โรงเรียนสงวนหญิง

ม.2 ระบบปฏิบัติการ(Operating System)

ระบบปฏิบัติการคืออะไร

ระบบปฏิบัติการ(Operating System :OS) บางครั้งเรียกย่อๆว่า โอเอส(OS)

เป็นซอฟต์แวร์ หรือชุดคำสั่งคอมพิวเตอร์ ที่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างฮาร์ดแวร์(Hardware) และซอฟต์แวร์ทั่วไป (Application software) โดยที่ระบบปฏิบัติการมีหน้าที่ในการควบคุมการทำงานของฮาร์ดแวร์ ให้ทำงานร่วมกับซอฟต์แวร์ประยุกต์ในการรับส่งและจัดเก็บข้อมูลลง Hard disk และทำหน้าที่จัดสรรการใช้ทรัพยากรภายในระบบให้เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ และทำงานร่วมกันได้อย่างราบรื่น เช่น การรับข้อมูลจากคีย์บอร์ด การจัดสรรพื้นที่ในหน่วยความจำ การควบคุมการทำงานของซีพียู การควบคุมการอ่าน และบันทึกข้อมูลของหน่วยเก็บข้อมูล การควบคุมการแสดงส่วนติดต่อกับผู้ใช้ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถติดต่อกับส่วนต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ผ่านโปรแกรมประยุกต์ได้

รู้หรือไม่!!

การเริ่มต้นการทำงานของคอมพิวเตอร์ เมื่อคอมพิวเตอร์เริ่มต้นการทำงานที่เรียกว่า การบูท(boot)คอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการจะเป็นโปรแกรมแรกที่ทำงาน จัดสรรและควบคุมการทำงานของซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ต่างๆ ตลอดระยะเวลาที่คอมพิวเตอร์เปิดทำงานอยู่

ส่วนติดต่อกับผู้ใช้(user interface)

คือ ส่วนที่ผู้ใช้สามารถมองเห็น และสามารถกระทำการต่างๆ เป็นส่วนที่ปรากฏอยู่บนพื้นที่การทำงานหรือเดสก์ทอป (desktop)ของคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้สามารถติดต่อกับซอฟต์แวร์หรือฮาร์ดแวร์เพื่อทำงานต่าง ๆ เช่น การใช้โปรแกรมประยุกต์ในการทำงาน การใช้งานอินเทอร์เน็ต การเล่นเกม การเข้าถึงไฟล์ในฮาร์ดดิสก์ การเขียนแผ่นซีดี หรือการปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยต้องส่งผ่านส่วนติดต่อกับผู้ใช้นี้

ส่วนติดต่อกับผู้ใช้มี 2 ลักษณะ คือ

1.ส่วนติดต่อกับผู้ใช้แบบบรรทัดคำสั่ง (command – line user interface) เป็นส่วนติดต่อกับผู้ใช้ต้องป้อนข้อความคำสั่งทีละ 1 ข้อความ ทำให้ไม่สะดวกในการทำงาน ดังภาพ

ภาพแสดงส่วนติดต่อกับผู้ใช้แบบบรรทัดคำสั่ง

2.ส่วนติดต่อกับผู้ใช้แบบกราฟิก (Graphical User Interface : GUI) เป็นส่วนติดต่อกับผู้ใช้ที่มีองค์ประกอบทางกราฟิกต่าง ๆ เช่น ไอคอนหรือสัญรูป(icon)ซึ่งเป็นรูปภาพที่ใช้แทนคำสั่ง โปรแกรม และองค์ประกอบต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ เช่น โปรแกรมประยุกต์ โปรแกรมอรรถประโยชน์ ไฟล์ หรือการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต

ภาพแสดงไอคอน

หน้าต่าง (window)เพื่อแสดงขอบเขตการทำงานของโปรแกรมบนเดสก์ทอป โดยทั่วไปมี 1 หน้าต่าง ต่อ 1 โปรแกรม ภายในหน้าต่างอาจประกอบด้วยแถบเมนูคำสั่ง ปุ่มคำสั่ง กล่องข้อความ เป็นต้น

ภาพแสดงหน้าต่างการทำงาน

ตัวอย่างระบบปฏิบัติการ

เนื่องจากระบบปฏิบัติการจะต้องมีการติดต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ ดังนั้น ระบบปฏิบัติการแต่ละระบบ จึงได้รับการออกแบบให้ทำงานได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละแบบ เช่น พีซี (Personal Computer : PC) เครื่องช่วยงานส่วนบุคคลแบบดิจิทัลหรือพีดีเอ (Personal Digital Assitant : PDA) โทรศัพท์เคลื่อนที่ (mobile phone) สำหรับระบบปฏิบัติการที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันมีมากมาย เช่น

1) ระบบปฏิบัติการดอส(Disk Operating System :DOS)

ระบบปฏิบัติการดอส เป็นระบบปฏิบัติการสำหรับพีซี พัฒนาขึ้นในปี พ.ศ.2524 โดย บิล เกตส์ (Bill Gates) และ พอล อเลน (Paul Alien) มีส่วนติดต่อกับผู้ใช้เป็นแบบบรรทัดคำสั่ง โดยผู้ใช้ต้องป้อนข้อความคำสั่งทีละ 1 ข้อความ และต้องจดจำรูปแบบของคำสั่งให้ถูกต้อง จึงจะสามารถทำงานได้ตามต้องการ เช่น พิมพ์คำสั่ง dir เพื่อแสดงไฟล์และโฟลเดอร์ที่มีในไดร์ฟ D

ภาพแสดงการพิมพ์คำสั่ง dir

ในภายหลังมีการพัฒนาส่วนติดต่อกับผู้ใช้เป็นแบบกราฟิก ระบบปฏิบัติการนี้จึงไม่เป็นที่นิยมในปัจจุบัน

2) ระบบปฏิบัติการวินโดวส์(Windows)

ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ เป็นระบบปฏิบัติการของบริษัทไมโครซอฟต์ที่มีส่วนติดต่อกับผู้ใช้แบบกราฟิก ซึ่งประกอบด้วยไอคอนที่เป็นรูปภาพแทนโปรแกรม คำสั่ง หรือไฟล์ต่าง ๆ และหน้าต่างแสดงขอบเขตการทำงาน ระบบปฏิบัติการวินโดวส์สามารถทำงานได้ทีละหลายงานพร้อมกัน(multitasking) ระบบปฏิบัติการวินโดวส์มีการพัฒนาหลายรุ่น เช่น วินโดวส์ เอกซ์พี(Windows XP) วินโดวส์วิสตา(Windows Vista) วินโดวส์เซเวน(Windows 7) วินโดวส์เอธ(Windows 8) Windows8.1

ภาพแสดง Windows XP
ที่มา http://webforpc.com/software/operating-systems/windows-xp-sp3-free-download-bootable-iso

ภาพแสดง Windows7
ที่มา http://www.top-windows-tutorials.com/windows-7/

ภาพแสดง Windows 8.1
ที่มา http://www.comgeeks.net/operating-system/

3) ระบบปฏิบัติการแมค(Mac OS)

ระบบปฏิบัติการแมค เป็นระบบปฏิบัติการของบริษัทแอปเปิล(Apple Inc.) ถูกพัฒนาขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ.2527 เป็นระบบปฏิบัติการที่มีพื้นฐานมาจากระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ และเป็นผู้บุกเบิกส่วนติดต่อผู้ใช้แบบกราฟิก ระบบปฏิบัติการแมคมีการพัฒนาหลายรุ่น เช่น แมคโอเอสรุ่นที่ 9(Mac OS 9) แมคโอเอสรุ่นที่ 10(Mac OS X)

ภาพแสดง Mac OSX Mavericks จาก Apple Inc
ที่มา http://www.comgeeks.net/operating-system/

4) ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์(UNIX)

ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ พัฒนาโดยกลุ่มพนักงานห้องปฏิบัติการเบลล์ของเอทีแอนด์ที (AT&T’s Bell Laboratories) ในปี พ.ศ.2512 ยูนิกซ์เป็นระบบปฏิบัติการแรกที่มีความสามารถด้านการประมวลผลแบบหลายงาน (multitasking) มีผู้ใช้ได้หลายคนในเวลาเดียวกันที่เรียกว่า ระบบหลายผู้ใช้(multiuser) ในช่วงแรกระบบปฏิบัติการยูนิกซ์นิยมใช้กับคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงเป็นเครือข่ายเพื่อใช้งานร่วมกันหลายเครื่องพร้อมกัน ในภายหลังระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ได้รับการพัฒนาให้สามารถใช้กับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ และในปัจจุบันสามารถใช้กับพีซีได้ ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์เริ่มต้นจากการมีส่วนติดต่อกับผู้ใช้แบบบรรทัดคำสั่ง ในปัจจุบันมีส่วนติดต่อกับผู้ใช้แบบกราฟิก เพื่อให้สามารถใช้งานได้ง่ายขึ้น ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ เช่น โซลารีส(Solaris) เอไอเอกซ์(AIX)

ภาพแสดง Solaris OS
https://www.flickr.com/photos/pretz/39724251

ภาพแสดง AIX OS
ที่มา https://en.wikipedia.org/wiki/IBM_AIX

5) ระบบปฏิบัติการลินุกซ์(Linux)

ระบบปฏิบัติการลินุกซ์ พัฒนาโดยกลุ่มกะนู (GNU’s Not UNIX : GNU) ในปี พ.ศ.2534 โดย ไลนัส ทอร์วาล์ด (Linus Torvalds) เป็นระบบปฏิบัติการที่มีพื้นฐานมาจากระบบปฏิบัติการยูนิกซ์และเป็นซอฟต์แวร์แบบรหัสเปิด (open source software) ซึ่งมีการแจกจ่ายรหัสต้นฉบับ (source code) ให้ผู้ใช้ที่มีความสนใจช่วยกันพัฒนาเพื่อให้ระบบปฏิบัติการลินุกซ์สามารถทำงานได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ลินุกซ์ได้รับความนิยมในกลุ่มผู้ใช้พีซี เนื่องจากไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการซื้อซอฟต์แวร์ จึงได้รับความร่วมมือของนักพัฒนาทั่วโลก ในการเพิ่มขีดความสามารถให้กับระบบปฏิบัติลินุกซ์ ระบบปฏิบัติลินุกซ์สามารถทำงานได้ทั้งกับเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพาไปจนถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการลินุกซ์ เช่น เรดแฮท(red hat) อูบันทู(UBUNTU) ลินุกซ์ทะเล(LinuxTLE)

ภาพแสดง Linux Redhat
ที่มา http://getintopc.com/softwares/operating-systems/red-hat-linux-free-download/

ภาพแสดง อูบันทู(UBUNTU)
ที่มา http://www.webupd8.org/2013/04/ubuntu-1304-available-for-download.html

ภาพแสดง ลินุกซ์ทะเล(LinuxTLE)
ที่มา http://linux4thai.blogspot.com/2012/08/distro-linuxtle.html

6) ระบบปฏิบัติการอื่น ๆ

ในปัจจุบันพีดีเอ สมาร์ทโฟน จีพีเอส หรืออุปกรณ์พกพาอื่น ๆ เป็นอุปกรณ์ที่ได้รับความนิยมมากยิ่งขึ้น อุปกรณ์พกพาเหล่านี้มีทรัพยากรที่จำกัด เช่น หน่วยความจำ แหล่งพลังงาน และอาจให้ความสำคัญกับการพัฒนาอุปกรณ์รับข้อมูล เช่น แทร็กบอล (trackball) หรือจอสัมผัส (touch screen) ที่เพิ่มความสะดวกในการใช้งานมากขึ้น จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีระบบปฏิบัติการเฉพาะ เพื่อบริหารจัดการทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ ระบบปฏิบัติการในกลุ่มอุปกรณ์ประเภทนี้ เรียกว่า ระบบปฏิบัติการแบบฝังตัว (embedded operating system) เช่น ซิมเบียน (Symbian) วินโดวส์โมบาย (Windows mobile) แบลคเบอร์รี่ (BlackBerry) แอนดรอยด์ (Android) ไอโอเอส(iOS)


ภาพแสดงระบบ แอนดรอยด์ (Android)

ภาพแสดง iOS7
ที่มา https://www.macstories.net/stories/ios-8-wishes/

ที่มา : หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานเทคโนโลยีสารสนเทศ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 จัดทำโดย สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ
เรียบเรียง : ดลลดา สังฆสุวรรณ