วันอังคารที่ 8 พฤศจิกายน พ.ศ. 2559

บทที่ 1 ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ

สรุปท้ายบทที่1

คอมพิวเตอร์ หมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถประมวลผลข้อมูลได้โดยอัตโนมัติ


ประเภทของคอมพิวเตอร์ ที่จำแนกตามขีดความสามารถ ประกอบด้วย

1.ซูเปอร์คอมพิวเตอร์
 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (supercomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถสูงที่สุดในกลุ่มมีขนาดใหญ่ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Super Computer) สามารถประมวลผลข้อมูลในปริมาณมากรวมถึงการประมวลผลงานที่มีรูปแบบอันซับซ้อน มีความรวดเร็วในการคำนวณได้มากกว่าหนึ่งล้านล้านต่อวินาที ( 1 Trillion calculations per second ) ภายในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ สามารถรองรับโปรเซสเซอร์ได้มากกว่า 100 ตัว หน่ายวัดความเร็วของคอมพิวเตอร์นี้คือ หน่วยจิกะฟลอบ (Gigaflop)
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Roadrunner_supercomputer_HiRes.jpg/1280px-Roadrunner_supercomputer_HiRes.jpg



 2.เมนเฟรมคอมพิวเตอร์
มีสมรรถภาพที่ต่ำกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์มาก  แต่ยังมีความเร็วสูงมาก  และมีประสิทธิภาพสูงกว่ามินิคอมพิวเตอร์ หรือไมโครคอมพิวเตอร์  เมนเฟรมคอมพิวเตอร์สามารถให้บริการผู้ใช้จำนวนหลายร้อยคนพร้อม ๆ กัน  ฉะนั้น  จึงสามารถใช้โปรแกรมจำนวนนับร้อยแบบในเวลาเดียวกันได้  โดยเฉพาะถ้าต่อเครื่องเข้าเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้สามารถใช้ได้จากทั่วโลก  ปัจจุบัน  องค์กรใหญ่ๆ

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj-IKtnHUzrH3Zf9iztcDI1mupFRNK6OTL4z-CrsvzUFd2ai9feyQtez1g75nsZE8uemOjqtx3xltOvfwrNPkrSZ4pHqhla5QO-ZdsrjJKtzIqvgnD57aWlryStG2y2ZyYWqaCaTpRskvx4/s1600/13.jpg



 3.มินิคอมพิวเตอร์
  เริ่มพัฒนาขึ้นใน ค.ศ 1960 ต่อมาจากบริษัท Digital Equipment Corporation หรือ DEC ได้ประกาศตัวมินิคอมพิวเตอร์ DEC POP-8 (Programmed Data Processor) ในปี ค.ศ 1965 ซึ่งได้รับความนิยมจากบริษัทหรือองค์กรที่มีขนาดกลางเพราะมีราคาถูกกว่าเมนเฟรมมากเครื่องมินิคอมพิวเตอร์จะใช้หลักการของมัลติโปรแกรมมิงเช่นเดียวกับเมนเฟรมโดยจะสามารถรองรับผู้ใช้ได้ประมาณ 200 คนพร้อม ๆ กันแต่สิ่งที่แตกต่างระหว่างเครื่องเมนเฟรมและเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ก็คือความเร็วในการทำงาน เนื่องจากเครื่องมินิคอมพิวเตอร์จะทำงานได้ช้ากว่าการควบคุมผู้ใช้งานต่าง ๆการะทำได้ในจำนวนที่น้อยกว่า รวมทั้สื่อที่เก็บข้อมูลต่าง ๆมีความจุไม่สูงเท่าเมนเฟรมดังนั้นเครื่องมินิคอมพิวเตอร์จึงจัดได้ว่ามินิคอมพิวเตอร์เป็นขนาดกลาง
https://web.ku.ac.th/schoolnet/snet1/hardware/e3500.gif





4.เวิร์กสเตชั่น
เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ ที่สนับสนุนการทำงานของคอมพิวเตอร์เครือข่าย ซึ่งใช้ในการจัดสรรและใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น แฟ้มข้อมูลโปรแกรมประยุกต์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ เช่น เครื่องพิมพ์และอุปกรณ์อื่น ๆ โดยการเชื่อมโยงกับเทอร์มินัล (Terminal) หลาย ๆ เครื่อง อีกทั้งได้ถูกออกแบบมาให้มีความสามารถในการคำนวณด้านวิศวกรรม สถาปัตยกรรม หรืองานอื่น ๆ ที่เน้นการแสดงผลด้านกราฟิก เช่น การนำมาช่วยออกแบบภาพกราฟิกที่มีความละเอียดสูง ทำให้เวิร์คสเตชันใช้หน่วยประมวลผลที่มีประสิทธิภาพสูงและมีหน่วยเก็บข้อมูลสำรองจำนวนมากด้วย ผู้ใช้บางกลุ่มจะเรียกเครื่องระดับเวิร์คสเตชันนี้ว่า ซูเปอร์ไมโคร (Supermicro) เพราะถูกออกแบบให้ใช้งานแบบตั้งโต๊ะ แต่ชิปที่ใช้ทำงานนั้นแตกต่างกันมาก เนื่องจากเวิร์คสเตชันส่วนมากใช้ชิปที่ลดจำนวนคำสั่งที่สามารถใช้สั่งงานให้เหลือเฉพาะที่จำเป็น เพื่อให้สามารถทำงานได้ด้วยความเร็วสูง
https://itmoomoo.files.wordpress.com/2012/07/thinkstation_family_02.jpg


5.ไมโครคอมพิวเตอร์
เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ราคาถูกสามารถเรียกได้อีกอย่างหนึ่งว่า เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer หรือ PC) 

https://sites.google.com/site/hardwaersahrabsux/_/rsrc/1377785003187/home/mikhor-khxmphiwtexr-microcomputer/PC_2010s.jpg



 

 องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์ 

ประกอบด้วย
1.ฮาร์ดแวร์ ฮาร์ดแวร์เป็นองค์ประกอบของตัวเครื่องที่สามารถจับต้องได้ ได้แก่ วงจรไฟฟ้า ตัวเครื่อง จอภาพ เครื่องพิมพ์ คีร์บอร์ด เป็นต้น
2.ซอฟต์แวร์ คือโปรแกรมหรือชุดคำสั่ง ที่สั่งให้ฮาร์ดแวร์ทำงาน รวมไปถึงการควบคุมการทำงาน ของอุปกรณ์แวดล้อมต่างๆ เช่น ฮาร์ดดิสก์ ดิสก์ไดร์ฟ ซีดีรอม การ์ดอินเตอร์เฟสต่าง ๆ เป็นต้น ซอฟต์แวร์ เป็นสิ่งที่มองไม่เห็นจับต้องไม่ได้ แต่รับรู้การทำงานของมันได้ ซึ่งต่างกับ ฮาร์ดแวร์ (Hardware) ที่สามารถจับต้องได้
3.ข้อมูล ข้อเท็จจริงหรือเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น แล้วใช้ตัวเลขตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ ต่างๆ ทำความหมายแทนสิ่งเหล่านั้น
4.กระบวนการทำงาน องค์ประกอบด้านนี้หมายถึงกระบวนการทำงานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามต้องการ ในการทำงานกับคอมพิวเตอร์ผู้ใช้จำเป็นต้องทราบขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ได้งานที่ถูกต้องและมีประสิทธิภาพ ซึ่งอาจจะมีขั้นตอนสลับซับซ้อนหลายขั้นตอน ดังนั้นจึงมีความจำเป็นต้องมีคู่มือปฏิบัติงาน เช่น คู่มือผู้ใช้ ( user manual ) หรือคู่มือผู้ดูแลระบบ ( operation manual ) เป็นต้น

5.บุคลากร บุคลากรจะเป็นสิ่งสำคัญที่จะเป็นตัวกำหนดถึงประสิทธิภาพถึงความสำเร็จและความคุ้มค่าในการใช้งานคอมพิวเตอร์ ซึ่งสามารถแบ่งบุคลากรตามหน้าที่เกี่ยวข้องตามลักษณะงานได้ 6 ด้าน ดังนี้
5.1  นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ (Systems Analyst and Designer  :  SA ) ทำหน้าที่ศึกษาและรวบรวมความต้องการของผู้ใช้ระบบ และทำหน้าที่เป็นสื่อกลางระหว่างผู้ใช้ระบบและนักเขียนโปรแกรม (Programmer) หรือปรับปรุงคุณภาพงานเดิม นักวิเคราะห์ระบบต้องมีความรู้เกี่ยวกับระบบคอมพิวเตอร์ พื้นฐานการเขียนโปรแกรม และควรจะเป็นผู้มีความคิดริเริ่มสร้างสรรค์มีมนุษย์สัมพันธ์ที่ดี
5.2  โปรแกรมเมอร์ ( Programmer ) คือบุคคลที่ทำหน้าที่เขียนซอฟต์แวร์ต่างๆ(Software )หรือเขียนโปรแกรมเพื่อสั่งงานให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานตามความต้องการของผู้ใช้ โดยเขียนตามแผนผังที่นักวิเคราะห์ระบบได้เขียนไว้
5.3  ผู้ใช้ ( User ) เป็นผู้ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะเป็นผู้ปฏิบัติหรือกำหนดความต้องการในการใช้ระบบคอมพิวเตอร์ว่าทำงานอะไรได้บ้าง     ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป จะต้องเรียนรู้วิธีการใช้เครื่อง และวิธีการใช้งานโปรแกรม เพื่อให้โปรแกรมที่มีอยู่สามารถทำงานได้ตามที่ต้องการ
5.4  ผู้ปฏิบัติการ (Operator ) สำหรับระบบขนาดใหญ่  เช่น เมนเฟรม  จะต้องมีเจ้าหน้าที่คอมพิวเตอร์ที่คอยปิดและเปิดเครื่อง  และเฝ้าดูจอภาพเมื่อมีปัญหาซึ่งอาจเกิดขัดข้อง  จะต้องแจ้ง System  Programmer  ซึ่งเป็นผู้ดูแลตรวจสอบแก้ไขโปรแกรมระบบควบคุมเครื่อง (System  Software) อีกทีหนึ่ง 
5.5  ผู้บริหารฐานข้อมูล ( Database Administrator : DBA ) กลุ่มบุคคลที่ทำหน้าที่ดูแลข้อมูลผ่านระบบจัดการฐานข้อมูล ซึ่งจะควบคุมให้การทำงานเป็นไปอย่างราบรื่น นอกจากนี้ยังทำหน้าที่กำหนดสิทธิการใช้งานข้อมูล กำหนดในเรื่องความปลอดภัยของการใช้งาน   พร้อมทั้งดูแลดาต้าเบสเซิร์ฟเวอร์ (Database Server) ให้ทำงานอย่างปกติด้วย
5.6  ผู้จัดการระบบ (System Manager) คือผู้วางนโยบายการใช้คอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตามเป้าหมายของหน่วยงาน  เป็นผู้ที่มีความหมายต่อความสำเร็จหรือล้มเหลวของการนำระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาใช้งานเป็นอย่างมาก
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiYvgA5br9kPdX6Mg6wFYAg_RLm994CZxRfK5M5f_gci4ZxybVMRyJ28MaJes7ojRigyOP2T0AQbnCpEqz7ZXN_jtu0F2OAQbKZ3ZO5qQogn2tTxE8c4KS5pDIl1xQ1i7ZU_NmAygfNUgk/s1600/intro.png


คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วย

1.ความเร็ว
 คอมพิวเตอร์จะประมวลผลงานด้วยความเร็วสูง ต่างจากการประมวลผลงานในอดีตที่อาศัยแรงงานของมนุษย์ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่ล่าช้ากว่ามาก งาน ๆ หนึ่งหากใช้แรงงานคนอาจเสียเวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์ในการคิดและประมวลผล แต่หากนำเอาคอมพิวเตอร์มาใช้อาจลดเวลาและให้ผลลัพธ์ได้เพียงไม่กี่นาที ความรวดเร็วในการประมวลผลดังกล่าวมีความจำเป็นอย่างมากต่อการดำเนินงานธุรกรรมในปัจจุบัน ผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์ ช่วยให้ผู้บริหารนำเอาไปใช้ประโยชน์ในการตัดสินใจหรือดำเนินงานได้อย่างรวดเร็ว
2.ความน่าเชื่อถือ
 ข้อมูลที่ได้จากการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ จะมีความน่าเชื่อถือและสามารถนำไปใช้ประโยชน์อื่น ๆ ต่อไปได้ โดยเฉพาะในปัจจุบันมีฮาร์ดแวร์ที่ผลิตขึ้นด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใหม่ มีการคิดค้นและพัฒนาให้ดีกว่ายุคสมัยก่อนที่มีการใช้เพียงแค่หลอดสุญญากาศ การประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจึงมีความผิดพลาดต่ำมากหรือแทบไม่เกิดขึ้นเลย นั่นคือการมีความน่าเชื่อถือสูงนั่นเอง

3.ความเที่ยงตรงและแม่นยำ
คอมพิวเตอร์จะให้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง แม่นยำและมีความผิดพลาดน้อยที่สุด การใช้แรงงานคนเพื่อประมวลผลเป็นเวลานาน อาจเกิดการผิดพลาดได้ เนื่องมาจากความอ่อนล้า เช่น ลงรายการผิด หรือบันทึกข้อมูลผิดประเภท ตรงกันข้ามกับคอมพิวเตอร์ที่สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องและซ้ำ ๆ แบบเดิมได้เป็นอย่างดี ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการป้อนข้อมูลเข้าที่ถูกต้องด้วย เนื่องจากคอมพิวเตอร์ไม่สามารถทราบได้ว่าข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อนเข้ามานั้นเป็นอย่างไร ผิดหรือถูก หากมีการป้อนข้อมูลผิด โปรแกรมหรือชุดคำสั่งอาจประมวลผลตามที่ได้รับข้อมูลมาเช่นนั้น ซึ่งความไม่ถูกต้องดังกล่าวไม่ใช่เป็นความผิดพลาดของคอมพิวเตอร์ หากเป็นความผิดพลาดของฝั่งผู้ใช้เอง เป็นต้น
4.จัดเก็บข้อมูลได้ปริมาณมาก
คอมพิวเตอร์สามารถจัดเก็บข้อมูลได้หลากหลายรูปแบบ ทั้งข้อมูลที่เป็นข้อความธรรมดาหลาย ๆ ล้านตัวอักษร เพลง ภาพถ่าย วิดีโอ หรือไฟล์ข้อมูลขนาดใหญ่จำนวนมาก โดยมีหน่วยเก็บข้อมูลเฉพาะเป็นของตนเอง ช่วยให้การจัดเก็บและถ่ายเทข้อมูลเป็นไปได้โดยสะดวกมากยิ่งขึ้น ปัจจุบันมักพบเห็นหน่วยเก็บข้อมูลที่จุข้อมูลได้มากขึ้นและมีราคาที่ถูกลงกว่าแต่ก่อนมาก
5.ความสามารถในการสื่อสารและเครือข่าย
คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันสามารถเชื่อมโยงเข้าหากันเป็นเครือข่ายมากยิ่งขึ้น แต่เดิมอาจเป็นแค่เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลธรรมดา แต่ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าไปมาก เราสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องเข้าหากันเป็นเครือข่ายได้ ไม่ว่าจะเป็นเครือข่ายภายในองค์กรเล็ก ๆ หรือระดับเครือข่ายใหญ่ ๆ เช่น อินเทอร์เน็ต ทำให้การประมวลผลงานมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น และไม่จำกัดอยู่แค่พื้นที่หนึ่งอีกต่อไป คุณสมบัติเหล่านี้อาจพบเห็นได้ในคอมพิวเตอร์แบบใหม่ ๆ ทั่วไป

สื่อบันทึกข้อมูลแบบแม่เหล็ก ได้แก่ เทป แม่เหล็ก ดิสเกตต์ และฮารดดิสก์ เป็นต้น

https://suphansapm1994.files.wordpress.com/2013/07/ssd2.jpg




 สื่อบันทึกข้อมูลแบบแสง ได้แก่ สื่อออปติคัลดิสก์ต่างๆ อันประกอบด้วย
§    สื่อที่อ่านได้อย่างเดียว เช่น แผ่น CD-ROM,DVD-ROM,BD-ROM
§    สื่อที่อ่านและเขียนได้จนเต็มแผ่น เช่น CD-R,DVD-R,BD-R
§    สื่อที่อ่านและเขียนทับข้อมูลเดิมได เช่น แผ่น CD-RW,DVD-RW,BD-RE
https://bundit088.files.wordpress.com/2013/07/48.jpg?w=520





 สื่อบันทึกข้อมูลแบบแฟลช ได้แก่ แฟลชไดร์ฟ และการ์ดหน่วยความจำชนิดต่างๆ

https://bifernbifriend.files.wordpress.com/2013/07/con_20081027170126_i.jpg




 อุปกรณ์ต่อพ่วง 

หมายถึงอุปกรณ์ที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ ผ่านการเชื่อมต่อเพื่อเพิ่มขยายขีดความสามารถให้กับคอมพิวเตอร์เพื่อใช้ประโยชน์ด้านใดด้านหนึ่ง
                อุปกรณ์ต่อพ่วง ยังแบ่งออกเป็น 3 ประเภทด้วยกันคือ
                 1.อุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อป้องกันการป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์ เช่น คีย์บอร์ด เมาส์ ไมโครโฟน และสแกนเนอร์
                 2.อุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อการแสดงผลข้อมูล เช่น จอภพ เครื่องพิมพ์ และลำโพง
                 3.อุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อการจัดเก็บข้อมูล เช่น เครื่องขับออปติคัลดิสก์แบบภายนอก เครื่องอ่านการ์ดหน่วยความจำแบบภายนอก และฮาร์ดดิสก์แบบเชื่อมต่อภายนอก

http://www.internetdict.com/wp-content/uploads/related_images/2016/01/22/what-are-computer-peripherals_1.jpg








 ระบบปฏิบัติการ คือโปรแกรมที่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์กับเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยมีจุดประสงค์คือ จะกำหนดสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมให้แก่ผู้ใช้ เพื่อผู้ใช้สามารถปฏิบัติงานกับคอมพิวเตอร์ได้อย่างสะดวกและเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ
ระบบปฏิบัติการยุคที่1 จัดอยู่ในยุคที่ไม่มีระบบปฏิบัติการไว้ใช้งาน ผู้ควบคุมเครื่องจะต้องป้อนคำสั่งที่เป็นภาษาเครื่องเข้าไปโดยตรง
ระบบปฏิบัติการรุ่นที่2 เป็นยุคที่เริ่มใช้ระบบปฏิบัติการประมวลผลแบบแบตช์
ระบบปฏิบัติการรุ่นที่3 เป็นยุคที่เริ่มนำระบบปฏิบัติการที่ประมลผลแบบมัลติโปรแกรมมิ่ง ไทม์แชริ่ง มัลติโปรเซสซิ่ง และระบบเรียลไทม์มาใช้
ระบบปฏิบัติการรุ่นที่4 เป็นยุคที่เริ่มมีระบบปฏิบัติการบนไมโครคอมพิวเตอร์ เพื่อรองรับงานประมวลผลแบบงานเดียว (MS-DOS )และมัลติทาสกิ้ง (Windows) รวมถึงระบบปฏิบัติการที่ใช้งานบนระบบเครือข่าย


http://www2.tsu.ac.th/cst/course/basic_computer/images/os.jpg



 หน้าที่ของระบบปฏิบัติการ ประกอบด้วย

1.การติดต่อกับผู้ใช้
คือ  ผู้ที่ใช้สามารถที่จะติดต่อหรือควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ผ่านทางด้านระบบปฏิบัติการ  โดยที่ระบบปฏิบัติการนั้นจะส่งข้อความตอบโต้ไปยังผู้ใช้เพื่อที่จะให้ผู้ใช้ป้อนคำสั่งหรือสั่งการด้วยอุปกรณ์รับข้อมูลต่างๆ ที่มีอยู่  ในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างโปรมแกรมประยุกต์ต่างๆ   เพื่อติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ขณะที่เราใช้งานด้วย
2.การควบคุมดูแลอุปกรณ์
เนื่องจากผู้ใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ผ่านทางระบบปฏิบัติการ อาจไม่จำเป็นต้องมีความรู้ความเข้าใจถึงหลักการทำงานภายในเครื่องคอมพิวเตอร์  ดังนั้นระบบปฏิบัติการจึงต้องมีหน้าที่ควบคุมดูแลการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ  เพื่อให้การทำงานของระบบเป็นไปได้อย่างถูกต้อง  และสอดคล้อง
3.การจัดสรรทรัพยากร
ทรัพยากร  (Resource)  คือ  สิ่งที่ถูกใช้ไปเพื่อให้โปรแกรมดำเนินต่อไปได้  เช่น  หน่วยประมวลผล  (CPU)  หน่วยความจำ  (Memory)  อุปกรณ์รับและแสดงผลข้อมูล  (Input/Output) 
              ดังนั้น  ระบบปฏิบัติการจะต้องจัดสรรทรัพยากรเหล่านี้เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด  ถ้าระบบปฏิบัติการสามารถจักสรรทรัพยากรให้มีประสิทธิภาพแล้ว  การทำงานของโปรแกรมต่าง ๆ  ก็สามารถทำให้ได้รวดเร็ว  และได้ปริมาณงานเพิ่มขึ้นด้วย

อ้างอิง
http://cymiz.com/forum/index.php?topic=2041.0#sthash.JZuQmlWF.dpuf




ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น