Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
ระบบปฏิบัติการ : (2.2 หน้าที่ของระบบปฏิบัติการ 980d2b_17548d0e1e014552a30…
ระบบปฏิบัติการ :
2.2 หน้าที่ของระบบปฏิบัติการ 
เป็นตัวกลางระหว่างฮาร์ดแวร์กับผู้ใช้ (user interface) เพื่อให้ผู้ใช้สามารถควบคุมการทำงาน ของฮาร์ดแวร์ได้ ซึ่งการติดต่อระหว่างฮาร์ดแวร์กับผู้ใช้อาจอยู่ในรูปของตัวอักษรหรือรูปภาพ (Graphic User Interface: GUI)
- ช่วยให้ผู้ใช้สามารถใช้ฮาร์ดแวร์ร่วมกันได้ ในองค์กรส่วนใหญ่จะมีผู้ใช้คอมพิวเตอร์มากกว่า 1 คน ขึ้นไป และจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์บางอย่างร่วมกัน เช่น เครื่องพิมพ์ อุปกรณ์เก็บข้อมูล เป็นต้น
- ช่วยให้ผู้ใช้สามารถใช้ข้อมูลร่วมกัน ระบบปฏิบัติการอนุญาตให้ผู้ใช้แต่ละคนมีสิทธิในข้อมูลนั้นๆ และช่วยจัดคิวของผู้ใช้ในการเข้าถึงข้อมูล เพื่อให้ข้อมูลมีความถูกต้องแม่นยำ
- แก้ไขปัญหาการทำงานของระบบ ในการทำงานของคอมพิวเตอร์บางครั้งอาจเกิดความผิดพลาดในขณะที่ทำงานอยู่ ระบบปฏิบัติการจะทำการแก้ไขปัญหาต่างๆ เพื่อให้ระบบมีเสถียรภาพอยู่เสมอ
- ช่วยให้หน่วยอินพุต-เอาต์พุตทำงานได้คล่องตัว ในการติดต่อระหว่างคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุตต่างๆ ต้องอาศัยระบบปฏิบัติการเพื่อให้ระบบต่างๆ ทำงานได้ถูกต้องและสอดคล้องกัน
- คำนวณทรัพยากรที่ใช้ไป ในการใช้งานคอมพิวเตอร์นั้นเราต้องใช้ทรัพยากรต่างๆ ที่จำเป็นต่อระบบปฏิบัติการจะช่วยคำนวณทรัพยากรที่ใช้ไปแล้ว เพื่อให้ผู้ใช้ใช้ทรัพยากรต่างๆ ได้อย่างคุ้มค่ามากที่สุด
- ช่วยให้ระบบทำงานเป็นแบบขนาน ระบบปฏิบัติการจะแบ่งการทำงานเป็นส่วนๆ เรียกว่า โปรเซส (Process) ซึ่งจะทำให้การทำงานเสร็จเร็วยิ่งขึ้น
- จัดการโครงสร้างของข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้มีความปลอดภัยต่อข้อมูลและมีการเข้าถึงข้อมูลได้รวดเร็ว
- ควบคุมการติดต่อสื่อสารในระบบเครือข่าย เนื่องจากในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะต้องมีการับส่งข้อมูลต่างๆ ระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต่ออยู่ในระบบ ซึ่งการติดต่อสื่อสารต่างๆ ที่เกิดขึ้นนั้นต้องอาศัย ระบบปฏิบัติการในการควบคุมการทำงานให้เป็นไปอย่างถูกต้อง
2.3 หลักการทำงานของระบบปฏิบัติการ
1) สถานะพร้อม (ready state) หมายถึง สถานะของโปรเซสใหม่ที่พร้อมจะเข้าใช้งาน CPU เมื่อ ระบบปฏิบัติการให้โปรเซสดังกล่าวเข้าใช้งานได้
2) สถานะทำงาน ( running state) หมายถึง สถานะของโปรเซสที่กำลังใช้ CPU ในการทำงานตามความต้องการของโปรเซสนั้น และเมื่อหมดเวลาในการเข้าใช้งาน CPU ที่ระบบปฏิบัติการกำหนดไว้โปรเซสดังกล่าวก็จะกลับมาอยู่ในสถานะพร้อมเพื่อรอใช้งาน CPU ในครั้งต่อไป
3) สถานะติดขัด ( blocked state) หมายถึง สถานะของโปรเซสที่หยุดหารทำงานเพื่อรอเหตุการณ์อย่างใดอย่างหนึ่งให้เกิดขึ้น ซึ่งจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อโปรเซสที่กำลังทำงานอยู่ต้องมีการติดต่อกับอุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุต โปรเซสที่อยู่ในสถานะทำงานก็จะเปลี่ยนมาเป็นโปรเซสที่อยู่ในสถานะติดขัด เพื่อเปิดโอกาสให้โปรเซสอื่นสามารถเข้าใช้งาน CPU ได้
4) สถานะแน่นิ่ง (deadlocked ) หมายถึง สถานะของโปรเซสที่หยุดการทำงานเพื่อรอเหตุการณ์อย่างใดอย่างหนึ่งซึ่งไม่มีวันจะเกิดขึ้น ซึ่งสถานะดังกล่าวนี้จะทำให้โปรแกรมที่ใช้อยู่หยุดค้างการทำงาน (hang) หรืออาจจะทำให้คอมพิวเตอร์หยุดค้างการทำงานได้เช่นกัน
2.1 ระบบปฏิบัติการคืออะไร :
ระบบปฏิบัติการ คือ โปรแกรมที่ถูกสร้างโดยซอร์ฟแวร์หรือเฟิร์มแวร์ (firmware คือ โปรแกรมที่ประกอบด้วยไมโคโค้ดโปรแกรม ซึ่งเก็บอยู่ในหน่วยความจำ ROM และ PROM ) หรือทังซอร์ฟแวร์ และเฟิร์มแวร์ เพื่อให้ฮาร์ดแวร์สามารถทำงานได้อย่างเป็นระบบและมีความถูกต้องแม่นยำ
ความสำคัญของระบบปฏิบัติการ
ถ้ามีรถยนต์อยู่แต่ขับไม่เป็น รถยนต์คันดังกล่าวก็จะไม่มีประโยชน์เลย คอมพิวเตอร์ก็เช่นเดียวกัน ถึงแม้ว่าจะมีเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพมากเพียงใดก็ตาม ถ้าหากเครื่องคอมพิวเตอร์ดังกล่าว ไม่มีระบบปฏิบัติการคอยควบคุมการทำงานซึ่งเปรียบได้กับรถยนต์ที่ไม่มีคนขับ เครื่องคอมพิวเตอร์ดังกล่าวก็จะไม่มีประโยชน์เลย ดังนั้นระบบปฏิบัติการจึงมีความสำคัญเปรียบเสมือนกับคนขับรถยนต์ที่ต้องควบคุมรถให้เดินทางถึงที่หมายอย่างถูกต้องและปลอดภัย ระบบปฏิบัติการก็จะต้องควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ให้ทำงานตามที่ต้องการเพื่อให้ไดเผลลัพธ์ที่ถูกต้อง
2.4 ส่วนประกอบของระบบปฏิบัติการ
เคอร์เนล (kernel) หมายถึง ส่วนกลางของระบบปฏิบัติการ ซึ่งเป็นส่วนแรกที่ถูกเรียกมาใช้งาน และจะฝังตัวอยู่ในหน่วยความจำหลักของระบบ ดังนั้น เคอร์เนลจึงต้องมีขนาดเล็ก โดยเคอร์เนลจะมีหนีที่ในการติดต่อและควบคุมการทำงานของฮาร์ดแวร์ และโปรแกรมใช้งาน (application programs)
โปรแกรมระบบ (system programs ) คือ ส่วนของโปรแกรมการทำงานของระบบปฏิบัติการ ซึ่งมีหน้าที่ติดต่อกับผู้ใช้ และผู้จัดการระบบ ( system administrator)
2.5 คุณสมบัติของระบบปฏิบัติการ
ระบบปฏิบัติโดยทั่วไปจะมีคุณสมบัติในการทำงานแบบต่างๆดังนี้
2.6 ประเภทของระบบปฏิบัติการ
ระบบปฏิบัติการที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ถูกนำมาใช้กับคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ไปจนถึงอุปกรณ์คอมพิวเตอขนาดพกพา
ระบบปฏิบัติการแบบเดี่ยว (Stand alone OS) นิยมใช้สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำงานแบบทั่วไป เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์ตามบ้านหรือสำนักงาน ซึ่งจะถูกติดตั้งระบบปฏิบัติการนี้ไว้รองรับการทำงานบางอย่าง เช่น พิมพ์งาน ดูหนัง ฟังเพลง เป็นต้น
ระบบปฏิบัติการเครือข่าย ( Network OS หรือ NOS ) เป็นระบบปฏิบัติการที่ถูกออกแบบมาสำหรับจัดการงานด้านการติดต่อสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ และช่วยให้คอมพิวเตอร์ที่ต่ออยู่กับเครือข่ายใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่น ฮาร์ดดิสก์ หรือเครื่องพิมพ์ร่วมกันได้
ระบบปฏิบัติการแบบฝัง (Embeded OS ) เป็นระบบปฏิบัติการที่พบเห็นได้กับอุปกรณ์พกพาขนาดเล็ก เช่น พีดีเอหรือสมาร์ทโฟน บางรุ่นสามารถช่วยในการทำงานแบบเคลื่อนที่ได้ เป็นระบบที่เกิดขึ้นมาหลังสุด บางรุ่นระบบมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับระบบปฏิบัติการแบบเดี่ยว เช่น รองรับการทำงานทั่วไป ดูหนัง ฟังเพลง
ระบบปฏิบัติการแบบเดี่ยว ( Stand-alone OS )