ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์

ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์

       ระบบคอมพิวเตอร์แทบทุกระบบถือว่าระบบปฏิบัติการเป็นส่วนสำคัญของระบบ โดยทั่วไประบบคอมพิวเตอร์แบ่งเป็น 4 ส่วน คือ ฮาร์ดแวร์ ระบบปฏิบัติการ โปรแกรมประยุกต์ และผู้ใช้

1. ฮาร์ดแวร์ ประกอบด้วยทรัพยากรต่างๆ ที่มีในระบบ ได้แก่ อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก หน่วยประมวลผลกลาง และหน่วยความจำ นอกจากนี้ยังหมายความรวมถึง โปรแกรมภาษาเครื่อง และไมโครโปรแกรม ซึ่งเป็นส่วนที่บริษัทผู้ผลิตสร้างขึ้นเพื่อใช้เป็นซอฟร์แวร์ในระดับพื้นฐาน (primitive level) โดยสามารถทำงานได้โดยตรงกับทรัพยากรระบบด้วยคำสั่งง่ายๆ เช่น ADD MOVE หรือ JUMP คำสั่งเหล่านี้จะถูกกำหนดเป็นขั้นตอน การทำงานของวงจรภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ ชุดคำสั่งที่ไมโครโปรแกรมต้องแปลหรือตีความหมายจะอยู่ใน รูปแบบภาษาเครื่องและมักเป็นคำสั่งในการคำนวณ เปรียบเทียบ และการควบคุมอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก  

2. ระบบปฏิบัติการ เป็นโปรแกรมที่ทำงานเป็นตัวกลางระหว่างผู้ใช้เครื่องและฮาร์ดแวร์ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อจัดสภาพแวดล้อมให้ผู้ใช้ระบบสามารถปฏิบัติงานบน เครื่องคอมพิวเตอร์ได้ โดยจะเอื้ออำนวยการพัฒนาและการใช้โปรแกรมต่างๆ รวมถึงการจัดสรรทรัพยากรต่างๆ ให้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ  

3. โปรแกรมประยุกต์ คือซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมที่ถูกเขียนขึ้นเพื่อการทำงานเฉพาะอย่างที่เราต้อง การ เช่น งานส่วนตัว งานทางด้านธุรกิจ งานทางด้านวิทยาศาสตร์ โปรแกรมทางธุรกิจ เกมส์ต่างๆ ระบบฐานข้อมูล ตลอดจนตัวแปลภาษา เราอาจเรียกโปรแกรมประเภทนี้ว่า User's Program โปรแกรมประเภทนี้โดยส่วนใหญ่มักใช้ภาษาระดับสูงในการพัฒนา เช่นภาษา C, C++, COBOL, PASCAL, BASIC ฯลฯ ตัวอย่างของโปรแกรมที่พัฒนาขึ้นใช้ในทางธุรกิจ เช่น โปรแกรมระบบบัญชีจ่ายเงินเดือน (Payroll Program) โปรแกรมระบบเช่าซื้อ (Hire Purchase) โปรแกรมระบบสินค้าคงหลัง (Stock Program) ฯลฯ ซึ่งแต่ละโปรแกรมก็จะมีเงื่อนไขหรือแบบฟอร์มที่แตกต่างกัน ตามความต้องการหรือกฏเกณฑ์ของแต่ละหน่วยงานที่ใช้ ซึ่งโปรแกรมประเภทนี้เราสามารถดัดแปลงแก้ไขเพิ่มเติม (Modifications) ในบางส่วนของโปรแกรมเองได้ เพื่อให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้งานโปรแกรม
โปรแกรมเหล่านี้เป็นตัวกำหนดแนวทางในการใช้ทรัพยากรระบบ เพื่อทำงานต่างๆ ให้แก่ผู้ใช้หลากหลายประเภท ซึ่งอาจเป็นได้ทั้งบุคคล โปรแกรม หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่นตัวแปรภาษาต้องใช้ทรัพยากรระบบในการแปลโปรแกรมภาษาระดับสูงให้เป็นภาษา เครื่องแก่โปรแกรมเมอร์ ดังนั้น ระบบปฏิบัติการต้องควบคุมและประสานงานในการใช้ทรัพยากรระบบของผู้ใช้ให้เป็น ไปอย่างถูกต้อง

4. ผู้ใช้ ถึงแม้ระบบคอมพิวเตอร์จะประกอบด้วยองค์ ประกอบทั้งทางด้านฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ แต่ระบบคอมพิวเตอร์จะไม่สามารถทำงานได้ถ้าขาดอีกองค์ประกอบหนึ่ง ซึ่งได้แก่ องค์ประกอบทางด้านบุคลากรที่จะเป็นผู้จัดการและควบคุมระบบคอมพิวเตอร์ให้ สามารถปฏิบัติงานได้อย่างราบรื่น คอยแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นกับระบบคอมพิวเตอร์ พัฒนาโปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ รวมไปถึงการใช้งานโปรแกรมประยุกต์ที่ถูกพัฒนาขึ้น

       ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์เป็นโปรแกรมที่ใช้ควบคุมการทำงานของเครื่อง คอมพิวเตอร์เพื่อให้อุปกรณ์ทำงานตามที่ได้ออกแบบไว้ โดยทั่วไปเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่จะมีระบบปฏิบัติการที่ใหญ่ซับซ้อนและทำ งานได้มากกว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก นอกจากนี้ผู้ผลิตระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ยังมีโปรแกรมเสริมการทำงานหากมี อุปกรณ์มากกว่ามาตรฐานหรือต้องการให้คอมพิวเตอร์ทำงานที่ยากและซับซ้อนกว่า มาตรฐานที่จำหน่าย โดยอาจต้องเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น

         ระบบปฏิบัติการที่เราคุ้นเคยบนเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ, Notebook, Tablet, Smartphone ก็มี Linux, MICROSOFT Windows, APPLE Mac OS X, APPLE iOS, GOOGLE Android, และ NOKIA Symbian เป็นต้น

         ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์บนเครื่องขนาดกลางและขนาดใหญ่ก็มีวินโดวส์ ลินุกซ์ ยูนิกซ์ และระบบปฏิบัติการบนเครื่องเมนเฟรม เป็นต้น

         มักจะมีคำถามว่าถ้าเราจะซื้อเครื่องโน๊ตบุ๊คใหม่ควรใช้ระบบปฏิบัติการอะไรดี ระหว่าง Windows Vista, Windows 7, Windows 2008, Windows8, Mac OS X หรือ Linux ค่ายไหนดี และจะใช้แบบพื้นฐานที่มีให้มาพร้อมเครื่องหรือต้อง Upgrade เป็นระดับ Premium ดี ซึ่งต้องจ่ายเพิ่มอีก เป็นต้น เราจะได้คำตอบมากมายไม่เหมือนกัน ปกติเราต้องสำรวจตัวเราเองก่อนว่าเราจะซื้อเครื่องคอมพิวเตอร์มาทำอะไรบ้าง เช่น ดูหนัง ฟังเพลง ใช้งานอินเตอร์เน็ต รับส่งอีเมล์ ตัดต่อภาพถ่ายหรือวีดีโอ เล่นเกม ใช้โปรแกรมสเปรตชีต เขียนโปรแกรมใช้งาน ใช้ฐานข้อมูล สำรองข้อมูล ทดสอบโปรแกรมก่อนนำไปใช้งาน ถูกโจมตีโดยไวรัสได้ง่ายหรือไม่ ประสิทธิภาพสูงไหม น้ำหนักและขนาดของเครื่องสำคัญไหม เท่มั๊ย อินเทรนด์รึเปล่า เป็นต้น เมื่อได้วัตถุประสงค์แล้วก็เปรียบเทียบยี่ห้อ รุ่น ราคา การรับประกัน การบริการหลังการขาย และปรึกษาผู้รู้ เพื่อนฝูง ค้นหาในอินเตอร์เน็ต หรือพนักงานขาย สุดท้ายเราก็จะเลือกระบบปฏิบัติการและเครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ได้ตรง ตามความต้องการ

ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ (UNIX)

         ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ถูกสร้างด้วยภาษาซี (C Language) ยูนิกซ์มีใช้แพร่หลายบนเครื่องขนาดกลางถึงระดับซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ โดยทั่วไปใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมแบบ RISC เช่น ORACLE SPARC, ORACLE UltraSPARC, IBM Power, HP PA-RISC และ INTEL Itanium เป็นต้นตัวอย่างระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ เช่น ORACLE Solaris, IBM AIX และ HP-UX เป็นต้น

         เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์มีใช้ในองค์กรขนาดกลางถึง ใหญ่เป็นส่วนมาก มักใช้จัดเก็บและจัดการฐานข้อมูลขนาดใหญ่ถึงใหญ่มากและระบบโปรแกรมประยุกต์ ที่มีจำนวนโปรแกรมมากและซับซ้อนซึ่งต้องใช้ทรัพยากรมากถึงมากมหาศาล เช่น ต้องใช้ดิสก์จำนวนมาก หน่วยความจำก็มาก จำนวนหน่วยประมวลผลก็เยอะ จำนวนผู้ใช้งานในระบบก็บานเบอะกระจายอยู่ทั่วจังหวัดหรือทั่วประเทศหรือทั่ว โลก

         ระบบจัดการฐานข้อมูลที่มีใช้บนระบบปฏิบัติการยูนิกซ์มีไม่กี่ยี่ห้อแต่ มูลค่าตลาดรวมกันมากมายมหาศาล เช่น ORACLE Database, IBM DB2, IBM Informix และ SAP Sybase เป็นต้น ส่วน MICROSOFT SQL Server ไม่มีใช้บนยูนิกซ์

         สำหรับท่านที่มีบุตรหลานหรือน้องนุ่งที่กำลังเรียนและอยากให้เขาเหล่านั้นมี อนาคตการทำงานด้านไอทีที่สดใส หางานง่าย รายได้งาม ความต้องการเยอะ ผมขอแนะนำให้ศึกษาและเตรียมพร้อมอย่างน้อย 3 อย่าง คือ 1. UNIX or LINUX 2.ORACLE Database or IBM DB2 3. Java Technology (Java Programming เป็นอย่างน้อย)

ตัวอย่างหลักสูตรยูนิกซ์มาตรฐานเรียงตามลำดับ

         ORACLE Solaris: Solaris Essentials (5 days) Solaris Intermediate System Administration (5 days) Solaris Advanced System Administration (5 days) Solaris System Performance Management

         IBM AIX: AIX Fundamentals (5 days) AIX System Administration (5 days) AIX Advanced System Administration (5 days)

         HP-UX: UNIX Fundamentals (5 days) HP-UX System Administration (5 days) HP-UX Advanced System Administration (5 days)

         หลักสูตรยูนิกซ์อื่นๆ เช่น Shell Programming (4-5 days), TCP/IP Network Administration และ UNIX Clustering เป็นต้น

ระบบปฏิบัติการลินุกซ์ (LINUX)

         ระบบปฏิบัติการลินุกซ์เป็นระบบปฏิบัติการเปิด เริ่มต้นพัฒนาโดย Linus Torvalds เพื่อใช้งานบนเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือโน๊ตบุ๊ค มีการทำงานเหมือนกับระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ จึงทำให้คนที่ใช้งานยูนิกซ์บนเครื่องขนาดกลางหรือใหญ่ชื่นชอบมากเพราะสามารถ พัฒนาและทดสอบระบบโปรแกรมประยุกต์บนลินุกซ์ซึ่งอยู่บนเครื่องขนาดเล็กราคา ไม่แพงได้สะดวกรวดเร็วและประหยัดค่าใช้จ่ายมากก่อนที่จะนำไปทดสอบและใช้งาน จริงบนเครื่องขนาดใหญ่ที่ใช้ยูนิกซ์

         เนื่องจากเป็นระบบปฏิบัติการเปิดจึงมีผู้พัฒนาโปรแกรมประยุกต์ใช้งานมากราคา ไม่แพง ไวรัสก็ไม่ค่อยมี แต่อาจจะมีการถูกโจมตีในรูปแบบอื่นๆ เช่น Trojan, Worms และ Hacker เป็นต้น

         ปัจจุบันมีผู้ให้บริการสนับสนุนทั้งแบบให้ใช้งานฟรีและเก็บค่าบริการหลังการ ขาย ฉนั้นต้องเลือกใช้ให้เหมาะและตรงวัตถุประสงค์ของการนำไปใช้ เช่น ของฟรีเหมาะกับการใช้เรียนรู้อบรมระบบปฏิบัติการลินุกซ์หรือยูนิกซ์และระบบ จัดการฐานข้อมูลที่ซับซ้อน เช่น ORACLE Database และ IBM DB2 วิจัยพัฒนาทดลองและทดสอบระบบโปรแกรมมประยุกต์ก่อนจะนำไปใช้งานจริงบนเครื่อง ยูนิกซ์ที่มีขนาดใหญ่ เป็นต้น สำหรับท่านที่ต้องการนำลินุกซ์ไปใช้งานจริงกับระบบโปรแกรมประยุกต์ที่ต้อง การความปลอดภัยสูงและหากระบบหยุดทำงานแล้วจะทำให้ธุรกิจเสียหายมากนั้นขอแนะ นำให้ใช้บริการการสนับสนุนจากผู้ผลิตโดยตรงซึ่งท่านต้องจ่ายค่าบริการสนับ สนุนและท่านต้องส่งเสริมบุคคลากรที่ดูแลให้มีความรู้ความสามารถที่จะดูแลได้ ดีด้วย ผลิตภัณฑ์ที่อาจต้องจ่ายค่าบริการ เช่น RedHat Linux และ SUSE Linux Enterprise พัฒนาโดย The Attachmate Group ส่วนที่ไม่ต้องจ่ายค่าบริการ เช่น CentOS, ORACLE Linux, OpenSUSE Linux และ Ubuntu(พัฒนาโดย Ubuntu Foundation โดยได้รับเงินทุนสนับสนุนจาก Canonical Ltd.) เป็นต้น ระบบจัดการฐานข้อมูลที่มีใช้บนลินุกซ์ เช่น ORACLE Database, IBM DB2, IBM Informix และ ORACLE MySQL เป็นต้น ส่วน MICROSOFT SQL Server ไม่มีใช้บนลินุกซ์

ตัวอย่างหลักสูตรลินุกซ์มาตรฐานเรียงตามลำดับ

         RedHat Linux: RedHat Linux Essentials (4 days) RedHat System Administration I (5 days) RedHat System Administration II (4 days) Red Hat System Administration III (4 days)

         Oracle Enterprise Linux: Oracle Linux Fundamentals (4 days) Oracle Linux System Administration (5 days) Oracle Linux Advanced System Administration (4 days)

ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ (Microsoft Windows)

         ระบบปฏิบัติการวินโดวส์พัฒนาโดย Microsoft Corporation เพื่อใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แม่ข่าย คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โน๊ตบุ๊ค และอุปกรณ์ประเภทโทรศัพท์เคลื่อนที่อัจฉริยะ (Smartphone) มีหลายเวอร์ชั่นและวัตถุประสงค์ในการใช้งานไม่เหมือนกัน เช่น Windows 7, Windows 2008, Windows 8 (ตุลาคม 2555) และอื่นๆ มีทั้งแบบใช้งานคนเดียว ใช้งานในองค์กรใช้งานเบื้องต้น ใช้งานที่ซับซ้อนกับอุปกรณ์ที่หลากหลายในเครือข่าย เป็นต้น

ระบบปฏิบัติการ APPLE Mac OS X

         ระบบปฏิบัติการ Mac OS X พัฒนาโดย APPLE Inc. เพื่อใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ APPLE Mac ได้แก่ MacBook Air, MacBook Pro, Mac mini, iMac และ Mac Pro เป็นต้น

         เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ของ APPLE Inc. ได้รับการยกย่องว่ามีความสวยงามแบบเรียบหรู ประสิทธิภาพสูง อีกทั้งโปรแกรมประยุกต์ก็สวยงามน่าใช้

ระบบปฏิบัติการ Apple iOS

         ระบบปฏิบัติการ iOSพัฒนาโดย APPLE Inc. เพื่อใช้กับอุปกรณ์ประเภทโทรศัพท์เคลื่อนที่อัจฉริยะ (Smartphone) ของ APPLE Inc. เช่น iPhone, iPadและ iPod เป็นต้น

ระบบปฏิบัติการ GOOGLE Android

         ระบบปฏิบัติการ Android เป็นระบบปฏิบัติการเปิดที่พัฒนาโดย GOOGLEด้วยเทคโนโลยีที่ GOOGLEอ้างว่าทำงานเหมือนแต่ไม่ใช่ ORACLE Java Technology โดยมีเป้าหมายหลักเพื่อใช้กับอุปกรณ์ประเภทโทรศัพท์เคลื่อนที่อัจฉริยะ (Smartphone) เนื่องจาก Android เป็นระบบปฏิบัติการเปิดจึงทำให้มีการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ขึ้นมามากมายบน โทรศัพท์เคลื่อนที่ทำให้ผู้ใช้งานมีทางเลือกมากและราคาไม่แพง

ระบบปฏิบัติการที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์เสมือน (Virtual Machine)

         ระบบปฏิบัติการที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์เสมือน (Virtual Machine or Guest Machine) เป็นระบบปฏิบัติการที่ทำงานบนระบบปฏิบัติการอื่นบนเครื่องเดียวกัน โดยมีซอฟท์แวร์บางอย่างทำหน้าที่ควบคุมและประสานงานระหว่างระบบปฏิบัติการ จริง (Host Machine) กับระบบปฏิบัติการของเครื่องคอมพิวเตอร์เสมือน (Guest Machine) เช่น ระบบปฏิบัติการจริงเป็น MS Windows7 ติดตั้งโปรแกรมควบคุมและประสานงานชื่อ ORACLE VirtualBoxจากนั้นเรียกโปรแกรม ORACLE VirtualBoxแล้วติดตั้งระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ ORACLE Solaris 10 ไว้บน MS Windows7 เป็นต้นทำให้เราสามารถใช้ระบบปฏิบัติการ Window 7 และระบบปฏิบัติการ ORACLE Solaris 10 ได้พร้อมกันบนเครื่องเดียวกัน ปัจจุบันสามารถใช้งาน ORACLE VirtualBoxได้ฟรีโดยดาวน์โหลดได้ที่ http://www.oracle.com

         ข้อดีของการใช้ระบบปฏิบัติการบนเครื่องคอมพิวเตอร์เสมือนก็คือเราไม่ต้องมี คอมพิวเตอร์จริงหลายเครื่องเพื่อใช้งานระบบปฏิบัติการที่ต่างยี่ห้อหรือต่าง เวอร์ชั่นกันทำให้ประหยัดค่าใช้จ่าย เหมาะสำหรับการเรียนรู้ระบบปฏิบัติการใหม่หรือเวอร์ชั่นใหม่ ใช้พัฒนาและทดสอบการทำงานของโปรแกรมที่ต้องนำไปใช้กับระบบปฏิบัติการที่ต่าง กัน หรือจะใช้ทำงานจริงก็ได้ เป็นต้น

 ที่มา

     www.oracledb2.com/knowledge_skills_view.php?unit=4‎