บทที่ 3 ระบบปฏิบัติการกับการจัดการทรัพยากรระบบ

ระบบปฏิบัติการกับการจัดการทรัพยากรระบบ

การจัดการโปรเซส

       โปรเซสคือโปรแกรมที่ถูกประมวลผลโดยซีพียูแต่ในความเป็นจริงแล้วกิจกรรมที่ส่งไปให้ซีพียูประมวลผลนั้น ใช่ว่าจะเป็นโปรแกรมเท่านั้น ซึ่งในบางระบบอาจมีการเรียกกิจกรรมที่ซีพียูประมวลผลอยู่แตกต่างกันไป เช่น Job , Task  หรือ User Program ต่างก็มีความหมายเดียวกันกับคำว่าโปรเซส

สถานะของโปรเซส

       เมื่อแต่ละโปรเซสกำลังทำงานอยู่ จะมีการเปลี่ยนแปลงสถานะของโปรเซสในแต่ละช่วงเวลา โดยการทำงานของโปรเซสจะเกิดขึ้นบนสถานะใดสถานะหนึ่งเท่านั้น ซึ่งสถานะของโปรเซสประกอบด้วย
      1. New คือสถานะที่โปรเซสใหม่กำลังถูกสร้างขึ้น
      2. Ready คือสถานะที่โปรเซสกำลังรอคอย หรือพร้อมที่จะครอบครองหน่วยซีพียูเพื่อทำงาน
      3. Running คือสถานะที่โปรเซสได้ครอบครองซีพียู หรือโปรเซสที่กำลังทำงานตามคำสั่งของโปรแกรม
      4. Waiting คือสถานะที่โปรเซสกำลังรอคอยเหตุการณ์บางอย่าง เช่น รอให้มีการรับหรือส่งข้อมูลให้เรียบร้อยก่อน
      5. Terinated คือสถานะที่โปรเซสได้หยุดลง

สถานะของโปรเซส
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg0IodaeQPh1TgZkM9PDgHdM8vX7p8jMPWfOv0rKM9E6nlhGdNd09NtPM_xApLDYK6zAXt-x3yyF3epPpcbhamxan4Y6bm_NMZj4Shf8XVdDMO55hG9x_QVIb21RkCOuwwDvZf8WhrwBEg/s1600/chapte3.gif

วิธีการจัดตารางการทำงาน

       จากสถานะของโปรเซสที่กล่าวมา ทำให้ทราบว่าโปรเซสใดที่จะถูกส่งไปให้ซีพียูทำงานก่อน ดังนั้นระบบปฏิบัติการจึงต้องมีวิธีการตัดสินใจในการส่งโปรเซสเข้าครอบครองซีพียู จึงเกิดการจัดตารางการทำงานของหน่วยซีพียูขึ้น เพื่อแก้ไขปัญหาที่จะเกิดขึ้น โยมีหลายวิธีดังนี้

      1. วิธีแบบมาก่อนได้ก่อน  (First-Come , FirstServed Scheduling : FCFS) 

เป็นวิธีที่โปรเซสใดที่ร้องขอหน่วยซีพียูก่อน ก็จะได้รับบริการจากซีพียูก่อนตามที่ร้องขอกล่าวคือ เป็นไปตามโปรเซสที่ร้องขอบริการจากซีพียูตามลำดับคิว เป็นวิธีที่ง่าย ไม่ซับซ้อน ยกตัวอย่างเช่น หากโปรเซที่ป้อนข้อมูลเข้าสู่ระบบเป็นไปตามลำดับ P1 , P2 , และ P3 ดังนั้นคิวของแต่ละโปรเซสก็คือ
P1    จะใช้เวลารอคอยเป็นศูนย์
P2    จะใช้เวลารอคอยเท่ากับ 24 มิลลิวินาที
P3    จะใช้เวลารอคอยเท่ากับ 27 มิลลิวินาที
วิธีแบบมาก่อนได้ก่อน จะมีประสิทธิภาพก็ต่อเมื่อโปรเซสที่ลำดับเข้ามาในคิวมีความเหมาะสมก็จะทำให้เฉลี่ยเวลาน้อยลง แต่เป็นไปได้ยาก

       2. วิธีแบบงานใดใช้เวลาสั้นที่สุด จะได้ก่อน (Shortes-Job-First Scheduling : SJF)

เป็นวิธีที่ไม่นึกถึงลำดับในคิวว่างานใดมาก่อน แต่จะพิจารณาถึงงานหรือโปรเซสที่ใช้เวลาการประมวลผลน้อยที่สุดก็จะได้บริการหน่วยซีพียูก่อน อย่างไรก็ตามหากกลุ่มงนมีเวลาประมวลผลเท่ากัน ก็จะพิจารณาโปรเซสที่มาก่อนได้ก่อนแทน ยกตัวอย่างเช่น
P1    ใช้เวลาการประมวลผลที่ 6 มิลลิวินาที
P2    ใช้เวลาการประมวลผลที่ 8 มิลลิวินาที
P3    ใช้เวลาการประมวลผลที่ 7 มิลลิวินาที
P4    ใช้เวลาการประมวลผลที่ 3 มิลลิวินาที
ดังนั้น โปรเซสที่จะป้อนข้อมูลเข้าสู่ระบบตามวิธีแบบ SJF ก็จะได้แก่ P4 ,P1 , P3 และ P2

       3. วิธีตามลำดับความสำคัญ (Priority Scheduling)

เป็นวิธีที่มีการกำหนดความสำคัญของโปรเซสแต่ละโปรเซสไม่เท่ากันโดยโปรเซสที่จะเข้าครอบครองซีพียูได้ ต้องมีลำดับความสำคัญสูงสุดในกลุ่ม

       4. วิธีการหมุนเวียนกันทำงาน (Round-Robin Scheduling)

การจัดการทำงานบบนี้ถูกออกแบบมาให้ใช้กับระบบคอมพิวเตอร์แบบแบ่งเวลา โดยจะใช้พื้นฐานวิธีแบบมาก่อนได้ก่อน เป็นหลัก แต่โปรเซสจะไม่สามารถครอบครองซีพียูได้เท่ากับเวลาที่ต้องการ ดังนั้นจึงมีการกำหนดเวลาในการครอบครองให้เท่าๆกัน ซึ่งเป็นขช่วงเวลาสั้นๆ

การจัดการหน่วยความจำ

       การจัดการหน่วยความจำเป็นสิ่งที่ยากต่อการออกแบบระบบปฏิบัติการทีเดียว เนื่องจากการจัดการหน่วยความจำหลักในแต่ละวิธี ล้วนแต่มีข้อจำกัดเหมือนกันนั่นก็คือโปรเซสหนึ่งๆ จะต้องถูกโหลดเข้าไปอยู่ในหน่วยความจำหลักก่อนที่โปรเซสจะเริ่มทำงานหรือประมวลผลนั้นๆ หมายความว่าขนาดของโปรเซสที่ถูกโหลดเขาไปในหน่วยความจำนั้นขนาดจะต้องไม่โตกว่าหน่วยความจำหลักที่มีอยู่ และหากคิดตามหลักความเป็นจริงแล้วขนาดของหน่วยความจำหลักมักมีขนาดจำกัด ในขณที่โปรแกรมต่างๆ ในปัจจุบันมักมีความซับซ้อนยิ่งขึ้นในหน่วยความจำหลักได้ั้งหมด เนื่องจากขนาดหน่วยความจำหลักมีน้อยกว่า ดังนั้นจึงต้องมีการะบวนการจัดการเพื่อให้โปรแกรมเหล่านั้นสามารถโหลดเข้าไปในหน่วยความจำหลัก เพื่อนำไปสู่การประมวลผลให้ได้

การจัดสรรหน่วยความจำ (Memory Allocation) 

       ข้อมูลและโปรแกรมต่างๆ ล้วนต้องถูกโหลดเข้าไปในหน่วยความจำหลัก หรือ โปรแกรมจะทำงานได้ดีก็ต่อเมื่อโปรแกรมนั้นได้ถูกโหลดไว้ในหน่วยความจำแล้วเท่านั้น และการที่โปรแกรมสามารถเข้าไปใช้หน่วยความจำของระบบได้ เพราะระบบปฏิบัติการเป็นผู้จัดสรรนั่นเอง

ระบบโปรแกรมเดี่ยว

 (Single Program/Monoprograming)

       ในระบบคอมพิวเตอร์ที่มีการประมวลผลในรูปแบบโปรแกรมเดียว หมายความว่าสามารถรันโปรแกรมของผู้ใช้ได้เพียงครั้งละหนึ่งโปรแกรมเท่านั้น ซึ่งหลักการทำงานของระบบโปรแกรมเดี่ยวมีข้อดีตรงที่การจัดการความจำเป็นไปค่อนข้างง่าย ไม่ซับซ้อน แต่ข้อจำกัดคือไม่สามารถรันโปรแกรมได้หลายๆโปรแกรม ตัวอย่างระบบปฏิบัติแบบโปรแกรมเดียวคือ ระบบปฏิบัติการ DOS

ระบบหลายโปรแกรม (Multiprogramming)

       หลักการของระบบหลายโปรแกรมคือ การทำงานของโปรแกรมในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่สูญเสียไปกับการจัดการอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวมีการเข้าถึงการทำงานช้ามากเมื่อเทียบกับซีพียู และขณะที่จัดการกับอุปกรณ์ดังกล่าวก้ไม่จำเป็นต้องใช้ซีพียูดังนั้นซีพียูจะว่าง ไม่มีการทำงานใดๆให้สูญเสียเวลาอันมีค่าไปอย่างน่าเสียดายหากในช่วงเวลาดังกล่าว นำโปรแกรมอื่นเข้ามาครอบครองเพื่อให้ใช้งานซีพียูได้ ก็ถือว่าคุ้มค่าเพราะซีพียูเป็นสิ่งที่มีทรัพยากรสูง สามารถรันโปรแกรมในขณะเดียวกันได้
คอมพิวเตอร์ที่ใช้ระบบปฏิบัติการที่สามารถรองรับการทำงานแบบหลายโปรแกรมนั้นมักเป็นระบบปฏิบัติการที่มีคุณภาพ ในปัจจุบันระบบปฏิบัติการที่ออกแบบมาล้วนแต่รองรับการทำงานแบบหลายโปรแกรมแทบทั้งสิ้น แต่จะต้องได้รับการออกแบบที่ดี

หน่วยความจำเสมือน (Virtual Memory)

       โปรแกรมที่รันจะต้องถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำทั้งหมด กล่าวคือโปรเซสทั้งตัวจะต้องอยู่ในหน่วยความจำหลักไปก่อน จึงสามารถเริ่มทำการประมวลผลได้ ซึ่งเป็นเรื่องปกติ แต่ถ้าพิจารณาให้ดีจะพบว่า หากโปรแกรมมีขนาดใหญ่กว่าพื้นที่หน่วยความจำหลักก็ไม่สามารถประมวลผลได้ นั่นเอง

การจัดการแฟ้มข้อมูล

       ในระบบปฏิบัติการจะมีวิธีการจัดเก็บข้อมูลรูปแบบของไฟล์หรือแฟ้มข้อมูล โดยที่ไฟล์ข้อมูลนั้นๆ อาจบรรจุข้อมูลไปด้วยข้อมูลหรือโปรแกรมใดๆ ที่ผู้ใช้ต้องการรวบรวมไว้เป็นชุดเดียวกันที่สำคัญ การอ้างอิงไฟล์หรือข้อมูลต่างๆภายในโปรแกรม จะไม่เกี่ยวข้องกับแอดเดรสของโปรแกรมใดๆทั้งสิ้น

อ้างอิง

       หนังสือเรียนวิชาการใช้งานระบบปฏิบัติการ รหัสวิชา 2128-2002  ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ลำดับที่ 116

เนื้อหาใดๆ ที่นำมาลงบล็อกนี้ เป็นเพียงการนำเสนออาจารย์ผู้สอนเท่านั้นไม่มีเจตนาที่จะล่วงละเมิดแต่อย่างใด

บทที่ 2 เรื่องโครงสร้างของระบบคอมพิวเตอร์และโครงสร้างของระบบปฏิบัติการ

โครงสร้างของระบบคอมพิวเตอร์และโครงสร้างของระบบปฏิบติการ

ระบบคอมพิวเตอร์ ( Computer  System) 

       ในยุคปัจจุบัน จะประกอบด้วยซีพียู และตัวควบคุมอุปกรณ์ (Device Controller) อยู่จำนวนหนึ่ง ที่มีการเชื่อมโยงเข้าด้วยกันผ่านสายข้อมูล หรือที่เรียกว่าบัส (Bus) ในการใช้คอมพิวเตอร์ทำงานแล้วให้ได้ผลลัพธ์ออกมาตามความต้องการของผู้ใช้งานนั้น  ย่อมต้องมีองค์ประกอบที่เรียกว่า ระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาเกี่ยวข้องเสมอ ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายประเภททำงานร่วมกันโดยมีคำสั่งหรือที่เรียกว่าโปรแกรมเป็นตัวสั่งการให้อุปกรณ์เหล่านั้นทำงานได้ตามที่มนุษย์ต้องการ ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงระบบคอมพิวเตอร์สิ่งสำคัญของระบบจึงได้แก่ ฮาร์ดแวร์ (hardware) ซอฟต์แวร์ (software) และบุคลากร (Peopleware)

โครงสร้างของอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุต 

       คอมพิวเตอร์ที่ใช้งานทั่วไป จะประกอบด้วยซีพียูและมีตัวควบคุมอุปกรณ์จำนวนหนึ่งที่เชื่อมโยงถึงกันผ่านบัส โดยตัวควบคุมแต่ละตัวจะรับผิดชอบอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่หนึ่งหนึ่งอุปกรณ์และตัวควบคุมแต่ละตัวจะมีหน่วยความจำขนาดเล็กที่เรียกว่าบัฟเฟอร์ และยังมีรีจิสเตอร์ที่ไว้สำหรับใช้เฉพาะงานอยู่จำนวนหนึ่ง โดยตัวควบคุมจะทำหน้าที่รับส่งข้อมูลระหว่างตัวอุปกรณ์กับบัฟเฟอร์ของอุปกรณ์นั้น 

การขัดจังหวะอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุต (I/O Interrupts)

       เมื่อมีการใช้งานอุปกรณ์ I/O หรือมีการร้องขออุปกรณ์ I/O ให้ทำงาน ซีพียูก็จะโหลดรีจิสเตอร์มาเก็บไว้ในตัวอุปกรณืควบคุม แล้วตัวควบคุมก็จะทำการตรวจสอบข้อมูลในรีจิสเตอร์นั้นว่าคืออะไร ให้ทำอะไร 

การเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรง (DMA)

        DMA (Direct Memory Access) เป็นวิธีการส่งข้อมูลจากอุปกรณ์ I/O ไปยังหน่วยความจำโดยตรง โดยไม่ต้องผ่านซีพียู วิธีนี้จะทำให้การส่งข้อมูลมีความรวดเร็วยิ่งขึ้น อีกทั้งยังไม่ต้องเปลืองเวลาซีพียูอีกด้วย ซึ่งโดยทั้วไปแล้ว เป็นที่ทราบกันว่าอุปกรณ์ I/O จะทำงานช้าจึงทำให้เปลืองเวลาซีพียูอย่างไม่สมเหตุสมผล จึงมีวิธีการที่เรียกว่า DMA  เข้ามาแก้ไขปัญหานี้โดยตัวควบคุม DMA จะส่งข้อมูลระหว่าง I/O กับหน่วยความจำโดยตรง ทำให้ไม่รบกวนการทำงานของซีพียูซึ่งข้อดีของ DMA ก็คือ การส่งผ่านข้อมูลจะเป็นไปด้วยความรวดเร็ว เพราะไม่ต้องผ่านซีพียู นั่นเอง 

ลำดับขั้นของหน่วยความจำ

       ลำดับชั้นหน่วยความจำจะสะท้อนถึงความเร็ว และขนาดความจุของหน่วยความจำชนิดต่างๆจากรูปที่ ชนิดหน่วยความจำที่อยู่ส่วนบนจะมีความเร็วสูง ในขณะที่ชนิดหน่วยความจำถัดมาจะมีความเร็วที่ต่ำลงไปเรื่อยๆ แต่อย่างไรก็ตามหน่วยความจำที่มีความเร็วสูงมักจะมีความจุน้อยและมีราคาแพง เนื่องจากสามารถเข้าถึงข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว ส่วนหน่วยความจำที่มีความเร็วต่ำ มักมีราคาถูกและความจุสูง แต่ต้องแลกกับการเข้าถึงข้อมูลที่ช้า นอกจากความเร็ว ความจุ และราคา แล้วคุณสมบัติหน่วยความจำที่ต้องพิจารณาคือข้อมูลที่บันทึกจะสูญหายหรือไม่ เมื่อไม่มีไฟฟ้าเลี้ยงวงจร หน่วยความจำแบบ Volatile ได้แก่ รีจิสเตอร์ แคช และ หน่วยความจำหลัก ข้อมูลที่บันทึกอยู่ในหน่วยความจำเหล่านี้ จะสูญหายไปทันทีเมื่อไม่มีไฟเลี้ยงวงจร  ดังนั้นหากต้องการจัดเก็บข้อมูลเพื่อไว้ใช้งานในภายหลังจึงต้องใช้หน่วยความจำชนิด Non-Volatile ซึ่งจะประกอบด้วยบรรดาดิสก์ทั้งหลายและรวมถึงเทปด้วย

ลำดับชั้นของหน่วยความจำ

การป้องกันฮาร์ดแวร์

       ระบบปฏิบัติการในยุคแรก ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับเพียงงานเดียวดังนั้นผู้ใช้ที่ปฏิบัติกับระบบ ก็จะจับจองทรัพยากรที่มีอยู่เป็นของตัวเองได้ทั้งหมด ซึ่งเป็นวิธีที่ง่าย และไม่ซับซ้อน แต่สำหรับระบบปฏิบัติการในยุคปัจจุบันมักมีประสิทธิภาพสูงสามารถรองรับการทำงานได้หลากหลาย อีกทั้งยังแชร์ทรัพยากรร่วมกันได้อีก จึงจำเป็นต้องระวังเป็นพิเศษเพื่อเป้องกันมิให้เกิดข้อผิดพลาดขึ้นมาจึงจำเป็นต้องมีระบบการป้องกัน โดยจะป้องกันให้แต่ละโปรเซสเซอร์ที่ประมวลผลอยู่ในระบบ ไม่ก้าวก่ายกันและกัน หากมีโปรแกรมใดโปรแกรมหนึ่งเกิดข้อผิดพลาดขึ้นจะต้องไม่ส่งผลกระทบต่อโปรแกรมอื่นๆ ที่อยู่ในระบบ

การทำงานแบบ 2 โหมด

       เพื่อป้องกันข้อผิดพลาดในระบบ ที่อาจส่งผลเสียหายต่อโปรแกรมที่ส่งเข้ามาประมวลผลรวมถึงตัวระบบปฏิบัติการเอง ดังนั้นในระบบที่รองรับการทำงานหลายงาน และมีการใช้ทรัพยากรร่วมกัน จึงมีการแบ่งการทำงานเป็นโหมด ประกอบด้วย

      1. โหมดการทำงานของผู้ใช้ (User Mode) 

      2. โหมดการทำงานของระบบ (System Mode)

การป้องกันอินพุตและเอาต์พุต

       อาจเป็นไปได้ว่า โปรแกรมของผู้ใช้บางคนมีการใช้คำสั่งเพื่อร้องขอใช้บริการอุปกรณ์อย่างไม่ถูกต้อง หรืออาจมีการอ้างอิงตำแหน่งหน่วยความจำที่เป็นเขตหวงห้ามของระบบปฏิบัติการ ดังนั้นเพื่อป้องกัน จึงมีการกำหนดให้คำสั่ง I/O ทั้งหมดเป็นคำสั่งสงวน หมายความว่าผู้ใช้จะไม่สามารถสั่งการกับอุปกรณ์ได้โดยตรง แต่ถ้าหากต้องการใช้งานต้องติดต่อผ่านทางระบบปฏิบัติการโดยตรงเท่านั้น โดยการเรียกจะผ่านโปรแกรมที่เรียกว่า System Call นั่นหมายความว่า System Call ก็คือการติดต่อระหว่างโปรเซสเซอร์กับระบบบปฏิบัติการนั่นเอง

การป้องกันหน่วยความจำ

       ในการป้องกันหน่วยความจำ ทำได้ด้วยการป้องกันไม่ให้โปรแกรมของผู้ใช้เข้าไปแก้ไขข้อมูลที่อยู่นอกเหนือจากพื้นที่หน่วยความจำของตนที่รับผิดชอบ ทั้งนี้ก็เพื่อไม่ให้โปรแกรมของผู้ใช้ต่างๆ เข้าไปก้าวก่ายภายในหน่วยความจำของกันและกันซึ่งอาจทำให้ข้อมูลเสียหายได้  วิธีแก้ไขคือหน่วยความจำของผู้ใช้แต่ละคนจะต้องมีการระบุขบเขตที่ชัดเจน การระบุขอบเขตในครั้งนี้จะต้องใช้รีจิสเตอร์สองตัวเพื่อทำงาน

การป้องกันซีพียู

       ในการทำงานของบางโปรแกรม ส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดแก่ซีพียู โดยอาจทำงานติดวงจรลูปแบบไม่มีที่สิ้นสุด ทำให้ไม่สามารถส่งคืนซีพียูกลับไปยังระบบปฏิบัติการได้เพื่อป้องกันเหตุการณ์ดังกล่าว จึงมีการใช้นาฬิกาจับเวลา เมื่อเวลาวงจรวนลูปไปเรื่อยๆจนมีค่าเป็นศูนย์ ก็จะมีการส่งสัญญาณไปขัดจังหวะฮาร์ดแวร์ ซึ่งนาฬิกาจะป้องกันไม่ให้โปรแกรมของผู้ใช้งานทำงานกับซีพียูนานเกินควร

โครงสร้างของระบบปฏิบัติการ

       ระบบปฏิบัติการที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้งาน จำเป็นต้องได้รับการออกแบบเป็นอย่างดี ทั้งนี้แนวคิดการสร้างระบบปฏิบัติการเพื่อใ้งานจะผันแปรไปตามแนวคิดของแต่ละระบบ  โครงสร้างของระบบปฏิบัติการ มีส่วนสำคัญต่างๆ ดังนี้

1. ส่วนประกอบของระบบ  แบ่งออกเป็นส่วนๆด้วยกัน คือ

      1.1 การจัดการโปรเซส
หมายถึงโปรแกรมที่กำลังประมวลผลอยู่ ดังนั้นถ้าโปรแกรมใดไม่มีการประมวลผล อยู่นิ่งๆเฉยๆๆก็ถือว่าไม่มโปรเซส

      1.2 การจัดการหน่วยความจำหลัก
หน่วยความจำหลักเปรียบเสมือนกับอาร์เรย์ที่ใช้จัดเก็บข้อมูลที่แบ่งออกเป็นช่องๆโดยจะมีแอดเดรสเป็นตัวอ้างอิงตำแหน่งเหล่านั้น ดังนั้นซีพียูจึงสามารถเข้าถึงแอดเดรสในหน่วยความจำได้โดยตรงด้วยหมายเลขแอดเดรส

      1.3 การจัดการแฟ้มข้อมูล
โดยปกติแล้วข้อมูลทุกอย่างจะถูกจัดเก็บลงในสื่อข้อมูลได้หลายประเภท ไม่ว่าจะเป็นดิสก์ เทป หรือซีดี ซึ่งจัดเก็บข้อมูลเหล่านี้จะมีรูปแบบการบันทึกข้อมูลแบบเฉพาะ รวมถึงความเร็วในการอ่านข้อมูลก็จะต่างกัน

      1.4 การจัดการอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุต
วัตถุประสงค์สำคัญประการหนึ่งของระบบปฏิบัติการก็คือ การเก็บบซ่อนความยุ่งยากและความสลับซับซ้อนของฮาร์ดแวร์เอาไว้ ด้วยการปล่อยให้เป็นหน้าที่ของระบบปฏิบัติการทำงานแทน เช่น เมื่อผู้ใช้ต้องการใช้งานอุปกรณ์ ก็ไม่จำเป็นต้องเขียนคำสั่ง

      1.5 การจัดการหน่วยความจำสำรอง
ปัญหาของหน่วยความจำหลักก็คือมีขนาดจำกัด และข้อมูลจะสูญหายเมื่อไฟฟ้าดับ จึงจำเป็นต้องมีหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง เพื่อใช้สำหรับบันทึกข้อมูลและสำรองข้อมูล เพื่อนำมาใช้งานในภายภาคหน้า

      1.6 เครือข่าย
ระบบคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันมักจะติดต่อกันเป็นเครือข่าย โดยระบบการกระจายโปรเซสต่างๆ จะไม่มีการใช้หน่วยความจำร่วมกัน ดังนั้นโปรเซสเหล่านั้นจึงมีซีพียูและหน่วยความจำเป็นของตัวเอง โดยการติดต่อระหว่างโปรเซสจะผ่านสายสัญญาณบนเครือข่ายและด้วยระบบการกระจายนี้เอง จึงสามารถนำคอมพิวเตอร์ที่มีความแตกต่างกัน มารวมกันเป็นระบบเครือข่ายเดียวกันได้

      1.7 ระบบการป้องกัน
กรณ๊ระบบึ0คอมพิวเตอร์ที่ทำงานแบบหลายผู้ใช้ โดยอนุญาติให้มีโปรเซสทำงานพร้อมกันได้ ระบบปฏิบัติการจะต้องมีระบบป้องกัน โดยโปรเซวแต่ละโปรเซสจะต้องได้รับการคุ้มครองไม่ให้เกิดการก้าวก่ายซึ่งกันและกัน

      1.8 ระบบการแปลคำสั่ง
เป็นโปรแกรมที่มีส่วนสำคัญอีกตัวหนึ่งในคอมพิวเตอร์ก็คือ ตัวแปลคำสั่ง (Command Interpreter) ซึ่งเป็นตัวที่ใช้สำหรับติดต่อระหว่างผู้ใช้กับระบบปฏิบัติการ ทำหน้าที่รับคำสั่งจากผู้ใช้ เพื่อนำไปปฏิบัติการ เช่นระบบปฏิบัติการ DOS ที่สามารถใ้คำสั่ง Command Line โต้ตอบกับระบบได้

 2. งานบริการของระบบปฏิบัติการ แบ่งออกเป็นส่วนๆด้วยกัน คือ

      2.1 การระมวลผลโปรแกรม
ระบบต้องมีความสามารถในการโหลดโปรแกรมเข้าสู่หน่วยความจำหลักและนำมาประมวลผลได้ โดยโปรแกรมที่ถูกประมวลผลจะต้องมีจุดสิ้นสุดของโปรแกรมตามปกติแต่หากโปรแกรมที่ประมวลผลเกิดผิดปกตอขึ้นมา มีการประมวลผลแบบไม่มีที่สิ้นสุดก็สามารถสั่งการเพื่อทำลายโปรเซสนั้นได้

      2.2 การดำเนินงานอุปกรณ์ I/O
ในขณะที่โปรแกรมกำลังประมวลผลอยุ่ อาจต้องมีการเรียกใช้อุปกรณ์ I/O ซึ่งอาจเป็นดิสก์ไดรฟ์ หรือเครื่องพิมพ์ แต่เนื่องด้วยผู้ใช้ไม่สามารถติดต่อกับอุปกรณ์เหล่านั้นได้โดยตรงระบบปฏิบัติการจึงต้องจัดหาวิธีการเพื่อเป็นตัวกลางในการติดต่อกับอุปกรณ์ดังกล่าว

      2.3 การจัดการกับระบบแฟ้มข้อมูล
ระบบปฏิบัติการจะต้องจัดการกับระบบแฟ้มข้อมูลได้และถือเป็นสิ่งจำเป็นทีเดียวเพราะว่าการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์กับระบบปฏิบัติการ ก็คือการทำงานร่วมกับแฟ้มข้อมูลนั่นเอง

      2.4 การติดต่อสื่อสาร
การบริการนี้เกี่ยวข้องกับติดต่อสื่อสารกันระหว่างโปรเซส โดยโปรเซสทั้งสออาจจะประมวลผลอยู่ในซีพียูตัวเดียวกัน หรืออยู่คนละเครื่องกันที่ส่งผ่านระบบเครือข่ายโดนการติดต่อสื่อสารนี้จะใช้หน่วยความจำร่วมกัน

      2.5 การตรวจจับข้อผิดพลาด
ระบบปฏิบัติการต้องมีกลไกในการตรวจจับข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ตลอดเวลาในระบบ 

      2.6 การจัดสรรทรัพยากร
ทรัพยากรที่มีอย่างจำกัด ดังนั้นในระบบที่มีผู้ใช้งานหลายคนที่นำงานเข้ามาประมวลผลพร้อมกัน ทรัพยากรต่างๆต้องได้รับการจัดสรรให้กับงานเหล่านั้น หากมีโปรเซวใดที่ร้องขอบริการทรัพยากรเดียวกัน ระบบจัดการต้องมีวิธีที่ยุติธรรม และมีประสิทธิภาพที่สุด

      2.7 การทำบัญชีผู้ใช้
ระบบปฏิบัติการต้องมีการบันทึกการใช้งานของผู้ใช้ และการใช้งานทรัพยากรต่างๆ เพื่อจัดทำเป็นสถิติการใช้งาน เพื่อที่จะสามารถนำไปตรวจสอบ และนำไปใช้ประโยชน์ในด้านการปรับปรุง

      2.8 ระบบป้องกัน
ข้อมูลใดๆ ที่อยู่บนระบบต้องมีการจัดการป้องกันไม่ให้โดนก้าวก่ายซึ่งกันและกัน และป้องกันให้ผู้ที่ไม่มีสิทธิใช้งานเข้ามาในระบบ โดยผู้ที่สามารถเข้าได้จะตองมีรหัสผ่านที่ถูกต้องจึงสามารถใช้ระบบได้

3. การติดต่อระหว่างโปรเซสเซอร์กับระบบปฏิบัติการ

       การติดต่อระหว่างโปรเซสกับระบบปฏิบัติการในที่นี้คือ System Calls นั่นเองโดยปกติแล้วทั่วไปจะใช้ชุดคำสั่งภาษาแอสแซมบลีในการติดต่อ แต่อย่างไรก็ตามบางระบบอาจอนุญาติให้ผู้ใช้สามารถเขียนโปรแกรมในภาษาระดับสูงเพื่อเรียกใช้ System Calls ได้โดยตรง เช่นภาษา C เป็นต้น

      3.1 การควบคุมโปรเซส
เป็นกลุ่มที่ควบคุมโปรเซสทั้งหมด โดยขณะที่โปรแกรมกำลังประมวลผลอยู่ เราอาจต้องการให้โปรเซสนั้นหยุดการทำงาน โหลดข้อมูลเพิ่มเติม ประมวลผลโปรเซสนั้นอีกครั้ง จบโปรเซส สร้างโปรเซสใหม่ หรือสั่งให้รอ เป็นต้น

      3.2 การจัดการกับแฟ้มข้อมูล
เป็นกลุ่มการจัดเก็บแฟ้มข้อมูลทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นการสร้างแฟ้มข้อมูล ลบแฟ้มข้อมูล การเปิดและปิดแฟ้มข้อมูล รวมถึงการอ่านแฟ้มข้อมูล

      3.3 การจัดการกับอุปกรณ์
เป็นกลุ่มที่ใช้จัดการกับอุปกรณ์ในระบบ โดยระบบมีการร้องขอใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม เช่น ร้องขอบริการใช้งานเทป  เมื่อเสร็จก็จะปลดอุปกรณ์นั้นคืนระบบเพื่อให้ผู้อื่นเรียกใช้งานต่อไป

      3.4 การบำรุงรักษาข้อมูล
เป้นกลุ่มที่ตอบสนองงานหลักของตัวระบบปฏิบัติการ เช่น ในระบบส่วนใหญ่จะมีการถ่ายข้อมูลระหว่างผู้ใช้กับระบบปฏิบัติการ บางระบบอาจต้องแสดงวันที่ เวลา ที่อยู่ในระบบด้วย เช่นกัน

      3.5 การติดต่อสื่อสาร
การสื่อสารระหว่างโปรเซสเกิดขึ้นได้จากการที่มีการติดต่อกันระหว่างภายในเครื่องเดียวกัน หรือติดต่อระหว่างคอมพิวเอตร์ภายในเครือข่ายก็ได้

 อ้างอิง

หนังสือเรียนวิชา การใช้งานระบบปฏิบัติการ รหัสวิชา 2128-2002

ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชาเทคนิคคอมพิวเตอร์ ลำดับที่ 116

เนื้อหาใดๆ ที่นำมาลงบล็อกนี้ เป็นเพียงการนำเสนออาจารย์ผู้สอนเท่านั้นไม่มีเจตนาที่จะล่วงละเมิดแต่อย่างใด

 

บทที่ 1 ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ

  

ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ

 

ความหมายของคอมพิวเตอร์

       คอมพิวเตอร์คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถประมวลผลข้อมูลได้โดยอัตโนมัติตามโปรแกรมที่มนุษย์สั่ง นอกจากนี้ยังสามารถรับข้อมูลภายนอกและนำไปประมวลผลออกมาเป็นสารสนเทศตามที่ต้องการ

ประเภทของคอมพิวเตอร์

        1. ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์

       เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่ และมีขีดความสามารถสูงที่สุดในบรรดาคอมพิวเตอร์ทั้งหลาย ภายในสามารถรองรับโปรเซสเซอร์ได้นับพันตัว ทำให้มีพลังการประมวลผลสูงมา เหมาะกับงานคำนวณที่มีความซับซ้อนสูงอย่างงานด้านทางคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ การพยากรณ์ และงานวิจัยนิวเคลียร์ ขีดความสามารถของซุปเปอร์คอมพิวเตอร์สูงมากถึงขนาดรับคำสั่งได้มากถึงหลายล้านคำสั่งต่อวินาที

          2. เมนเฟรมคอมพิวเตอร์

       เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ รองจากซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ นิยมนำมาใช้งานตามภาคธุรกิจขนาดใหญ่ เช่นธนาคาร บริษัทประกันภัย และสายการบิน  เมนเฟรมคอมพิวเตอร์สามารถนำมาใช้ประมวลผลแบบรวมศูนย์ ด้วยการจัดตั้งเป็นเครื่องแม่ข่ายเพื่อบริการแก่เครื่องลูกข่ายที่มีการเชื่อมต่อนับพันเครื่องสำหรับความเร็วในการประมวลผลของเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ จะมีความเร็วในระดับพันล้านคำสั่งต่อวินาที

   3. มินิคอมพิวเตอร์

         เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดกลาง มีขีดความสามารถต่ำกว่าเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ มักนิยมนำมาใช้กับธุรกิจขนาดกลางทั่วไป เช่น โรงพยาบาล โรงแรม และตามโรงงานอุตสาหกรรม แต่ในปัจจุบันคอมพิวเตอร์เมนเฟรมมีหลายขนาดด้วยกัน โดยเฉพาะเมนเฟรมขนาดเล็กจึงทำให้ชื่อ มินิ กลายเป็นอดีตไป  และคอมพิวเตอร์แบบเมนเฟรมยังได้รับความนิยมสูงกว่าระดับมินิ อีกด้วย

       4. เวิร์กสเตชั่น

        รูปลักษณ์ภายนอกที่เรียกกันว่าเครื่องสถานีวิศวกรรมนั้นแลดูคล้ายกับเครื่องพีซีแต่เวิร์กสเตชั่นไม่ใช่พีซีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดคือ สมรรถนะหรือขีดความสามารถสำหรับเครื่องเวิร์กสเตชั่นจะประมวลผลได้เร็วมาก เหมาะกับงานคำนวณทางวิศวกรรม งานออกแบบ งานกราฟฟิค และงานทางด้านการแพทย์ ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้ในเครื่องเวิร์กสเตชั่นนั้นคือ  Unix

5. ไมโครคอมพิวเตอร์

       เป็นคอมพิวเตอร์ระดับเล็กที่สุดเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์ระดับต่างๆตามที่กล่าวมา สามารถนำมาวางไว้บนโต๊ะเพื่อใช้งานได้ นอกจากนี้ ยังสามารถนำมาใช้งานส่วนบุคคลหรือใช้งานในระดับองค์กรได้ ที่สำคัญมีโปรแกรมประยุกต์ต่างๆมากมายให้เลือกใช้งานตามลักษณะงาน อีกทั้งยังมีราคาถูก ทำให้คนทั่วไปสามารถหาซื้อได้เพื่อเป็นเจ้าของได้ไม่ยาก ในปัจจุบันไมโครคอมพิวเตอร์จึงได้รับความนิยมมากจนจัดอยู่ในกลุ่มคอมพิวเตอร์ที่มียอดจำหน่ายสูงสุด

องค์ประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์   ประกอบด้วย

1. ฮาร์ดแวร์

       หมายถึงตัวเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง มีลักษณะทางกายภาพที่เราสามารถมองเห็นและสัมผัสได้ เช่น แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ชิป และชิ้นส่วนประกอบเชิงกลไกต่างๆ ที่จะทำงานประสานงานกันเพื่อให้เกิดการประมวลผล การจัดเก็บ และการเผยแพร่ข่าวสาร ฮาร์ดแวร์ในระบบคอมพิวเตอร์ยังถูกแบ่งออกอีกเป็น 5 ประเภทด้วยกัน ประกอบด้วย 

      1.1 อุปกรณ์นำเข้าข้อมูล (Input Device) เช่น คีย์บอร์ด เม้าส์ เครื่องสแกนเนอร์ และไมโครโฟน เป็นต้น

      1.2 หน่วยความจำหลัก (Main Memory)  เช่น หน่วยความจำแรม  หน่วยความจำรอม เป็นต้น

      1.3 หน่วยประมวลผลกลาง (Central Orocessor Units : CPU) จัดเป็นหน่วยที่สำคัญที่สุดของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่รับข้อมูลจากหน่วยรับข้อมูล แล้วนำมาประมวลผลตามคำสั่ง เพื่อส่งไปยังหน่วยแสดงผล

      1.4 อุปกรณ์แสดงผล (Output Devices) เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ และลำโพง เป็นต้น

      1.5 หน่วยเก็บข้อมูลภายนอก (External Storage) คืออุปกรณ์ที่นำมาใช้บันทึกหรือจัดเก็บข้อมูล/โปรแกรม เพื่อสำรองข้อมูลเก็บไว้ เช่น ฮาร์ดดิสก์ เทป แผ่นซีดี/วีดีโอิเป็นต้น

2. ซอฟต์แวร์ (Software)

       หมายถึงโปรแกรมชุดคำสั่งที่บอกคอมพิวเตอร์ว่าต้องทำอะไร โดยตัวโปรแกรมจะถูกเขียนคำสั่งคอมพิวเตอร์ จากนั้นจะถูกแปลภาษาเครื่องที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ คอมพิวเตอร์ก็จะนำเอาคำสั่งนี้ไปควบคุมอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ให้ทำงาน  ซอฟต์แวร์ถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ 

      2.1 ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) เช่น Windows , Unix และ Linux 

      2.2 ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software) เช่น ไมโครซอฟต์ออฟฟิศ โปรแกรมบัญชี โปรแกรมเงินเดือน โปรกแรมควบคุมสินค้าคงคลัง

3. ข้อมูล ( Data)

       ข้อมูลในที่นี้หมายถึง ข้อมูลดิบที่เก็บรายละเอียดเกี่ยวกับความจริงทั้งหลาย อาจอยู่ในรูปของตัวเลข หรือรูปภาพ เช่น ชื่อ ที่อยู่ อายุ ระดับชั้น เป็นต้น ซึ่งเป็นข้อมูลที่ยังไม่ผ่านการประมวลผล

4. กระบวนการ (Procedures) 

       คือขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ผู้ใช้รับทราบว่า จะมีวิธีการจัดการหรือปฏิบัติการกับข้อมูงเหล่านั้นอย่างไร ต้องทำอะไรบ้าง เพื่อดำเนินเก็บข้อมูลที่ได้มา

5. บุคลากร (People)

       หมายถึงบุคลากรทางคอมพิวเตอร์ เช่นบุคลากรทำหน้าที่ออกแบบและพัฒนาโปรแกรม ก็คือ นักวิเคราะห์ระบบและโปรแกรมเมอร์

คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์   มีดังนี้

1. ความเร็ว

       คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็วมาก สามารถทำงานให้สำเร็จได้ในพริบตาซึ่งความรวดเร็วในการทำงานของคอมพิวเตอร์มีผลต่อธุรกิจในปัจจจุบันอย่างมาก ทั้งในด้านลูกค้า และผุ้ให้บริการ

2. ความน่าเชื่อถือ

      การทำงานของคอมพิวเตอร์มีความน่าเชื่อถือสูงมาก มีอัตราการผิดพลาดต่ำ ผิดจากมนุษย์ เมื่อมีการทำงานหลายๆชั่วโมง ร่างกายก็จะมีการอ่อนล้า 

3. ความเที่ยงตรงและแม่นยำ

       คอมพิวเตอร์สามารถประมวลผลข้อมูล และคำนวณผลลัพธ์ได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ กล่าวคือ หากมีข้อมูลชุดเดียวกัน หากนำมาผ่านกระบวนการประมวลผลครั้งแล้วครั้งเล่าก็จะได้ผลลัพธ์เหมือนเดิม

4. จัดเก็บข้อมูลได้ปริมาณมาก

       เทคโนโลยีในยุคนี้ล้ำไปมาก ฮาร์ดิสก์ตัวหนึ่งๆ สามารถจุข้อมูลได้มากถึงระดับเทอราไบต์ (TB) แล้ว เพื่อรองรับข้อมูลที่ใช้ในปัจจุบันที่มีความจุสูง อย่างเช่นข้อมูลมัลติมีเดีย ข้อมูลสำคัญต่างๆ

5. ความสามารถในการสื่อสารและเครือข่าย

        ในปัจจุบันนอกจากจำนำมาใช้งานส่วนตัวแล้ว ยังสามารถเชื่อมต่อแบบเครือข่ายได้ เช่น เครือข่ายแลน เพื่อแบ่งปันใช้งานทรัพยากรบนเครือข่าย

สื่อบันทึกข้อมูล   ประกอบด้วย

      1. สื่อบันทึกข้อมูลแบบแม่เหล็ก   เช่น เทปแม่เหล็ก ดิสเกตต์  และฮาร์ดดิสก์  เป็นต้น    
    2. สื่อบันทึกข้อมูลแบบแสง เช่น CD-ROM , DVD-ROM , BD-ROM   เป็นต้น  
    3. สื่อบันทึกข้อมูลแบบแฟลช  เช่น ฮาร์ดดิสก์แบบ SSD , USB Flash Drive

อุปกรณ์ต่อพ่วง   แบ่งออกเป็น 3 ประเภท ดังนี้

      1. อุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อการป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์  เช่น คีย์บอร์ด  เม้าส์  ไมโครโฟน สแกนเนอร์

     2. อุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อการแสดงผลข้อมูล  เช่น  จอภาพ จอภาพซีอาร์ที จอภาพแอลอีดี ลำโพง เครื่องพิมพ์  เป็นต้น
     3. อุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อการจัดเก็บข้อมูล

ความหมายของระบบปฏิบัติการ

       ระบบปฏิบัติการ (Operating System) คือโปรแกรมที่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์กับเครื่องคอมพิวเตอร์ จุดประสงค์ของระบบปฏิบัติการก็คือจะกำหนดสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมกับผู้ใช้ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถปฏิบัติงานกับคอมพิวเตอร์ได้อย่างสะดวกและเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ

วิวัฒนาการของระบบปฏิบัติการ

       สำหรับในอดีตที่ได้มีการพัฒนาโปรแกรมระบบปฏิบัติการรุ่นต่างๆ เป็นต้นมา จึงทำให้เกิดระบบปฏิบัติการในยุคต่างๆ ดังต่อไปนี้

1. ระบบปฏิบัติการรรุ่นที่ 1 

       เป็นระบบปฏิบัติการในช่วงปี ค.ศ. 1945-1955 ซึ่งคอมพิวเตอร์ในยุคนั้นไม่มีระบบปฏิบัติการใช้งาน ดังนั้นเมื่อต้องการสั่งการใช้งาน ผู้ควบคุมจะต้องป้อนคำสั่งภาษาเครื่องเข้าไปก่อนเพื่อควบคุมการทำงานด้วยตัวเอง

2. ระบบปฏิบัติการรุ่นที่ 2 

       เป็นระบบปฏิบัติการในช่วงต้นปี ค.ศ. 1960 ที่รองรับ การประมวลผลแบบกลุ่ม โดยการประมวลผลแบบกลุ่มคือ การวบรวมงานทั้งหลายมารวมกลุ่มเข้าด้วยกัน จากนั้นจะป้อนข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานทีเดียวจนกระทั่งสำเร็จ

3. ระบบปฏิบัติการรุ่นที่ 3

       อยู่ในช่วงกลางปี ค.ศ. 1960 ถึงกลางปี 1970 ได้รับการพัฒนาขีดความสามารถขึ้นไปอีก โดยสามารถรองรับการทำงานแบบ มัลติโปรมแกรมมิ่ง

4. ระบบปฏิบติการรุ่นที่ 4 

       อยู่ในช่วงกลางปี ค.ศ. 1970 ถึงปัจจุบันซึ่งเป็นยุคที่สามารถสร้างวงจร หรือชิปขนาดเล็กที่ภายในสามาถบรรจุจำนวนทรานซิสเตอร์มหาศาลได้มากมายก่อให้เกิดไมโครคอมพิวเตอร์ ต่อมาถูกเรียกว่าซีพีคอมพิวเตอร์ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย มีการพัฒนาระบบปฏิบัติการที่นำมาใช้บนเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ เช่น MS-DOS ต่อมาในปี ค.ศ. 1990 ได้เกิดระบบปฏิบัติการวินโดวส์ (Windows) ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการที่รองรับการใช้งานแบบมัลติทาสกิ้ง และระบบปฏิบัติการวินโดวส์ก็เข้ามาครอบครองตลาดระบบปฏิบัติการเครื่องพีซีคอมพิวเตอร์ตั้งแต่นั้นมา ทั้งนี้ ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ก็ได้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เช่น Windows 3.11, Windows 95 , Windows 98 , Windows 2000 , Windows ME , Windows XP , Windows Vista , Windows 7 , Windows 8 และล่าสุด Windows 10

หน้าที่ของระบบปฏิบัติการ 

       ระบบปฏิบัติการมีหน้าที่มากมายในการควบคุมเครื่องเพื่อให้ระบบสามารถดำเนินงานตามวัตถุประสงค์ ดังนั้นในที่นี้จึงกล่าวหน้าที่หลักๆ  ดังนี้

1. การติดต่อกับผู้ใช้ 

       หมายถึงยูสเซอร์อินเตอร์เฟซ ที่ผู้ใช้สามารถติดต่อหรือโต้ตอบเพื่อสั่งการให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามที่ต้องการได้ ด้วยการสั่งผ่านคีย์บอร์

2. การควบคุมดูแลอุปกรณ์

       อุปกรณ์ต่างๆ ในระบบคอมพิวเตอร์มีจำนวนมากมายซึ่งระบบปฏบัติการจะต้องเข้าไปดูแลและควบคุมอุปกรณ์เหล่านั้นอย่างเป็นระบบ เช่น รูทีนควบคุมดิสก์ รูทีนควบคุมจอภาพ รูทีนควบคุมเครื่องพิมพ์ เป็นต้น

3. การจัดสรรทรัพยากร

       คอมพิวเตอร์จะมีทรัพยากรต่างๆ ไว้คอยบริการแก่ผู้ใช้ ไม่ว่าจะเป็น ซีพียู หน่วยความจำหลัก อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล และอุปกรณ์อินพุต / เอาท์พุต และด้วยทรัพยากรอย่างจำกัด  จึงต้องได้รับการจัดสรรอย่างมีระบบเพื่อการบริการแก่ผู้ใช้รายต่างๆ ให้เป็นไปอย่างครบถ้วน และมีประสิทธิภาพ

อ้างอิง

      หนังสือเรียนวิชาการใช้งานระบบปฏิบัติการ  รหัส 2128-2002 ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชาคอมพิวเตอร์ ลำดับที่ 116  

      รูปภาพซุปเปอร์คอมพิวเตอร์    http://satawat.com/wp-content/uploads/2016/07/ 

      รูปภาพเมนเฟรมคอมพิวเตอร์   https://tdeeprasai.files.wordpress.com/2014/05/ibm-launches-mainframe-computer-gears-up-for-hybrid-cpus-2.jpg

     รูปภาพมินิคอมพิวเตอร์      http://oshicomputer.com/image/cache/data/pc-acer/X2611G/SET-900x900.jpg

     รูปภาพเวิร์กสเตชัน      http://regmedia.co.uk/2011/04/11/z210_cmt_large.jpg

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

     รูปภาพฮาร์ดแวร์         http://3.bp.blogspot.com/_isyznCb8FoU/TM491XDNLxI/AAAAAAAAAEo/

        z8OxfJ42Ok4/s1600/123.ng

    รูปภาพซอฟต์แวร์            https://biology1993.files.wordpress.com/2013/09/2013-09-02_090450.png

เนื้อหาใดๆ ที่นำมาลงบล็อกนี้ เป็นเพียงการนำเสนออาจารย์ผู้สอนเท่านั้นไม่มีเจตนาที่จะล่วงละเมิดแต่อย่างใด