: PLC programozó környezetek (TIA Portal, Codesys).  
  * **Szimulációk**: ANSYS APDL, COMSOL scriptnyelvek.  

===== 5. Fájlkezelés és fájlrendszerek =====

A számítógépben az adatok hosszú távú tárolása **fájlokban** történik.  
A fájlkezelést és a fájlok rendszerezését a **fájlrendszer** biztosítja.[5]

=== 5.1 A fájl fogalma ===
  * A fájl az adatok tárolásának alapegysége.  
  * Jellemzői:
    - név (kiterjesztéssel, pl. `dokumentum.docx`),  
    - tartalom (adatok, programkód, multimédia),  
    - méret (byte-okban).  
  * A fájlok lehetnek:
    - **szövegfájlok** (pl. forráskód, konfigurációs állomány),  
    - **bináris fájlok** (pl. képek, videók, futtatható programok).  

=== 5.2 Könyvtárak és hierarchia ===
  * A fájlokat **könyvtárakba (mappákba)** rendezhetjük.  
  * A könyvtárak hierarchikus szerkezetet alkotnak.  
  * Van egy **gyökérkönyvtár**, amelyből az egész fájlrendszer kiindul.  

<mermaid>
graph TD
    ROOT[/Gyökérkönyvtár/] --> D1[/Dokumentumok/]
    ROOT --> D2[/Képek/]
    D1 --> F1[dolgozat.docx]
    D1 --> F2[táblázat.xlsx]
    D2 --> F3[fotó.jpg]
    D2 --> F4[diagram.png]
</mermaid>

=== 5.3 Fájlrendszerek típusai ===
  * **FAT32** – régebbi, egyszerű fájlrendszer, kisebb adathordozókhoz.  
  * **NTFS** – Windows alap fájlrendszere, támogatja a jogosultságokat és nagy fájlokat.  
  * **ext4** – Linux rendszerek alapértelmezett fájlrendszere.  
  * **APFS** – Apple rendszerek (macOS, iOS) fájlrendszere.  

<mermaid>
flowchart LR
    FAT[FAT32] --> USB[Pendrive]
    NTFS[NTFS] --> WIN[Windows]
    EXT[ext4] --> LNX[Linux]
    APFS[APFS] --> MAC[macOS]
</mermaid>

=== 5.4 Fájlkezelő programok ===
  * **Grafikus felület**:
    - Windows 11: File Explorer.  
    - Linux: Nautilus, Dolphin.  
    - macOS: Finder.  
  * **Parancssoros eszközök**:
    - Windows: `dir`, `copy`, `del`.  
    - Linux/macOS: `ls`, `cp`, `rm`.  

=== 5.5 Jogosultságok és hozzáférés-kezelés ===
  * A fájlokhoz való hozzáférést az operációs rendszer szabályozza.  
  * Jogosultságok típusa:
    - **Olvasás (R)** – fájl megnyitása.  
    - **Írás (W)** – fájl módosítása.  
    - **Végrehajtás (X)** – futtatható fájl indítása.  
  * Linux rendszerekben felhasználó / csoport / mások bontásban.  

<mermaid>
graph TD
    FILE[Fájl] --> R[Olvasás]
    FILE --> W[Írás]
    FILE --> X[Végrehajtás]
</mermaid>

=== 5.6 Példák mérnöki gyakorlatból ===
  * **CAD fájlok** (pl. `.dwg`, `.step`) → dokumentáció és tervezés.  
  * **Adatgyűjtési fájlok** (pl. `.csv`, `.xlsx`) → szenzoradatok feldolgozása.  
  * **Szimulációs eredmények** (pl. `.mat`, `.dat`) → MATLAB, ANSYS, COMSOL kimenetek.  

===== 6. Hálózati szoftverek és kommunikáció =====

A számítógépek hálózatba kötve sokkal hatékonyabban használhatók:  
adatokat oszthatnak meg, erőforrásokat közösen vehetnek igénybe, és lehetővé válik a felhőalapú szolgáltatások használata.  
A hálózati működést speciális protokollok és szoftverek biztosítják.[6]

=== 6.1 A hálózati szoftver fogalma ===
  * A hálózati szoftverek biztosítják az adatátvitelt a számítógépek között.  
  * Főbb feladataik:
    - kommunikáció a protokollok szerint,  
    - hálózati erőforrások megosztása,  
    - biztonságos adatátvitel,  
    - felhasználói szolgáltatások nyújtása (web, e-mail).  

<mermaid>
flowchart LR
    PC1[Számítógép 1] <--> NET[Hálózat] <--> PC2[Számítógép 2]
    NET --> SRV[Szerver]
    SRV --> USER[Felhasználó]
</mermaid>

=== 6.2 Hálózati protokollok ===
  * **TCP/IP** – az internet alapja, megbízható adatátvitelt biztosít.  
  * **HTTP/HTTPS** – weboldalak és webes alkalmazások.  
  * **FTP/SFTP** – fájlátvitel.  
  * **SMTP, IMAP, POP3** – e-mail kommunikáció.  
  * **DNS** – névfeloldás (pl. www.example.com → IP-cím).  

<mermaid>
graph TD
    TCP[TCP/IP] --> HTTP[HTTP/HTTPS]
    TCP --> FTP[FTP/SFTP]
    TCP --> MAIL[SMTP/IMAP/POP3]
    TCP --> DNS[DNS]
</mermaid>

=== 6.3 Hálózati szolgáltatások ===
  * **Fájlmegosztás** – közös mappák és dokumentumok.  
  * **Nyomtatásmegosztás** – hálózati nyomtatók.  
  * **Webszolgáltatások** – honlapok, webalkalmazások.  
  * **Adatbázis szolgáltatások** – SQL szerverek.  
  * **Felhőszolgáltatások** – Google Drive, OneDrive, Dropbox.  

<mermaid>
flowchart LR
    SRV[Szerver] --> FS[Fájlmegosztás]
    SRV --> PR[Nyomtatás]
    SRV --> WEB[Webszolgáltatás]
    SRV --> DB[Adatbázis]
    SRV --> CLOUD[Felhő]
</mermaid>

=== 6.4 Kommunikációs modellek ===
  * **Kliens–szerver modell** – központi szerver szolgáltatja az adatokat, a kliens kéri.  
  * **Peer-to-Peer (P2P)** – minden gép egyenrangú, közvetlenül kommunikálnak.  

<mermaid>
flowchart TD
    subgraph Kliens-Szerver
    CL1[Kliens] --> SV[Szerver]
    CL2[Kliens] --> SV
    end

    subgraph P2P
    P1[P2P gép] <--> P2[P2P gép]
    P2 <--> P3[P2P gép]
    P1 <--> P3
    end
</mermaid>

=== 6.5 Példák mérnöki gyakorlatból ===
  * **CAD fájlmegosztás** – több mérnök dolgozik ugyanazon terven.  
  * **Szimulációs eredmények megosztása** – szerveren keresztül.  
  * **IP-alapú ipari hálózatok** – PLC-k, robotok, szenzorok összekötése.  
  * **Felhőalapú mérnöki számítások** – HPC elérés interneten keresztül.  

===== 7. Biztonsági és segédszoftverek =====

A számítógépes rendszerek működése során kulcsfontosságú a biztonság és a megbízhatóság.  
Ezt speciális biztonsági és segédszoftverek biztosítják, amelyek megvédik az adatokat, a hardvert és a felhasználót a különböző fenyegetésektől.[7]

=== 7.1 Biztonsági szoftverek ===
  * **Vírusirtók** – felismerik és eltávolítják a kártevő programokat.  
    - Példák: Windows Defender, Avast, Kaspersky.  
  * **Tűzfalak** – szabályozzák a hálózati forgalmat, kiszűrik a gyanús adatcsomagokat.  
  * **Kémprogram-elhárítók** – megakadályozzák a kéretlen adatszivárgást.  
  * **Titkosító programok** – biztosítják az adatok védelmét (pl. BitLocker, VeraCrypt).  

<mermaid>
flowchart LR
    NET[Internet] --> FW[Tűzfal]
    FW --> AV[Vírusirtó]
    AV --> OS[Rendszer]
    OS --> ENC[Titkosítás]
</mermaid>

=== 7.2 Segédprogramok (utility) ===
  * A számítógép karbantartását, optimalizálását segítik.  
  * Típusai:
    - **Fájltömörítők** (ZIP, RAR, 7-Zip).  
    - **Rendszerkarbantartó programok** (CCleaner, rendszeres frissítések).  
    - **Diagnosztikai eszközök** (memóriateszt, hardver-monitorozás).  
    - **Biztonsági mentőprogramok** (Backup & Restore, Acronis True Image).  

<mermaid>
graph TD
    UTIL[Segédprogramok] --> COMP[Fájltömörítők]
    UTIL --> MAINT[Rendszerkarbantartók]
    UTIL --> DIAG[Diagnosztikai eszközök]
    UTIL --> BACKUP[Biztonsági mentés]
</mermaid>

=== 7.3 Biztonsági mentés és adatvédelem ===
  * Rendszeres mentés szükséges hardverhiba, vírusfertőzés vagy emberi hiba esetére.  
  * Mentési típusok:
    - Teljes mentés.  
    - Növekményes mentés.  
    - Differenciális mentés.  
  * Tárolási helyek:
    - Helyi háttértár (HDD, SSD).  
    - Külső eszközök (USB, NAS).  
    - Felhőalapú tárolás (OneDrive, Google Drive).  

<mermaid>
flowchart LR
    DATA[Adatok] --> FULL[Teljes mentés]
    DATA --> INC[Növekményes mentés]
    DATA --> DIFF[Differenciális mentés]

    FULL --> CLOUD[Felhő]
    INC --> EXT[Külső eszköz]
    DIFF --> LOCAL[Helyi háttértár]
</mermaid>

=== 7.4 Példák mérnöki gyakorlatból ===
  * **CAD modellek biztonsági mentése** felhőbe (pl. OneDrive).  
  * **Szimulációs eredmények titkosítása** céges adatvédelem érdekében.  
  * **Rendszerdiagnosztika** laborokban, hardverhibák gyors azonosítása.  
  * **Verziókezelés + backup** együttes használata mérnöki projekteknél.