1. บอกความหมายและหน้าที่ของระบบปฏิบัติการได้
ตอบ ระบบปฏิบัติการ คือ โปรแกรมที่ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการประสานงาน
ระหว่างการทำงานของซอร์ฟแวร์ต่างๆ และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ โดยมีวัตถุประ
สงค์เพื่อให้ผู้ใช้สามารถปฏิบัติงานบนเครื่องคอมพิวเตอร์ได้
หน้าที่หลักของระบบปฏิบัติการ ประกอบด้วย 3 หน้าที่หลัก ได้แก่ การติดต่อกับผู้ใช้ การควบคุมอุปกรณ์และการทำงานต่างๆของระบบคอมพิวเตอร์ และการจัด
สรรทรัพยากรภายในระบบ
การติดต่อกับผู้ใช้ (User Interface)
การบูตเครื่อง เป็นกระบวนการทำงานแรก เพื่อสั่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์เริ่มต้นการทำงานเป็นขั้นตอนการโหลดโปรแกรมระบบปฏิบัติการไปเก็บไว้ในหน่วยความจำแรม ดังนั้นโปรแกรม หรือชุดคำสั่งแรกที่จะถูกติดตั้งลงไปในฮาร์ดดิสก์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ คือ โปรแกรมระบบปฏิบัติการ มิเช่นนั้นเครื่องคอมพิวเตอร์จะไม่สามารถที่จะเปิดขึ้นาใช้งานได้ การบูตเครื่องประกอบด้วย 2 สถานะ
1.1 Cold Boot คือ การเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์มาใช้งานในขณะที่เครื่องคอมพิวเตอร์นั้นยังปิดอยู่ เป็นการเปิดคอมพิวเตอร์เพื่อเริ่มต้นใช้งาน
1.2 Warm Boot คือ การเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์มาใช้งานในขณะที่เครื่องคอมพิวเตอร์นั้นเปิดใช้งานอยู่แล้ว
การควบคุมอุปกรณ์และการทำงานต่างๆของระบบคอมพิวเตอร์
เครื่องคอมพิวเตอร์จะมีอุปกรณ์เชื่อมต่ออีกหลายชนิดที่จะนำมาใช้ร่วมกัน เช่น เมาส์ คีย์บอร์ด เครื่องพิมพ์ เครื่องสแกนเนอร์ จอภาพ เป็นต้น อุปกรณ์เหล่านี้จะมีความแตกต่างกันดังนั้นระบบปฏิบัติการมีหน้าที่ควบคุมการทำงานของโปรแกรม และอุปกรณ์ต่างๆช่วยจัดการให้ผู้ใช้สามารถใช้งานอุปกรณ์เหล่านี้ได้ โดยผู้ใช้ส่งคำสั่งการทำงานไปยังอุปกรณ์ต่างๆผ่านทางโปรแกรมที่ทำงานติดต่อระหว่างระบบปฏิบัติการกับโปรแกรมของผู้ใช้
การจัดสรรทรัพยากรภายในระบบ
ระบบปฏิบัติการช่วยจัดสรรพยากรของระบบซึ่งมีอยู่อย่างจำกัดให้สามารถทำงานหลายๆงานได้ ทรัพยากรหลักๆได้แก่ ทรัพยากรด้านโพรเซสเซอร์ (CPU) ด้านหน่วยความจำ (Memory) ด้านอุปกรณ์นำเข้า/แสดงผล(Input/Output Devices) และข้อมูล (Data)
2. จำแนกประเภทของระบบปฏิบัติการได้
ตอบ ระบบปฏิบัติการ แบ่งออกเป็น 3ประเภท คือ
2.1 ระบบปฏิบัติการแบบเดี่ยว (Stand-alone Operating System)
ระบบปฏิบัติการแบบเดี่ยว เป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ให้บริการ
แก่ผู้ใช้เพียงคนเดียว เช่น การใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ภายในบ้าน หรือคอมพิวเตอร์ภายในสำนักงาน ในการการพิมพ์เอกสาร การดูหนัง ฟังเพลง หรือการนำไปเชื่อมต่อระบบอินเตอร์เน็ต เป็นต้น ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้ เช่น DOS(Disk Operating System)Windows Vista XP,Windows Vista เป็นต้น
2.2 ระบบปฏิบัติการแบบเครือข่าย (Network Operating System)
ระบบปฏิบัติการแบบเครือข่าย เป็นระบบปฏิบัติการที่รองรับการทำงานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มีรูปแบบการทำงานแบบ Multi-user ใช้สำหรับการปฏิบัติงานภายในองค์กร หรือ หน่วยงานทั่วๆไปโดยการติดตั้งระบบปฏิบัติการชนิดนี้จะใช้สำหรับระบบเครือข่ายแบบไคลเอนท์เซิร์ฟเวอร์ (Client/server) ติดตั้งระบบปฏิบัติการไว้ที่เครื่องเซิร์ฟเวอร์ (Server) เพื่อทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการข้อมูลส่งข้อมูลไปยังผู้ใช้แต่ละคนภายในระบบ ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้ เช่น Unix Linux Windows Server Solaris เป็นต้น
2.3 ระบบปฏิบัติการแบบฝัง (Embeded Operating System)
ระบบการปฏิบัติการแบบฝัง เป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ ชนิดพกพาทั่วๆไป เช่น Palm , Pocket PC เป็นต้น อุปกรณ์คอมพิวเตอร์พกพาปัจจุบันเป็นที่นิยมอย่างแพร่หลาย เนื่องจากสามารถนำมาใช้เป็นอุปกรณ์สื่อสาร บันทึกข้อมูล ดูหนัง ฟังเพลง และเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตได้อีกด้วย ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้ เช่น Pocket PC Palm OS , Symbian OS เป็นต้น
3. อธิบายองค์ประกอบของระบบปฏิบัติการได้
ตอบ ภายในระบบปฏิบัติการมีองค์ประกอบที่สำคัญได้แก่ การจัดไฟล์ การจัดการหน่วยความจำ การจัดการอุปกรณ์นำเข้าแสดงผลข้อมูล การจัดการกับหน่วยประมวลผลกลาง และการจัดการความปลอดภัยของระบบ เป็นต้น
3.1 การจัดการไฟล์ (File Managemrent )
การจัดเก็บข้อมูลลงในสื่อบันทึกข้อมูลชนิดต่างๆ เช่น ฟลอบปีดิสก์ ฮาร์ดดิสก์ หน่วยความจำแฟลช เป็นต้น การจัดเก็บข้อมูลใดๆ จะต้องระบุชื่อไฟล์ (File Name) และส่วนขยาย (Extensions) เพื่อความสะดวกในการเรียกใช้ข้อมูล เป็นการแบ่งแยกชนิดของไฟล์ข้อมูล
ชื่อไฟล์ (File Name) ในยุคแรกๆนั้นจะใช้ระบบปฏิบัติการประเภทคอม
มานด์ไลน์ เช่น ระบบปฏิบัติการ DOS การตั้งชื่อไฟล์จะสามารถตั้งได้ไม่เกิน
8 อักขระและตัวอักษรที่ใช้ในการตั้งชื่อจะใช้เฉพาะตัวอักษรภาษาอังกฤษเท่านั้น
แต่ในปัจจุบันสามารถตั้งชื่อไฟล์มากถึง 256 อักขระ สามรถใช้ได้ทั้งภาษาอังกฤษ
และภาษไทย นิยมตั้งชื่อโดยไม่ให้มีช่องว่าง แต่จะใช้สัญลักษณ์ต่างๆเป็นเครื่องหมายระหว่างคำได้ เช่น stden-comfile#computer555 เป็นต้น
ส่วนขยาย (Extensions) เป็นส่วนที่ช่วยให้ระบบปฏิบัติการทราบได้ว่าเป็นไฟล์
ชนิดใดต้องใช้โปรแกรมใดในการเปิดอ่านข้อมูลเหล่านั้น ส่วนขยายจะประกอบด้วย
ตัวอักษรไม่เกิน 4 ตัวอยู่หลังชื่อไฟล์ โดยมีจุด (.) คั่นระหว่างชื่อไฟล์กับส่วนขยาย
เรียกส่วนขยายว่าเป็นนามสกุลของไฟล์
ภายในระบบปฏิบัติการช่วยให้สามารถจัดเก็บข้อมูลออกเป็นส่วนๆ เป็นกลุ่ม
หรือหมวดหมู่เดียวกันได้ ทำให้การเก็บข้อมูลบนพื้นที่ในหน่วยความจำของคอม
พิวเตอร์มีระเบียบมากขึ้น ที่เรียกว่า “โฟลเดอร์” (Folder) ช่วยให้ผู้สามารถค้นหา
และเรียกใช้ได้อย่างสะดวกโดยมีโครงสร้างเหมือนกับต้นไม้ที่มีกิ่งก้านแผ่ขยายออก
ไปออกจากลำต้น
3.2 การจัดการหน่วยความจำ (Memory Management)
การประมวลผลข้อมูลในระบบคอมพิวเตอร์จะต้องอ่านข้อมูลเหล่านั้น ไปไว้ยังหน่วยความจำหลักประเภทแรก ก่อนที่จะทำการประมวลผลข้อมูล
เมื่อมีข้อมูลปริมาณมากหรือมีการทำงานหลายๆ โปรแกรมพร้อมกัน ทำให้พื้นที่ของหน่วยความจำแรมไม่เพียงพอสำหรับการประมวลผลข้อมูล ระบบปฏิบัติการจึงสร้างหน่วยความจำเสมือน (VM-Virtual Memory) โดยใช้เนื้อหาที่จากหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง ไดแก่ ฮาร์ดิสก์ มีพื้นที่สำหรับจัดเก็บข้อมูลได้มากกว่าหน่วยความจำ โดยทำการจัดเก็บข้อมูลของโปรแกรมที่ทำงานอยู่ไว้บนไฟล์ ในฮาร์ดดิสก์ เรียกว่า “ สว็อปไฟล์ “ (Swap file) และแบ่งเนื้อที่ของไฟล์ออกเป็นส่วนๆ เรียกว่า “เพจ “ (Page) จากนั้นระบบปฏิบัติการจะเลือกโหลดเฉพาะข้อมูลในเพจที่กำลังใช้งานเข้าสู่หน่วยความจำแรมจนกว่าจะเต็ม เมื่อต้องการใช้พื้นที่ของหน่วยความจำแรมอีกก็จะนำข้อมูลบางเพจที่ยังไม่ใช้งานกลับไปเก็บไว้ที่หน่วยเก็บข้อมูลสำรองก่อน เพื่อทำให้พื้นที่ในหน่วยความจำแรมมีพื้นที่ว่างสำหรับการรับข้อมูลจากเพจใหม่ที่ต้องการใช้งานในขณะนั้นเข้ามาแทนที่ จึงทำให้สามารถจะทำการประมวลผลต่อไปได้ วิธีการนี้เป็นการจัดสรรพื้นที่ในหน่วยความจำมาใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ
3.3 การจัดการอุปกรณ์นำเข้าและแสดงผลข้อมูล (I/O Device Management)
การทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบการประมวลผล
จากอุปกรณ์ได้หลายชนิด ในบางครั้งได้ทำการส่งข้อมูลไปประมวลผลเพื่อให้แสดง
ผลลัพธ์ออกมาหลายๆคำสั่ง ในเวลาเดียวกัน หรือในช่วงเวลาที่ใกล้เคียงกัน ดังนั้นระบบปฏิบัติการจะเตรียมพื้นที่ไว้เป็นหน่วยความจำชั่วคราว ที่เรียกว่า “ บัฟเฟอร์”
(Buffer) เพื่อเป็นที่พักข้อมูลเมื่อทำการอ่านข้อมูลเข้ามาแล้ว และรอส่งข้อมูลออกไป
ทางอุปกรณ์แสดงผลข้อมูลต่อไป เช่น การให้ทำการพิมพ์เอกสารออกทางเครื่องพิมพ์
จะสังเกตเห็นว่าเมื่อส่งคำสั่งให้เครื่องพิมพ์ข้อมูลในแถบสถานะอยู่ด้านล่างของจอภาพจะปรากฏรูปเครื่องพิมพ์ที่กำลังพิมพ์ข้อมูลออกมา เป็นการอ่านข้อมูลที่จะพิมพ์ตามคำสั่ง
ก่อนแล้วเครื่องจึงจะเริ่มทำการพิมพ์ข้อมูลในแต่ละหน้าและหน้าต่อไปในขณะที่คำสั่งให้
ทำการพิมพ์เอกสารไปยังเครื่องพิมพ์นั้น ระบบปฏิบัติการจะอ่านข้อมูลทั้งหมดไปเก็บไว้ที่บัฟเฟอร์ก่อน แล้วจึงจะเริ่มพิมพ์เอกสารทางเครื่องพิมพ์ วิธีนี้เรียกว่า “ การทำ Spooling ”
นอกจากนี้ เมื่อสั่งพิมพ์เอกสารหลายๆไฟล์ ระบบจะทำการอ่านข้อมูลเก็บไว้ในคิวแล้ว
เพื่อจัดส่งข้อมูลไปยังเครื่องพิมพ์ตามลำดับต่อไป เมื่อข้อมูลถูกอ่านไปเก็บไว้ในคิวแล้ว
ผู้ใช้สามารถสั่งยกเลิกการพิมพ์เอกสารเหล่านั้นได้
3.4 การจัดการกับหน่วยประมวลผลกลาง (CPU Management)
ระบบคอมพิวเตอร์สามารถทำงานหลายๆงานได้พร้อมกันได้ที่ เรียกว่า “Multi-Tasking” แต่ในความเป็นจริงแล้ว คอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้ครั้งละคำสั่งเท่านั้น ดังนั้นระบบปฏิบัติการจึงต้องจัดแบ่งเวลาของซีพียู เพื่อประมวลผลต่างๆ เหล่านั้น โดยทำงานสลับไปมาระหว่างงานแต่ละงานได้ แต่เนื่องจากซีพียูสามารถที่จะประมวลผลได้เร็ว จึงทำให้ผู้ใช้เสมือนว่าซีพียูสามารถทำงานหลายๆงานได้พร้อมกัน การแบ่งเวลาในการประมวลผลข้อมูลจาก ซีพียู ออกเป็นส่วนๆเพื่อให้กับผู้แต่ละคน จะเรียกว่า “Time-Sharing”
3.5 การจัดการความปลอดภัยของระบบ(Protection System)
ภายในระบบปฏิบัติการมีการรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลและเครื่อง คอมพิวเตอร์ได้ในระดับหนึ่ง โดยการกำหนดขั้นตอนการ log on เพื่อตรวจสอบสิทธิของผู้เข้าไปใช้งานภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยการใช้รหัสผ่าน (Password) เมื่อมีผู้ขอ log on เข้าไปในระบบ ผู้ใช้จะต้องพิมพ์รหัสผ่านเพื่อให้ระบบปฏิบัติการนำไปตรวจสอบกับรหัสผ่านที่ได้ทำการบันทึกไว้กับระบบถ้าถูกต้องระบบก็จะอนุญาตให้บุคคลคนนั้นเข้าไปใช้งานได้
4. บอกระบบปฏิบัติการที่ได้รับความนิยมนำมาใช้ งานในปัจจุบันได้
ตอบ 1. ดอส ( DOS : Disk Operating System )
ดอส ( DOS ) เป็นระบบปฏิบัติการที่ได้รับการพัฒนาขึ้นมาประมาณ ค.ศ.1980
เพื่อจะนำมาใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเป็นระบบปฏิบัติการที่ได้รับความนิยมและ
รู้จักกันดีสำหรับผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในอดีต การทำงานจะใช้วิธีการพิมพ์ชุดคำสั่งแบบคอมพิวเตอร์มานดน์ไลน์ (Command) การใช้คำสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานตางจุดประสงค์ของผู้ใช้นั้นจะต้องป้อนข้อมูลลงไปทีละบรรทัด การผลิตระบบปฏิบัติการ Dos ขึ้นมาครั้งแรก เรียกว่า PC-DOS มีวัตถุประสงค์เพื่อนำไปใช้งานกับเครื่องคอมพิวเตอร์ของบริษัทไอบีเอ็ม ต่อมาบริษัทไมโครซอฟต์ได้ผลิตระบบปฏิบัติการ DOS ขึ้นมาเพื่อใช้กับคอมพิวเตอร์ทั่วๆไป
2. วินโดวส์ ( Windows )
เป็นระบบปฏิบัติการที่ได้ถูกพัฒนาต่อมาจาก DOS เนื่องจากการใช้งานบนระบบปฏิบัติการ DOS ผู้ใช้จำเป็นจดจำรูปแบบคำสั่งในการใช้งาน สร้างความยุ่งยาก
ให้แก่ผู้ใช้งานที่ไม่ชำนาญ บริษัทไมโครซอฟต์ได้นำรูปแบบกราฟฟิกมาใช้เป็นหลัก
การในการสร้างเมนูคำสั่งหรือปุ่มคำสั่งการทำงานต่างๆ เข้าใช้แทนการป้อนคำสั่งที่
ละบรรทัด
3. ยูนิกซ์ ( Unix )
เป็นระบบการปฏิบัติการที่ถูกพัฒนาขึ้นมานับตั้งแต่การนำไปใช้กับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการที่เหมาะสมสำหรับผู้ที่มีความรู้ ความชำนาญด้านคอมพิวเตอร์เป็นอย่างดีและระบบปฏิบัติการ Unix เป็นระบบปฏิบัติการที่เป็นเทคโนโลยีแบบเปิด ( Open System) เป็นแนวคิดที่ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องยึดติดกับระบบใดระบบหนึ่ง หรือการใช้อุปกรณ์ที่มียี่ห้อเดียว
กัน
4. ลินุกซ์ ( Linux )
เป็นระบบปฏิบัติการ Unix ตระกลูหนึ่งที่ได้รับการพัฒนาเพื่อเป็น ระบบปฏิบัติการที่สามารถปฏิบัติงานบนเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้ เป็นระบบปฏิบัติการที่ได้รับความนิยมมาเนื่องจากเป็นซอฟต์แวร์แจกฟรี
5. แมคอินทอช (Macintosh)
เป็นระบบปฏิบัติการสำหรับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ แมคอินทอช
เป็นเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ที่นำมาใช้กับงานเฉพาะด้าน ได้แก่ งานด้านกราฟฟิก การออแบบ และสิ่งพิมพ์ จึงพบว่านิยมใช้ในสำนักพิมพ์ โรงพิมพ์ต่างๆ ระบบปฏิบัติการนี้จะสนับสนุนการใช้งานแบบกราฟฟิก (GUI) เช่น เดียวกับระบบปฏิบัติการ Windows
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น