ระบบปฏิบัติการ: ระบบปฎิบัติการ (บทที่ 1)

ความหมายของคอมพิวเตอร์

          คอมพิวเตอร์ (computer) เข้ามามีบทบาทที่สำคัญยิ่งต่อสังคมของมนุษย์เราในปัจจุบัน แทบทุกวงการ ล้วนนำคอมพิวเตอร์เข้า ไปเกี่ยวข้องกับการใช้งาน จนกล่าวได้ว่า คอมพิวเตอร์เป็นปัจจัย ที่สำคัญอย่างยิ่งต่อ การดำเนินชีวิตและ การทำงานใน ชีวิตประจำวัน ฉะนั้น การเรียนรู้เพื่อทำ ความรู้จัก กับคอมพิวเตอร์จึงถือเป็นสิ่งที่มีความจำเป็นเป็นอย่างยิ่ง เพื่อที่จะ ทราบว่าคอมพิวเตอร์คืออะไร ทำงานอย่างไร และมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร
ประเภทของคอมพิวเตอร์

จำแนกออกได้เป็น 4 ชนิด โดยพิจารณาจาก ความสามารถในการเก็บข้อมูล และ ความเร็วในการประมวลผล เป็นหลัก ดังนี้
       ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ (Super Computer)
หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลที่มีความสามารถในการประมวลผลสูงที่สุด โดยทั่วไปสร้างขึ้นเป็นการเฉพาะเพื่องานด้านวิทยาศาสตร์ที่ต้องการการประมวลผลซับซ้อน และต้องการความเร็วสูง เช่น งานวิจัยขีปนาวุธ งานโครงการอวกาศสหรัฐ (NASA) งานสื่อสารดาวเทียม หรืองานพยากรณ์อากาศ เป็นต้น
       เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer)
หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลที่มีส่วนความจำและความเร็วน้อยลง สามารถใช้ข้อมูลและคำสั่งของเครื่องรุ่นอื่นในตระกูล (Family) เดียวกันได้ โดยไม่ต้องดัดแปลงแก้ไขใดๆ นอกจากนั้นยังสามารถทำงานในระบบเครือข่าย (Network) ได้เป็นอย่างดี โดยสามารถเชื่อมต่อไปยังอุปกรณ์ที่เรียกว่า เครื่องปลายทาง (Terminal) จำนวนมากได้ สามารถทำงานได้พร้อมกันหลายงาน (Multi Tasking) และใช้งานได้พร้อมกันหลายคน (Multi User) ปกติเครื่องชนิดนี้นิยมใช้ในธุรกิจขนาดใหญ่ มีราคาตั้งแต่สิบล้านบาทไปจนถึงหลายร้อยล้านบาท ตัวอย่างของเครื่องเมนเฟรมที่ใช้กันแพร่หลายก็คือ คอมพิวเตอร์ของธนาคารที่เชื่อมต่อไปยังตู้ ATM และสาขาของธนาคารทั่วประเทศนั่นเอง
       มินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer)
ธุรกิจและหน่วยงานที่มีขนาดเล็กไม่จำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ขนาดเมนเฟรมซึ่งมีราคาแพง ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์จึงพัฒนาคอมพิวเตอร์ให้มีขนาดเล็กและมีราคาถูกลง เรียกว่า เครื่องมินิคอมพิวเตอร์ โดยมีลักษณะพิเศษในการทำงานร่วมกับอุปกรณ์ประกอบรอบข้างที่มีความเร็วสูงได้ มีการใช้แผ่นจานแม่เหล็กความจุสูงชนิดแข็ง (Harddisk) ในการเก็บรักษาข้อมูล สามารถอ่านเขียนข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว หน่วยงานและบริษัทที่ใช้คอมพิวเตอร์ขนาดนี้ ได้แก่ กรม กอง มหาวิทยาลัย ห้างสรรพสินค้า โรงแรม โรงพยาบาล และโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ
       ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer)
หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลขนาดเล็ก มีส่วนของหน่วยความจำและความเร็วในการประมวลผลน้อยที่สุด สามารถใช้งานได้ด้วยคนเดียว จึงมักถูกเรียกว่า คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer : PC)

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์
       1.ฮาร์ดแวร์
          หมายถึง อุปกรณ์ต่างๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ มีลักษณะเป็นโครงร่างสามารถมองเห็นด้วยตาและสัมผัสได้ (รูปธรรม)7 เช่น จอภาพ คีย์บอร์ด เครื่องพิมพ์ เมาส์ เป็นต้น ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆ ตามลักษณะการทำงาน ได้ 4 หน่วย คือ หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) หน่วยแสดงผล (Output Unit) หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storage) โดยอุปกรณ์แต่ละหน่วยมีหน้าที่การทำงานแตกต่างกัน ดังภาพ
       2. ซอฟท์แวร์
          หมายถึง ส่วนที่มนุษย์สัมผัสไม่ได้โดยตรง (นามธรรม) เป็นโปรแกรมหรือชุดคำสั่ง ที่ถูกเขียนขึ้นเพื่อ สั่งให้เครื่อง คอมพิวเตอร์ทำงาน ซอฟต์แวร์จึงเป็นเหมือนตัวเชื่อมระหว่างผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์และเครื่อง คอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีซอฟต์แวร์เรา ก็ไม่สามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไรได้เลย ซอฟต์แวร์สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกได้เป็น
            2.1 ซอฟต์แวร์สำหรับระบบ (System Software)
          คือ ชุดของคำสั่งที่เขียนไว้เป็นคำสั่งสำเร็จรูป ซึ่งจะทำงานใกล้ชิดกับคอมพิวเตอร์มากที่สุด เพื่อคอยควบคุมการ ทำงาน ของฮาร์ดแวร์ทุกอย่าง และอำนวยความสะดวกให้กับผู้ใช้ในการใช้งาน ซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมระบบที่รู้จักกันดีก็คือ DOS, Windows, Unix, Linux รวมทั้งโปรแกรมแปลคำสั่งที่เขียนในภาษาระดับสูง เช่น ภาษา Basic, Fortran, Pascal, Cobol, C เป็นต้น นอกจากนี้โปรแกรมที่ใช้ในการตรวจสอบระบบเช่น Norton’s Utilities ก็นับเป็นโปรแกรมสำหรับระบบด้วยเช่นกัน
            2.2 ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software)
          คือ ซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมที่นำมาให้คอมพิวเตอร์ทำงานต่างๆ ตามที่ผู้ใช้ต้องการ ไม่ว่าจะด้านเอกสาร บัญชี การจัดเก็บ ข้อมูล เป็นต้น ซอฟต์แวร์ประยุกต์สามารถจำแนกได้เป็น 2 ประเภท คือ
             2.1.1 ซอฟต์แวร์สำหรับงานเฉพาะด้าน คือ โปรแกรมซึ่งเขียนขึ้นเพื่อการทำงานเฉพาะอย่างที่เราต้องการ บางที่เรียกว่า User’s Program เช่น โปรแกรมการทำบัญชีจ่ายเงินเดือน โปรแกรมระบบเช่าซื้อ โปรแกรมการทำสินค้าคงคลัง เป็นต้น ซึ่งแต่ละ โปรแกรม ก็มักจะมีเงื่อนไข หรือแบบฟอร์มแตกต่างกันออกไปตามความต้องการ หรือกฏเกณฑ์ของ แต่ละหน่วยงาน ที่ใช้ ซึ่งสามารถ ดัดแปลงแก้ไขเพิ่มเติม (Modifications) ในบางส่วนของโปรแกรมได้ เพื่อให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้ และ ซอฟต์แวร์ประยุกต์ที่เขียน ขึ้นนี้โดยส่วนใหญ่มักใช้ภาษาระดับสูงเป็นตัวพัฒนา
               2.1.2 ซอฟต์แวร์สำหรับงานทั่วไป เป็นโปรแกรมประยุกต์ที่มีผู้จัดทำไว้ เพื่อใช้ในการทำงานประเภทต่างๆ ทั่วไป โดย ผู้ใช้คนอื่นๆ สามารถนำโปรแกรมนี้ไปประยุกต์ใช้กับข้อมูลของตนได้ แต่จะไม่สามารถทำการดัดแปลง หรือแก้ไขโปรแกรมได้ ผู้ใช้ไม่จำ เป็นต้องเขียนโปรแกรมเอง ซึ่งเป็นการประหยัดเวลา แรงงาน และค่าใช้จ่ายในการเขียนโปรแกรม นอกจากนี้ ยังไม่ต้อง เวลามากในการฝึกและปฏิบัติ ซึ่งโปรแกรมสำเร็จรูปนี้ มักจะมีการใช้งานในหน่วยงานเรา ขาดบุคลากร ที่มีความชำนาญ เป็นพิเศษ ในการเขียนโปรแกรม ดังนั้น การใช้โปรแกรมสำเร็จรูปจึงเป็นสิ่งที่อำนวยความสะดวก และเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง ตัวอย่างโปรแกรม สำเร็จรูปที่นิยมใช้ได้แก่ MS-Office, Lotus, Adobe Photoshop, SPSS, Internet Explorer และ เกมส์ต่างๆ เป็นต้น
3.บุคลากร(people ware)
          หมายถึง บุคลากรในงานด้านคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีความรู้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ สามารถใช้งาน สั่งงานเพื่อ ให้คอมพิวเตอร์ทำงาน ตามที่ต้องการ แบ่งออกได้ 4 ระดับ ดังนี้
            3.1 ผู้จัดการระบบ (System Manager)
คือ ผู้วางนโยบายการใช้คอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตามเป้าหมายของหน่วยงาน
        3.2 นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst)
คือ ผู้ที่ศึกษาระบบงานเดิมหรืองานใหม่และทำการวิเคราะห์ความเหมาะสม ความเป็นไปได้ในการใช้คอมพิวเตอร์กับระบบงาน เพื่อให้โปรแกรมเมอร์เป็นผู้ที่เขียนโปรแกรมให้กับระบบงาน
            3.3 โปรแกรมเมอร์ (Programmer)
คือ ผู้เขียนโปรแกรมสั่งงานเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานตามความต้องการของ ผู้ใช้ โดยเขียนตาม แผนผังที่นักวิเคราะห์ ระบบได้เขียนไว้
        3.4 ผู้ใช้ (User)
คือ ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป ซึ่งต้องเรียนรู้วิธีการใช้เครื่อง และวิธีการใช้งานโปรแกรม เพื่อให้โปรแกรม ที่มีอยู่สามารถทำงานได้ตามที่ต้องการเนื่องจากเป็นผู้กำหนดโปรแกรมและ ใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ มนุษย์จึงเป็น ตัวแปรสำคัญในอันที่จะทำให้ผลลัพธ์มีความน่าเชื่อถือ เนื่องจากคำสั่งและข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล ได้รับจากการ กำหนดของมนุษย์ (Peopleware) ทั้งสิ้น
       4. ข้อมูล(data)
          ข้อมูลเป็นองค์ประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งในระบบคอมพิวเตอร์ เป็นสิ่งที่ต้องป้อนเข้าไปในคอมพิวเตอร์ พร้อมกับ โปรแกรมที่นักคอมพิวเตอร์เขียน ขึ้นเพื่อผลิตผลลัพธ์ที่ต้องการออกมา ข้อมูลที่สามารถนำมาใช้กับคอมพิวเตอร์ได้ มี 5 ประเภท คือ ข้อมูลตัวเลข (Numeric Data) ข้อมูลตัวอักษร (Text Data) ข้อมูลเสียง (Audio Data) ข้อมูลภาพ (Images Data) และข้อมูลภาพเคลื่อนไหว (Video Data)
       5. บุคลากร(peopleware)
        หมายถึง บุคลากรในงานด้านคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีความรู้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ สามารถใช้งาน สั่งงานเพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามที่ต้องการ แบ่งออกได้ 4 ระดับ ดังนี้
         5.1. ผู้จัดการระบบ (System Manager)
คือ ผู้วางนโยบายการใช้คอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตามเป้าหมายของหน่วยงาน
         5.2. นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst)
คือ ผู้ที่ศึกษาระบบงานเดิมหรืองานใหม่และทำการวิเคราะห์ความเหมาะสม ความเป็นไปได้ในการใช้คอมพิวเตอร์กับระบบงาน เพื่อให้โปรแกรมเมอร์เป็นผู่เขียนโปรแกรมให้กับระบบงาน
         5.3. โปรแกรมเมอร์ (Programmer)
คือ ผู้เขียนโปรแกรมสั่งงานเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานตามความต้องการของผู้ใช้ โดยเขียนตามแผนผังที่นักวิเคราะห์ระบบได้เขียนไว้
     5.4. ผู้ใช้ (User)
คือ ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป ซึ่งต้องเรียนรู้วิธีการใช้เครื่อง และวิธีการใช้งานโปรแกรม เพื่อให้โปรแกรมที่มีอยู่สามารถทำงานได้ตามที่ต้องการ
เนื่องจากเป็นผู้กำหนดโปรแกรมและใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ มนุษย์จึงเป็นตัวแปรสำคัญในอันที่จะทำให้ผลลัพธ์มีความน่าเชื่อถือ เนื่องจากคำสั่งและข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผลได้รับจากการกำหนดของมนุษย์ (Peopleware) ทั้งสิ้น
คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์
       1. หน่วยเก็บ (Storage)
         หมายถึง ความสามารถในการเก็บข้อมูลจำนวนมากและเป็นเวลานาน นับเป็นจุดเด่นทางโครงสร้าง และเป็นหัวใจของการทำงานแบบอัตโนมัติของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องด้วย
       2. ความเร็ว (Speed)
         หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลข้อมูล (Processing Speed) โดยใช้เวลาน้อย เป็นจุดเด่นทาง โครงสร้างที่ผู้ใช้ทั่วไปมีส่วนเกี่ยวข้องน้อยที่สุด เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สำคัญส่วนหนึ่งเช่นกัน
       3. ความเป็นอัตโนมัติ (Self Acting)
         หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลข้อมูลตามลำดับขั้นตอนได้อย่างถูกต้องและต่อเนื่อง อย่างอัตโนมัติ โดยมนุษย์มีส่วนเกี่ยวข้องเฉพาะในขั้นตอนการกำหนดโปรแกรมคำสั่งและข้อมูล ก่อนการประมวลผลเท่านั้น
       4. ความน่าเชื่อถือ (Sure)
        หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลให้เกิดผลลัพธ์ที่ถูกต้อง ความน่าเชื่อถือนับเป็นสิ่งสำคัญ ที่สุดในการทำงาน ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ความสามารถนี้เกี่ยวข้อง กับโปรแกรมคำสั่งและข้อมูล ที่มนุษย์กำหนด ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรง กล่าวคือ หากมนุษย์ป้อนข้อมูล ที่ไม่ถูกต้องให้กับ เครื่องคอมพิวเตอร์ก็ย่อม ได้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องด้วยเช่นกัน5.การสื่อสารข้อมูล หมายถึง กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างผู้รับและผู้ส่งโดยผ่าน ช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับ เกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ หมายถึง การนำคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ข้างเคียงต่าง ๆ มาเชื่อมต่อถึงกันโดยใช้สายเคเบิ้ลเป็นสื่อกลางในการ
แลกเปลี่ยนชุดข้อมูล ชุดคำสั่ง และข่าวสารต่าง ๆ ระหว่างคอมพิวเตอร์ กับ คอมพิวเตอร์และระหว่างคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ข้างเคียง

การที่ระบบเครือข่ายมีบทบาทและความสำคัญเพิ่มขึ้น เพราะไมโครคอมพิวเตอร์ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลาย จึงเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกับเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของระบบให้สูงขึ้น เพิ่มการใช้งานด้านต่าง ๆ และลดต้นทุนระบบโดยรวมลง มีการแบ่งใช้งานอุปกรณ์และข้อมูลต่าง ๆ ตลอดจนสามารถทำงานร่วมกันได้

สิ่งสำคัญที่ทำให้ระบบข้อมูลมีขีดความสามารถเพิ่มขึ้น คือ การโอนย้ายข้อมูลระหว่างกัน และการเชื่อมต่อหรือการสื่อสาร การโอนย้ายข้อมูลหมายถึงการนำข้อมูลมาแบ่งกันใช้งาน หรือการนำข้อมูลไปใช้ประมวลผลในลักษณะแบ่งกันใช้ทรัพยากร เช่น แบ่งกันใช้ซีพียู แบ่งกันใช้ฮาร์ดดิสก์ แบ่งกันใช้โปรแกรม และแบ่งกันใช้อุปกรณ์อื่น ๆ ที่มีราคาแพงหรือไม่สามารถจัดหาให้ทุกคนได้ การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นเครือข่าย
จึงเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานให้กว้างขวางและมากขึ้นจากเดิม

สื่อเก็บข้อมูลแบบจานแม่เหล็ก ( Magnetic Disk device )
       สื่อเก็บข้อมูลแบบจานแม่เหล็ก ( Magnetic Disk device ) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลประเภทที่ใช้งานเป็นลักษณะของจานบันทึก ( disk ) ซึ่งมีหลายประเภท ดังนี้

ฟล็อปปี้ดิสก์ ( Floppy disks ) สื่อเก็บบันทึกข้อมูลที่ได้รับความนิยมและใช้งานอย่างแพร่หลาย สามารถหาซื้อใช้ได้ตามร้านขายอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั่วไป นิยมเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ดิสเก็ตต์ ( diskette ) หรือแผ่นดิสก์ การเก็บข้อมูลจะมีจานบันทึก ซึ่งเป็นวัสดุอ่อนจำพวกพลาสติกที่เคลือบสารแม่เหล็กอยู่ด้านใน และห่อหุ้มด้วยกรอบพลาสติกแข็งอีกชั้นหนึ่งแผ่นดิสก์ในอดีตจะมีขนาด จานบันทึกที่ใหญ่มากถึง 5.25 นิ้ว ปัจจุบันไม่ได้รับความนิยมและเลิกใช้งานแล้ว จะเห็นได้เฉพาะขนาด 3.5 นิ้วแทน ซึ่งมีขนาดเล็กและพกพาสะดวกกว่า โครงสร้างการทำงานของแผ่นดิสก์จะต้องมีการจัดข้อมูลโดยการ ฟอร์แมต ( format ) เมื่อใช้ครั้งแรกก่อนทุกครั้ง (ปัจจุบันบริษัทผู้ผลิตมักจะมีการฟอร์แมตแผ่นมาตั้งแต่อยู่ในกระบวนการผลิต แล้ว (ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องทำการฟอร์แมตก่อนใช้งานซ้ำอีก)

แผ่นดิสก์ในอดีตจะมีขนาด จานบันทึกที่ใหญ่มากถึง 5.25 นิ้ว ปัจจุบันไม่ได้รับความนิยมและเลิกใช้งานแล้ว จะเห็นได้เฉพาะขนาด 3.5 นิ้วแทน ซึ่งมีขนาดเล็กและพกพาสะดวกกว่า โครงสร้างการทำงานของแผ่นดิสก์จะต้องมีการจัดข้อมูลโดยการ ฟอร์แมต ( format ) เมื่อใช้ครั้งแรกก่อนทุกครั้ง (ปัจจุบันบริษัทผู้ผลิตมักจะมีการฟอร์แมตแผ่นมาตั้งแต่อยู่ในกระบวนการผลิต แล้ว (ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องทำการฟอร์แมตก่อนใช้งานซ้ำอีก)

• แทรค ( Track ) เป็นการแบ่ง พื้นที่เก็บข้อมูลออกเป็นส่วนตามแนววงกลมรอบแผ่นจานแม่เหล็ก จะมีมากหรือน้อยวงก็ขึ้นอยู่กับชนิดและประเภทของจานแม่เหล็กนั้น ซึ่งแผ่นแต่ละชนิดจะมีความหนาแน่นของสารแม่เหล็กแตกต่างกันทำให้ปริมาณความ จุข้อมูลที่จะจัดเก็บต่างกันตามไปด้วย
• เซกเตอร์ ( Sector ) เป็นการ แบ่งแทรคออกเป็นส่วน ๆ สำหรับเก็บข้อมูล ซึ่งแต่ละเซกเตอร์สามารถเก็บข้อมูลได้มากถึง 512 ไบต์ หากเปรียบเทียบแผ่นจานแม่เหล็กเป็นคอนโดมิเนียมหลังหนึ่งแล้ว เซกเตอร์ก็เปรียบได้เหมือนกับห้องพักต่าง ๆ ที่แบ่งให้คนอยู่กันเป็นห้อง ๆ นั่นเอง แผ่นดิสเก็ตต์ที่พบทั่วไปในปัจจุบันจะเป็นแบบความจุสูงหรือ high density สามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 1.44 MB ซึ่งเราอาจคำนวณหาความจุข้อมูลของแผ่นดิสก์ได้โดยการเอาจำนวนด้านของแผ่นจาน แม่เหล็ก ( side ) จำนวนของแทรค ( track ) จำนวนของเซคเตอร์ในแต่ละแทรค ( sector/track ) และความจุข้อมูลต่อ 1 เซกเตอร์ ( byte/sector ) ว่ามีค่าเป็นเท่าไหร่ แล้วเอาตัวเลขทั้งหมดมาคูณกันก็จะได้ปริมาณความจุข้อมูลในแผ่นชนิดนั้น ๆ เมื่อเก็บหรือบันทึกข้อมูลแล้วสามารถที่จะป้องกันการเขียนทับใหม่ หรือป้องกันการลบข้อมูลที่อาจเกิดขึ้น โดยเลือกใช้ปุ่มเปิด – ปิดการบันทึกที่อยู่ข้าง ๆ แผ่นได้ ซึ่งหากเลื่อนขึ้น (เปิดช่องทะลุ) จะหมายถึงการป้องกัน ( write-protected ) แต่หากเลื่อนปุ่มลงจะหมายถึง ไม่ต้องป้องกันการเขียนทับข้อมูล ( not write-protected ) นั่นเอง
ปุ่มป้องกันการบันทึก

แผ่นดิสเก็ตต์จะมีอายุการใช้งานที่มากสุดถึง 7 ปี แต่ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวิธีการใช้งานและการบำรุงรักษาต่าง ๆ ด้วย ซึ่งข้อแนะนำเพื่อให้แผ่นดิสเก็ตต์มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นคือ ควรเก็บรักษาแผ่นดิสเก็ตต์ให้มีอายุยาวนานขึ้นคือ ควรเก็บรักษาแผ่นไว้ในอุณหภูมิที่พอเหมาะไม่ร้อนหรือเย็นจนเกินไป ตลอดจนหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับแผ่นดิสก์โดยตรง รวมถึงการเก็บรักษาแผ่นดิสเก็ตต์ไว้ในอุปกรณ์จัดเก็บที่ปลอดภัย เช่น กล่องหรือถาดเก็บเฉพาะ เป็นต้น
สื่อเก็บข้อมูลแสง ( Optical Storage Device )

สื่อเก็บข้อมูลแสง ( Optical Storage Device )
เป็นสื่อเก็บข้อมูลสำรองที่ได้รับความนิยมมากใน ปัจจุบัน ซึ่งใช้หลักการทำงานของแสงเข้ามาช่วย การจัดเก็บข้อมูลจะคล้ายกับแผ่นจานแม่เหล็ก แต่ต่างกันที่การแบ่งวงของแทรคจะแบ่งเป็นลักษณะคล้ายรูปก้นหอยและเริ่มเก็บ บันทึกข้อมูลจากส่วนด้านในออกมาด้านนอก และแบ่งส่วนย่อยของแทรคออกเป็นเซกเตอร์เช่นเดียวกันกับแผ่นจานแม่เหล็ก

การอ่านข้อมูลจะอาศัยแสงเลเซอร์ยิงตกไปกระทบพื้นผิวของแผ่นจานซึ่งจะมีอยู่ 2 ลักษณะด้วยกันคือ( pit ) ซึ่งเป็นมีลักษณะเป็นหลุมไม่สามารถสะท้อนแสงได้กันแลนด์( land ) หรือส่วนที่เป็นผิวเรียบซึ่งสามารถสะท้อนแสงกลับออกได้ เมื่อหัวยิงแสงเลเซอร์ตกลงไปบนส่วนของพิตจึงไม่สามารถสะท้อนกลับได้(ค่ารหัส เป็น0) ถ้าตกลงส่วนของแลนด์ซึ่งเป็นผิวเรียบจะสามารถสะท้อนกลับออกมาได้(ค่ารหัส เป็น 1) นั่นเอง หลักการนี้จะทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจข้อมูลในรหัสค่าดิจิตอล 0 กับ 1 ได้โดยใช้หลักการอ่านส่วนที่เป็นหลุมทึบแสงและส่วนสะท้อนแสงได้ออกมา ปัจจุบันมีสื่อเก็บข้อมูลแบบแสงที่รู้จักกันอย่างดี ดังนี้
CD (Compact Disc) เป็น สื่อเก็บข้อมูลด้วยแสงแบบแรกที่ไดรับความนิยมอย่างแพร่หลายและปัจจุบันก็ยัง เป็นที่นิยมอยู่ เนื่องจากมีราคาถูกลงกว่าสมัยก่อนมาก ซึ่งแยกออกได้ดังนี้

• CD-ROM (Compact disc read only memory) เป็น สื่อเก็บบันทึกข้อมูลที่นิยมใช้สำหรับการเก็บบันทึกข้อมูลทางคอมพิวเตอร์ เช่น ระบบปฏิบัติการหรือโปรแกรมประยุกต์เพื่อใช้สำหรับติดตั้งในคอมพิวเตอร์รวม ถึงเก็บผลงานไฟล์มัลติมีเดีย โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ( CAI – computer assisted instruction ) หรือ CD-Training ผู้ใช้สามารถอ่านข้อมูลได้อย่างเดียวแต่ไม่สามารถเขียนหรือบันทึกข้อมูลซ้ำ ได้ สามารถจุข้อมูลได้ถึง 650-750 MB โดยมากแล้วจะเป็นแผ่นที่ปั๊มมาจากโรงงานหรือบริษัทผู้ผลิตมาแล้ว
• CD-R (Compact disc recordable) พบ เห็นได้ตามร้านจำหน่ายอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั่วไป มีราคาถูกลงอย่างมาก แผ่นแบบนี้สามารถใช้ไดรซ์เขียนแผ่น ( CD Write ) บันทึกข้อมูลได้และหากเขียนข้อมูลลงไปแล้วยังไม่เต็มแผ่นก็สามารถเขียน เพิ่มเติมได้ แต่ไม่สามารถลบข้อมูลที่เขียนไว้แล้วได้ เนื่องจากเนื้อที่บนแผ่นแต่ละจุดจะเขียนข้อมูลได้ครั้งเดียว เขียนแล้วเขียนเลยจะลบทิ้งอีกไม่ได้ เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการบันทึกไฟล์ข้อมูลเพื่อเก็บรักษาทั่วไป เช่น ภาพถ่ายจากกล้องดิจิตอล เพลง mp3 หรือไฟล์งานข้อมูลซึ่งในเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนตัว
CD-RW (Compact disc rewritable) แผ่น ชนิดนี้มีลักษณะหน้าตาเหมือนกับแผ่น CD-R ทุกประการแต่มีข้อดีกว่าคือ นอกจากเขียนบันทึกข้อมูลได้หลายครั้งแล้ว ยังสามารถลบข้อมูลและเขียนซ้ำใหม่ได้เรื่อย ๆ เหมือนกับการบันทึกและเขียนซ้ำของดิสเก็ตต์ อย่างไรก็ตามแผ่น CD-RW ขณะนี้ยังมีราคาสูงกว่า CD-R อยู่พอสมควร จึงเหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการบันทึกข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลงบ่อยและเก็บ ข้อมูลไว้ในระยะเวลาอันสั้น ไม่ถาวร ซึ่งจะช่วยทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายไปได้มาก เพราะสามารถลบทิ้งแล้วเขียนใหม่อีกได้ถึงกว่าพันครั้ง
หน่วยความจำแบบแฟลช (flash memory)
หน่วยความจำแบบแฟลช (flash memory) เป็นหน่วยความจำประเภทรอมที่เรียกว่า อีอีพร็อม (Electrically Erasable Programnable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่นำข้อดีของรอม และแรม มารวมกัน ทำให้หน่วยความจำชนิดนี้สามารถเก็บข้อมูล ในเหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตาม ต้องการ และเก็บข้อมูลได้ แม้ไ่ม่ได้ต่อเข้ากับ เครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก มักใช้เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูล ในอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล เช่น กล้องดิจิทัล กล้องวีดิทัศน์ ที่เก็บข้อมูล แบบดิจิทัล

       เป็นที่ทราบกันดีว่า หน่วยความจำแบบแฟลชที่เราใช้กันอยู่ในปัจจุบันนั้น ช่วยให้การทำงานต่าง ๆ ระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีการโอนถ่ายข้อมูลที่ง่ายและสะดวกสบายมากยิ่งขึ้น กระแสความนิยมในสื่อบันทึกข้อมูลเหล่านี้จึงเพิ่มมากขึ้นทุกที แต่ถึงอย่างไรก็ตาม สื่อประเภทนี้แม้จะใช้ โอนถ่ายข้อมูลอยู่เสมอ ๆ แต่กลับด้อยในเรื่องของระบบรักษาความปลอดภัยมากเกินไป

       การดึงข้อมูลจากหน่วยความจำแบบแฟลชนั้น ผู้ดูแลระบบจะไม่สามารถควบคุมการโอนถ่ายข้อมูลระหว่าง
สื่อ ทั้งสองชนิด ซึ่งได้แก่ ฮาร์ดดิสก์และหน่วยความจำแบบแฟลชได้เลยแม้แต่น้อย แตกต่างจากอีเมล ซึ่งผู้ดูแล ระบบสามารถควบคุมได้โดยตรง รวมถึงการทำงานบนเน็ตเวิร์กชนิดอื่น ๆ ทำให้ขณะนี้เกิดความวิตกกังวลว่า สื่อเก็บข้อมูลชนิดนี้จะกลายเป็นจุดอ่อนที่สำคัญของระบบเน็ตเวิร์กองค์กรไปในที่สุด

        อุปกรณ์เก็บข้อมูลแบบแฟลชที่สามารถถอดและเคลื่อนย้ายได้นั้น กลายเป็นอุปกรณ์ที่มีความนิยมเพิ่มขึ้นสูงมากในช่วง 2-3 ปีที่ผานมา เพราะมันสามารถเก็บข้อมูลขนาดใหญ่เอาไว้ได้ เราจึงใช้อุปกรณ์ชนิดนี้เปรียบเสมือนเป็นฮาร์ดดิสก์ตัวน้อย ๆ กันเลยทีเดียว การเชื่อมต่อก็ง่ายมาก เพียงเสียบสาย USB ผ่านทางพอร์ต USB ก็สามารถดึงข้อมูลกันได้แล้ว
อุปกรณ์ต่อพ่วง
       หมายถึง อุปกรณ์ต่างๆที่สามารถต่อเข้ากับอุปกรณ์ของหน่วยประมวลผลกลางและประกอบเข้ากับคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานได้

อุปกรณ์ต่อพ่วงแต่ละชนิดมีคุณลักษณะที่สำคัญ ดังนี้
       1.แผงพิมพ์อักขระ
เป็นอุปกรณ์ที่รับข้อมูลจากการกดแป้นจากนั้นก็เปลี่ยนรหัสแล้วส่งไปยังประมวลผลกลาง แป้นพิมพ์โดยทั่วไปมี 50 แป้นขึ้นไปแบ่งเป็นแป้นตัวเลขและแป้นอักขระ
       2.เมาส์
เป็นอุปกรณ์ประเภทตัวชี้ที่ได้รับข้อมูลจากการกดปุ่มข้างบนเมาส์ ทำหน้าที่คลิกปุ่มคำสั่งที่ต้องการ แบ่งเป็น 2 ประเภท
         2.1 เมาส์ทางกล
         2.2 เมาส์แบบใช้แสง
       3.อุปกรณ์ชี้ตำแหน่งสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ค
เป็นอุปกรณ์รับเข้าที่สามารถติดกับตัวโน๊ตบุ๊ค สะดวกในการพกพา ซึ่งมี 3ประเภท
         3.1ลูกกลมควบคุม
         3.2แท่งชี้ควบคุม
         3.3แผ่นรองสัมผัส
       4.ก้านควบคุม เป็นอุปกรณ์ควบคุมการเคลื่อนที่ของตัวชี้บนหน้าจอ มีลักษณะเป็นก้านโผล่ออกมาจากกล่อง
       5.จอสัมผัส
เป็นอุปกรณ์ที่รับข้อมูลจากการสัมผัสโดยเมื่อมีการเลือกตำแหน่งที่ถูกเลือกจะแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าส่งไปยังซอฟต์แวร์ที่แปลคำสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงาน
       6.อุปกรณ์รับเข้าแบบกราดตรวจ ที่นิยมใช้มีอยู่ 3ประเภท
         6.1 เครื่องอ่านรหัสแท่ง อุปกรณ์รับเข้าที่ทำงานโดยหลักการของการสะท้อนแสง เครื่องจะส่องลำเสียงไปยังรหัสบนสินค้าจากนั้นจะเปลี่ยนรหัสเป็นสัญญาณไฟฟ้าผ่านสายที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์
         6.2 เครื่องกราดตรวจหรือสแกนเนอร์ เป็นอุปกรณ์รับเข้าประเภทรูปภาพและข้อความที่อยู่บนสิ่งพิมพ์โดยใช้หลักสะท้อนแสง ข้อมูลจะถูกแปลงในแบบที่คอมพิวเตอร์เข้าใจและเก็บไว้ในหน่วยความจำ
         6.3 กล้องดิจิทัล ทำงานเหมือนกล้องถ่ายรูปทั่วไปแต่ไม่ต้องมีฟิล์มและมีคอมแพ็กแฟลช
       7.เว็บแคม
เป็นอุปกรณ์รับเข้าประเภทกล้องวีดีโอที่สามารถบันทึกภาพเคลื่อนไหวผ่านเว็บไซค์แล้วปรากฎบนหน้าจอได้
       8.จอภาพ มี2 ชนิด
         1.จอภาพแบบซีอาร์ที มีลักษณะเหมือนจอโทรทัศน์ ทำงานโดยเทคโนโลยีหลอดรังสีอิเล็กตรอน โดยยิงอิเล็กตรอนไปยังผิวด้านในจอเมื่อลำแสงวิ่งมาชนจะเกิดแสงสว่างขึ้น
         2.จอภาพแบบแอลซีดี   ทำงานโดยอาศัยการเบี่ยงเบนแสงตามการควบคุมทิศทางของโพราไลเซชั่นของวัตถุที่กั้นระหว่างแหล่งกำเนิดแสงและแผ่นเคลือบสารเรืองแสง ป้องแรงดันเข้าไปยังแผ่นเพลตเมื่อได้รับแรงดันไฟฟ้า มีผลให้แสดงจากแหล่งกำเนิดสามารถผ่านทะลุกระทบกับสารเรืองแสงจนเกิดแสงสีที่ต้องการ
       9. ลำโพง
เป็นอุปกรณ์ที่แสดงผลเป็นเสียงโดยใช้งานคู่กับการด์เสียงซึ่งเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทำหน้าที่แปลงสัญญาณดิจิทัลให้เป็นอะนาล็อกแล้วส่งไปยังลำโพง
       10.หูฟัง
เป็นอุปกรณ์ส่งออกใช้ฟังเพลงจากคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณจากไฟฟ้าเป็นเสียง มีทั้งชนิดไร้สายและมีสาย บางรุ่นก็จะมีไมโครโฟนสำหรับสนทนาผ่านอินเตอร์เน็ตอีกด้วย
       11. เครื่องพิมพ์
เป็นอุปกรณ์ส่งออกที่แสดงผลงานพิมพ์ลงบนกระดาษ แบบเครื่องพิมพ์
         11.1 เครื่องพิมพ์แบบจุด
         11.2 เครื่องพิมพ์เลเซอร์
         11.3 เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึก
         11.4 พล็อตเคอร์
       12. โมเด็ม
เป็นการแปลงสัญญาณเพื่อให้ติดต่อกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นได้โดยเชื่อมต่อคอมเข้ากับคู่สายของโทรศัพท์   แล้วโมเด็มก็จะแปลงจากสัญญาณดิจิทัลให้เป็นสัญญาณอะนาล็อก
       13.เคส
คือ โครงหรือกล่องสำหรับประกอบอุปกรณ์ต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ไว้ภายใน การเรียกชื่อ และขนาด ของเคสจะแตกต่างกันออกไป ซึ่งในปัจจุบันมีหลายแบบที่นิยมกัน แล้วแต่ผู้ซื้อจะเลือกซื้อตามความเหมาะสม ของงาน และสถานที่นั้น

       14. พาวงเวอร์ซัพพลาย
   เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับชิ้นส่วนอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ ซึ่งถ้าคอมพิวเตอร์มีอุปกรณ์ต่อพวงเยอะๆ เช่น ฮาร์ดดิสก์ ซีดีรอมไดรฟ์ ดีวีดีไดรฟ์ก็ควรเลือกพาวเวอร์ซัพพลายที่มีจำนวนวัตต์สูง เพื่อให้สามารถ จ่ายกระแสไฟได้เพียงพอ
       15.เมนบอร์ด
แผ่นวงจรไฟฟ้าแผ่นใหญ่ที่รวมเอาชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญๆมาไว้ด้วยกัน ซึ่งเป็นส่วนที่ควบคุม การทำงานของ อุปกรณ์ต่างๆ ภายในพีชีทั้งหมด มีลักษณะเป็นแผ่น รูปร่างสี่เหลี่ยมแผ่นที่ใหญ่ที่สุดในพีชี ที่จะรวบรวมเอาชิปและไอชี (IC = Integrated Circuit) รวมทั้ง การ์ดต่อพ่วงอื่นๆ เอาไว้ด้วยกันบนบอร์ดเพียงอันเดียวเครื่องพีชีทุกเครื่องไม่สามารถทำงาน ได้ถ้าขาดเมนบอร์ด
       16.ซีพียู
ซีพียูหรือหน่วยประมวลผลกลาง เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า โปรเซสเซอร์ (Processor) หรือ ชิป (chip) นับเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากที่สุดของฮาร์ดแวร์ เพราะมีหน้าที่ในการประมวลผลจากข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อน เข้ามาทางอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการใช้งาน หน่วยประมวลผลกลาง ประกอบด้วยส่วนสำคัญ 3 ส่วน คือ
       17. การ์ดแสดงผล
     การ์ดแสดงผลใช้สำหรับเก็บข้อมูลที่ได้รับมาจากซีพียู โดยที่การ์ดบางรุ่นสามารถประมวลผลได้ในตัวการ์ด ซึ่งจะช่วยแบ่งเบาภาระการประมวลผลให้ซีพียู จึงทำให้การทำงานของคอมพิวเตอร์นั้นเร็วขึ้นด้วย ซึ่งตัวการ์ดแสดงผลนั้นจะมีหน่วยความจำในตัวของมันเอง ถ้าตัวการ์ดมีหน่วยความจำมาก ก็จะรับข้อมูลจากซีพียูได้มากขึ้น ซึ่งจะช่วยให้การแสดงผลบนจอภาพมีความเร็วสูงขึ้นด้วย
       18.แรม
     RAM ย่อมาจากคำว่า Random-Access Memory เป็นหน่วยความจำหลักแต่ไม่ถาวร ซึ่งจะต้องมีไฟมาหล่อเลี้ยงอุปกรณ์ตลอดในการทำงาน โดยถ้าเกิดไฟฟ้ากระพริบหรือดับ ข้อมูลที่ถูกบันทึกไว้ในหน่วยความจำจะหายไปทันที
       19. ฮาร์ดดิสก์
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเก็บข้อมูลหรือโปรแกรมต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ โดยฮาร์ดดิสค์จะมีลักษณะเป็นรูปสี่เหลี่ยมที่มีเปลือกนอก เป็นโลหะแข็ง และมีแผงวงจรสำหรับการควบคุมการทำงานประกบอยู่ที่ด้านล่าง พร้อมกับช่องเสียบสายสัญญาณและสายไฟเลี้ยง ส่วนประกอบภายในจะถูกปิดผนึกไว้อย่างมิดชิด โดยฮาร์ดดิสค์ส่วนใหญ่จะประกอบด้วยแผ่นจานแม่เหล็ก(platters) สองแผ่นหรือมากกว่ามาจัด เรียงอยู่บนแกนเดียวกันเรียก Spindle ทำให้แผ่นแม่เหล็กหมุนไปพร้อม ๆ กัน จากการขับเคลื่อนของมอเตอร์ แต่ละหน้าของแผ่นจานจะมีหัวอ่านเขียนประจำเฉพาะ โดยหัวอ่านเขียนทุกหัวจะเชื่อมติดกันคล้ายหวี สามารถเคลื่อนเข้าออกระหว่างแทร็กต่าง ๆ อย่างรวดเร็ว ซึ่งอินเตอร์เฟสของฮาร์ดดิสก์ที่ใช้ในปัจจุบัน มีอยู่ 3 ชนิดด้วยกัน
       20. ฟล็อปปี้ดิสก์
     เป็นอุปกรณ์ที่กำเนิดมาก่อนยุคของพีซีเสียอีก โดยเริ่มจากที่มีขนาด 8 นิ้ว กลายมาเป็น 5.25 นิ้ว จนมาถึงปัจจุบันซึ่งอยู่ที่ 3.5 นิ้ว ในส่วนของความจุเริ่มต้นตั้งแต่ไม่กี่ร้อยกิโลไบต์มาเป็น 1.44 เมกะไบต์ และ 2.88 เมกะไบต์ ตามลำดับ
       21.เครื่องสแกนภาพ (Scanner)
สแกนเนอร์ (Scanner) คืออุปกรณ์ซึ่งจับภาพและเปลี่ยนแปลงภาพจากรูปแบบของ อนาล็อกเป็นดิจิตอล ซึ่งคอมพิวเตอร์สามารถแสดง เรียบเรียง เก็บรักษาและผลิต ออกมาได้ ภาพนั่นอาจจะเป็น รูปถ่าย ข้อความ    ภาพวาด หรือแม้แต่วัตถุสามมิติ สามารถใช้สแกนเนอร์ทำงานต่างๆ ได้ดังนี้

ระบบปฏิบัติการคือ

       ระบบปฏิบัติการเป็นโปรแกรมควบคุมการทำงาน (ควบคุมการRun) ของโปรแกรมประยุกต์ ทำหน้าที่
โต้ตอบและเป็นสื่อกลางระหว่างโปรแกรมประยุกต์และฮาร์ดแวร์ (Hardware)
ระบบ ปฏิบัติการ (Operating System :OS) เป็นซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) ที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของเครื่องและอุปกรณ์ ควบคุมและสั่งการให้ Hardware สามารถทำงานได้   เช่น ทำหน้าที่ในการตรวจเช็คอุปกรณ์ Keyboard ขณะเปิดเครื่อง ถ้าผู้ใช้ลืมเสียบสาย Keyboard ที่ port ด้านหลังของเครื่อง ขณะที่ซอฟต์แวร์ระบบตรวจสอบแล้วไม่พบอุปกรณ์เชื่อมต่อดังกล่าว จะมีข้อความแจ้งเตือนความผิดพลาด “Keyboard Error” นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการเชื่อมการทำงานระหว่าง User ในการใช้โปรแกรมประยุกต์ ( Application Software) ของ user กับระบบเครื่องฯ อำนวยความสะดวกในการใช้งาน และเพิ่มประสิทธิ์ภาพของระบบ
       ยุคที่ 1 หลอดสูญญากาศ ยังไม่มีระบบปฏิบัติการ

ช่วงปี ค.ศ. 1945 ถึง ค.ศ. 1955 มีการผลิตเครื่องจักรในการคำนวณโดยใช้หลอดสุญญากาศ ( Vacumm Tube ) ขึ้นมาได้เป็นผลสำเร็จ ซึ่งเป็นเครื่องที่มีขนาดใหญ่มากประกอบด้วย
หลอดสุญญากาศประมาณ 10,000 หลอด แต่มีความเร็วในการทำงานต่ำกว่าคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในปัจจุบันมาก และมีเพียงคนบางกลุ่มเท่านั้นที่ได้ใช้งาน และเชี่ยวชาญกับเครื่องดังกล่าว ในการสั่งงานให้เครื่องทำงานตามโปรแกรมที่กำหนดจะต้องทำงานโดยตรงกับ เครื่องโดยใช้ฮาร์ดแวร์ในการสั่งงาน หรือที่เรียกว่าปลั๊กบอร์ดซึ่งเป็นแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในการควบคุมการ ทำงาน
ภาษาคอมพิวเตอร์ก็ยังไม่เกิดขึ้น จึงต้องมีการควบคุมการทำงานของเครื่องโดยคนอยู่ตลอดเวลา ไม่มีส่วนของโปรแกรมควบคุมระบบในการทำงานจึงถือว่าไม่มีระบบปฏิบัติการ สำหรับใช้งาน

ยุคที่ 2 ทรานซิวเตอร์กับการประมวลผลแบบแบทซ์

ช่วงปี ค.ศ. 1955 ถึง ค.ศ. 1965 ได้มีการคิดค้นและประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ขึ้นเป็นผลสำเร็จ ทำให้วงการคอมพิวเตอร์มีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก โดยได้มีการนำเอาทรานซิสเตอร์มาใช้เป็นองค์ประกอบหลักในการสร้าง คอมพิวเตอร์แทนการใช้หลอดสุญญากาศแบบเดิม และเริ่มมีการนำคอมพิวเตอร์ไปใช้งานมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวงการธุรกิจ และในช่วงนี้เองที่มีการแบ่งกลุ่มหรือจัดสรรบุคลากรที่ทำงานทางด้าน คอมพิวเตอร์ออกเป็นกลุ่ม โดยแต่ละกลุ่มมีหน้าที่การทำงานเฉพาะด้านอย่างชัดเจน จากเดิมที่คนเพียงคนเดียวทำงานทุกอย่างกลายเป็นแต่ละคนจะมีหน้าที่เฉพาะ อย่างเช่น ผู้ออกแบบระบบ นักเขียนโปรแกรม พนักงานบันทึกข้อมูล ผู้บำรุงรักษาเครื่องเป็น

ในช่วงนี้ก็ได้มีการพัฒนาภาษา ฟอร์แทรน ( FORTRAN ) ขึ้นเพื่อใช้งานซึ่งถือว่าเป็นภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูงภาษาแรก โดยใช้บัตรเจาะรูในการบันทึกข้อมูล การเขียนโปรแกรมแต่ละครั้งจะเป็นการเขียนโปรแกรมลงกระดาษก่อนแล้วจึงนำไป ในห้องบันทึกเพื่อทำการเจาะบัตรตามโปรแกรมที่เขียนไว้ ต่อจากนั้นจะส่งบัตรไปให้เครื่องคอมพิวเตอร์อ่านข้อมูลเพื่อนำไปประมวลผล เมื่อคอมพิวเตอร์ทำงานเสร็จพนักงานควบคุมเครื่องคอมพิวเตอร์ จะนำผลที่ได้ไปยังห้องแสดงผลเพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมตรวจสอบความถูกต้อง ของโปรแกรมที่ตนเขียน ซึ่งจะเห็นว่ามีขั้นตอนในการทำงานมาก และเสียเวลาในการทำงานมาก และจากการที่จะต้องเสียค่าใช้จ่ายในการใช้งานมาก
นักออกแบบระบบคอมพิวเตอร์จึงได้พยายามหาหนทางที่จะทำให้ การทำงานเร็วขึ้น ซึ่งต่อมาได้พัฒนาเป็นระบบการประมวลผลแบบแบทช์ ( Batch Processing System ) ซึ่งเป็นแนวความคิดในการรวบรวมงานจำนวนหลายๆ งาน มาเก็บไว้ในเทปแม่เหล็กซึ่งมีขนาดเล็กกว่าและทำงานได้เร็วกว่าบัตรเจาะรู หลังจากที่มีการรวบรวมงานลงบนเทปแล้ว ก็นำเทปดังกล่าว (บรรจุงาน 1 งาน หรือมากกว่า 1 งาน) ไปยังห้องเครื่องซึ่งพนักงานควบคุมเครื่องจะติดตั้งเทป และเรียกใช้โปรแกรมพิเศษ (ในปัจจุบันเรียกว่าระบบปฏิบัติการ) เพื่อทำหน้าที่อ่านข้อมูลจากเทปและนำไปประมวลผล ผลลัพธ์ที่ได้จากการทำงาน ก็จัดเก็บลงบนเทปอีกม้วนหนึ่ง หรือพิมพ์ออกทางเครื่องพิมพ์ก็ได้ และเมื่อเสร็จงานหนึ่งๆ ระบบจัดการก็จะทำการอ่านงานถัดไปโดยอัตโนมัติต่อไป และเมื่อหมดทุกงานหรือเทปหมดพนักงานควบคุมเครื่องก็เพียงแต่นำเทปม้วน ใหม่ใส่เข้าไปเพื่อทำงานต่อ และนำเอาเทปที่เก็บผลลัพธ์ไปพิมพ์ที่เครื่องที่จัดไว้เพื่อการพิมพ์ผลโดย เฉพาะ ทำให้การทำงานเป็นไปได้อย่างรวดเร็ว ทำให้ได้ปริมาณงานมากในระยะเวลาการใช้งานเท่ากันเมื่อเทียบกับการใช้งาน ในรูปแบบเดิม

งานส่วนใหญ่ที่นำมาใช้งานกับ คอมพิวเตอร์ในยุคที่ 2 นี้ จะเป็นงานที่เกี่ยวกับทางวิทยาศาสตร์ และการคำนวณทางวิศวกรรม การแก้สมการทางคณิตศาสตร์ต่างๆ ซึ่งส่วนใหญ่จะ
ใช้ภาษาฟอร์แทรน และ แอสเซมบลี้ ในการทำงาน ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการที่มีใช้งานในยุคนี้ ได้แก่ ระบบปฏิบัติการเอฟเอ็มเอส ( FMS : Fortran Moniter System ) เป็นต้น

ยุคที่ 3 ยุคไอซีและระบบมัลติโปรแกรม (Multiprogramming)

          ช่วงปี ค.ศ. 1965 ถึง ค.ศ. 1980 การใช้งานคอมพิวเตอร์ได้มีการขยายขอบเขตการใช้งานไปสู่วงการต่างๆ เพิ่มมากขึ้น โดยสามารถแบ่งกลุ่มของงานออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ คือ งานทางด้านธุรกิจ    และงานทางด้านวิทยาศาสตร์    และเพื่อสนองความต้องการการใช้คอมพิวเตอร์ในวงการบริษัทไอบีเอ็มจึงได้ พัฒนาคอมพิวเตอร์ที่เหมาะกับงานทางด้านธุรกิจแต่ยังคงความสามารถในการคำนวณ ข้อมูลทาง
   คณิตศาสตร์ไว้เช่นเดิม เรียกว่าซีสเต็ม 360 ( System 360 ) และได้มีการพัฒนาต่อไปเป็น 370 4304 3080 และ 3090 ในเวลาต่อมา ไอบีเอ็ม 360 เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่มีการนำเอา
          เทคโนโลยีไอซีมาใช้จึงทำให้มีความเร็วในการทำงานสูงขึ้นจากเดิมเป็นอย่างมาก แต่อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าความเร็วในการทำงานจะสูงเพียงใดก็ตาม แต่เนื่องจากมีการนำอุปกรณ์อื่นๆ มาเชื่อมต่อ เช่น เครื่องพิมพ์    เครื่องขับเทปแม่เหล็ก เป็นต้น    จึงทำให้การทำงานที่ช้ากว่ามากจนทำให้หน่วยประมวลผลต้องคอยการทำงานของ อุปกรณ์เหล่านั้น เช่นการอ่านข้อมูลจากเครื่องอ่านบัตรหรือเทปซึ่งในขณะที่ อ่านข้อมูลอยู่นั้นหน่วยประมวลผลไม่ได้ทำงานอื่นเลยเนื่องจากต้องคอยให้อ่าน ข้อมูลเสร็จ
          ก่อนหน่วยประมวลผลจึงจะทำงานต่อไปได้ เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าวจึงได้เกิดแนวความคิดที่ว่าในขณะที่หน่วยประมวลผล คอยการทำงานของอุปกรณ์ใดอุปกรณ์หนึ่งอยู่นั้น    แทนที่หน่วยประมวลผลจะคอยการทำงานของอุปกรณ์ ก็ให้หน่วย    ประมวลผลไปทำงานอื่นๆ ที่มีในระบบและกลับมาทำงานเดิมต่อไปเมื่อการทำงานของอุปกรณ์นั้นเสร็จสิ้น แล้ว ซึ่งการทำงานลักษณะนี้เรียกว่าระบบหลายโปรแกรม

แนวคิดในการทำงานแบบหลายโปรแกรม นี้ จะมีการแบ่งส่วนของหน่วยความจำเป็นส่วนๆ เพื่อเก็บงานต่างๆ ที่มีในระบบไว้ เมื่องานใดงานหนึ่งมีการคอยหรือมีการติดต่อกับอุปกรณ์ หน่วยประมวลผลก็จะไปทำงานอื่นๆ ที่มีอยู่ซึ่งจะทำให้สามารถใช้งานหน่วยประมวลผลได้อย่างเต็มที่ กล่าวคือหน่วยประมวลผลไม่ต้องมีการคอยงานเลย แต่อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าในหน่วยความจำจะมีการเก็บงานต่างๆ ไว้ แต่หากว่างานที่ทำอยู่มีขนาดใหญ่มาก งานอื่นๆ จะไม่ได้รับการประมวลผลเลยจนกว่างานที่หน่วยประมวลผลกำลังประมวลผลจะ เสร็จสิ้นเสียก่อนซึ่งทำให้ผู้ที่ต้องการทำงานอื่นๆ ต้องคอย เช่น หากโปรแกรมมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นต้องนำมาแก้ไข และส่งเข้าไปต่อคิวอีกจะทำให้เสียเวลามากขึ้น

จากการที่ต้องการตอบสนองจากคอมพิวเตอร์ให้รวดเร็วขึ้น จึงได้เกิดแนวความคิดและออกแบบระบบการทำงานแบบจัดสรรเวลา ( Time Sharing ) ขึ้น โดยการจัดสรรเวลาของหน่วยประมวลผลให้บริการงานต่างๆ ที่มีอยู่พร้อมๆ กัน เช่นถ้ามีงานอยู่ในระบบ 20 งาน หน่วยประมวลผลจะแบ่งเวลามาทำงานของงานที่ 1 งานที่ 2 ต่อไปเรื่อยๆ จนถึงงานที่ 20 โดยการเปลี่ยนงานซึ่งไม่จำเป็นต้องเสร็จงานใดงานหนึ่งก่อน กล่าวคือในการเปลี่ยนงานจากงานที่ 1 ไปทำงานที่ 2 นั้น งานที่ 1 อาจจะยังไม่เสร็จสมบูรณ์ก็ได้ ซึ่งการทำงานในลักษณะนี้ทำให้ผู้ใช้บริการในระบบทั้ง 20 งานได้รับการตอบสนองหรือได้รับบริการจากคอมพิวเตอร์พร้อมๆ กันได้
ระบบปฏิบัติการแรกที่ใช้ระบบจัดสรรเวลานี้คือระบบ ปฏิบัติการมัลติก (MULTIC : MULTiplxed Information and Computing Service ) ซึ่งพัฒนาขึ้นโดยสถาบันเทคโนโลยีแห่งรัฐแมสชาชูเซต ( Massachusetts Institute of Technology : MIT ) และต่อมาเคน ทอมสัน ( Ken Tompson ) ได้พัฒนาระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ ( UNIX Operating System) ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการแบบจัดสรรเวลาเช่นเดียวกันขึ้นมาและเป็นที่ นิยมใช้งานกันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถาบันการศึกษา รวมถึงองค์กรทางธุรกิจต่างๆ

ยุคที่ 4 ยุคคอมพิวเตอร์บุคคล และระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ช่วงปี ค.ศ. 1980 ถึง ค.ศ. 1990 จากการที่ได้มีการคิดค้นและประดิษฐ์วีแอลเอสไอ ( VLSI : Very Large Scale Integrate Circuit ) ได้สำเร็จ ซึ่งต่อมาได้นำมาใช้ในการผลิตคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลขึ้น จึงทำให้ขนาดของคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงจากเดิมเป็นอันมาก นอกจากนี้ราคาก็ต่ำลงทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นอุปกรณ์ที่หน่วยงานต่างๆ สามารถมีไว้ใช้งานได้อย่างไม่ยากนัก ซึ่งในปัจจุบันส่วนใหญ่จะถูกนำไปไว้ในงานทางด้านธุรกิจ สถาบันการศึกษา และหน่วยงานของรัฐบาล ซึ่งรูปแบบการใช้งานนั้นมีทั้งแบบการใช้งานเฉพาะตัว หรืออยู่ในรูปของการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหลายๆ เครื่องเข้าด้วยกัน เป็นระบบเดียวกัน และใช้ทรัพยากรต่างๆ ในระบบร่วมกันซึ่งเรียกว่าเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network )

ระบบปฏิบัติการในยุคนี้มี 2 กลุ่มคือกลุ่มที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลซึ่งได้แก่เอ็มเอสดอสและพีซีดอส ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เอ็มเอสดอสมีอยู่ด้วยกันหลายรุ่นตามวิวัฒนาการของ
เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลกล่าวคือเมื่อมีการพัฒนาสถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์เพื่อ เพิ่มขีดความสามารถก็จะมีการพัฒนาเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของระบบปฏิบัติการ ตามไปด้วย และระบบปฏิบัติการอีกกลุ่มหนึ่งคือระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ซึ่งเป็น ระบบปฏิบัติการที่ใช้งานบนเครื่องตั้งแต่ระดับไมโครคอมพิวเตอร์ขึ้นไปจนถึง ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ต่อมาก็เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในวงการระบบปฏิบัติการกล่าวคือมีระบบ ปฏิบัติการที่ใช้สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่มีการเชื่อมโยงกัน เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์เรียกว่าระบบปฏิบัติการเครือข่าย ( Network Operating System : NOS ) ซึ่งทำให้สามารถขยายขอบเขตการใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้เป็น อย่างมาก ระบบปฏิบัติการเครือข่ายมีแนวความคิดพื้นฐานไม่ต่างจากระบบจัดการแบบเดิม เท่าใดนัก โดยจะมีการจัดการเกี่ยวกับอุปกรณ์ควบคุมการสื่อสาร และโปรแกรมที่ควบคุมการทำงาน เช่น การเข้าถึงข้อมูล เป็นต้นแต่อย่างไรก็ตามก็ยังรักษาโครงสร้าง และหน้าที่หลักๆ ของระบบปฏิบัติการเอาไว้เช่นเดิม

หน้าที่ของระบบปฏิบัติการ
ระบบปฏิบัติการจะอำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ ในลักษณะที่ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องทราบกลไกการทำงาน หรือฮาร์ดแวร์ของระบบ แบ่งออกได้ดังนี้
1. ติดต่อกับผู้ใช้ (User Interface)
คือ ผู้ที่ใช้สามารถที่จะติดต่อหรือควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ผ่านทาง ด้านระบบปฏิบัติการ โดยที่ระบบปฏิบัติการนั้นจะส่งข้อความตอบโต้ไปยังผู้ใช้เพื่อที่จะให้ผู้ใช้ ป้อนคำสั่งหรือสั่งการด้วยอุปกรณ์รับข้อมูลต่างๆ ที่มีอยู่ ในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างโปรมแกรมประยุกต์ต่างๆ เพื่อติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ขณะที่เราใช้งานด้วย


รูปแสดงความสัมพันธ์ระหว่างระบบปฏิบัติการ ฮาร์ดแวร์ โปรแกรมประยุกต์และผู้ใช้

       2. ควบคุมดูแลอุปกรณ์และการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์
         เนื่องจากผู้ใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ผ่านทางระบบปฏิบัติการ อาจไม่จำเป็นต้องมีความรู้ความเข้าใจถึงหลักการทำงานภายในเครื่อง คอมพิวเตอร์ ดังนั้นระบบปฏิบัติการจึงต้องมีหน้าที่ควบคุมดูแลการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อให้การทำงานของระบบเป็นไปได้อย่างถูกต้อง และสอดคล้อง

       3. จัดสรรทรัพยากรต่าง ๆ ในระบบ
         ทรัพยากร (Resource) คือ สิ่งที่ถูกใช้ไปเพื่อให้โปรแกรมดำเนินต่อไปได้ เช่น หน่วยประมวลผล (CPU) หน่วยความจำ (Memory) อุปกรณ์รับและแสดงผลข้อมูล (Input/Output)
ดังนั้น ระบบปฏิบัติการจะต้องจัดสรรทรัพยากรเหล่านี้เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด ถ้าระบบปฏิบัติการสามารถจักสรรทรัพยากรให้มีประสิทธิภาพแล้ว การทำงานของโปรแกรมต่าง ๆก็สามารถทำให้ได้รวดเร็วและได้ปริมาณงานเพิ่มขึ้นด้วย

แหล่งที่มา
1.guru.sanook.com/4145/ สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
2.http://www.thaiwbi.com/course/Intro_com/Intro_com/wbi1/hie/page33.htm สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
3.http://www.thaiwbi.com/course/Intro_com/Intro_com/wbi1/hie/page43.htm สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
4.http://www.bs.ac.th/2548/e_bs/G7/raim/in2page1.html สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
5.http://www.suwanpaiboon.ac.th/wbi/page/na46.htm สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
6.http://www.chakkham.ac.th/technology/computer1/flash.htm สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
7.http://nan39.blogspot.com/ สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
8.http://nakizacom.weebly.com/3619363236103610361135993636361036333605363635853634361935883629361736143636362336483605362936193660-operating-system.html สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
9.http://web.kku.ac.th/regis/student/Web2/page2.HTML สืบค้นเมื่อ 8/12/2559
10.http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/tech03/32/p5-2.html สบค้นเมื่อ 8/12/2559

ระบบปฏิบัติการ

วันพุธที่ 7 ธันวาคม พ.ศ. 2559

ระบบปฎิบัติการ (บทที่ 1)

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น