บทที่ 5 ระบบปฏิบัติการและหลักการทำงานเบื้องต้น
ระบบปฏิบัติการคืออะไร
ซอฟต์แวร์ชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่จัดการและควบคุมโปรแกรม
รวมถึงการติดต่อประสานงานกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่
เกี่ยวข้องเพื่อให้สามารถปฏิบัติงานได้ตามที่ผู้ใช้ต้องการ
บางครั้งเรียกว่า แพลตฟอร์ม (platform)
โปรแกรมประยุกต์กับการข้ามแพลตฟอร์ม
ไบออส (BIOS - Basic Input Output System)
กลุ่มคำสั่งที่บรรจุอยู่ในส่วนของหน่วยความจำ ROM
ตัวโปรแกรมคำสั่งที่เก็บไว้จะอยู่ได้อย่างถาวร
ปัจจุบันอุปกรณ์ที่ใช้เก็บโปรแกรมไบออสจะเป็นวงจร
หน่วยความจำแบบ Flash ROM ที่สามารถแก้ไข
โปรแกรมได้ (แต่ไม่บ่อยนัก)
เริ่มต้นการทำงานของคอมพิวเตอร์ (Boot Up)
ประเภทของการบู๊ตเครื่อง
การบู๊ตเครื่อง คือ ขั้นตอนที่คอมพิวเตอร์เริ่มทำการโหลด
ระบบปฏิบัติการเข้าไปไว้ในหน่วยความจำ RAM สามารถ
แบ่งออกเป็น 2 ลักษณะด้วยกันคือ
โคลบู๊ต (Cold boot)
วอร์มบู๊ต (Warm boot)
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
โคลบู๊ต (Cold boot)
การบู๊ตเครื่องที่อาศัยการทำงานของฮาร์ดแวร์
กดปุ่มเปิดเครื่อง (Power On) เพื่อเข้าสู่กระบวนการทำงาน
โดยทันที
ปุ่มเปิดเครื่องเป็นเหมือนสวิตช์ปิดเปิดการทำงานโดยรวม
ของคอมพิวเตอร์เหมือนกับสวิตช์ของอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป
วอร์มบู๊ต (Warm boot)
การบู๊ตเครื่องเพื่อให้เกิดกระบวนการบู๊ตใหม่หรือที่เรียกว่า
การรีสตาร์ทเครื่อง (restart) สามารถทำได้สามวิธีคือ
กดปุ่ม Reset บนตัวเครื่อง
กดปุ่ม C+a+d จากแป้นพิมพ์ แล้วเลือกคำสั่ง restart
สั่งรีสตารท์เครื่องได้จากเมนูบนระบบปฏิบัติการ
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
ส่วนประสานงานกับผู้ใช้ (User Interface)
คือ ส่วนการทำงานของโปรแกรมที่ติดต่อหรือเป็นตัวกลางระหว่าง
ผู้ใช้งานและคอมพิวเตอร์ให้ทำงานได้ตามที่ต้องการ
แบ่__________งออกได้เป็น 2 ประเภทดังนี้
ประเภทคอมมานด์ไลน์ (Command Line)
ประเภทกราฟิก (GUI - Graphical User Interface)
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
ประเภทคอมมานด์ไลน์ (Command Line)
อนุญาติให้ป้อนรูปแบบคำสั่งที่เป็นตัวหนังสือ (text) สั่ง
การลงไปทีละบรรทัดคำสั่ง
เรียกว่า คอมมานไลด์ (command line)
ประเภทกราฟิก (GUI - Graphical User Interface)
นำเอารูปภาพมาปรับใช้สั่งงานแทนตัวอักษร เช่น ใน
ระบบปฏิบัติการ Windows
ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องจดจำรูปแบบคำสั่งเพื่อใช้งานให้ยุ่งยาก
เหมือนกับแบบคอมมานด์ไลน์
เพียงแค่เลือกรายการคำสั่งภาพที่ปรากฏบนจอนั้นผ่านอุปกรณ์
ต่างๆ เช่น เมาส์หรือคีย์บอร์ด
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
เคอร์เนลและเชลล์
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
การจัดการกับไฟล์ (file management)
ไฟล์ (files)
หน่วยในการเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาจจะเก็บอยู่ใน
สื่อเก็บบันทึกข้อมูลต่างๆ เช่น ฟล็อปปี้ดิสก์, ฮาร์ดดิสก์
หรือซีดีรอม เป็นต้น
ประกอบด้วยส่วนย่อย 2 ส่วนด้วยกันคือ ชื่อไฟล์ (naming
files) และส่วนขยาย (extentions)
ตัวอย่าง คำอธิบาย
ไฟล์ชื่อ introduction สร้างจากโปรแกรม Microsoft
Powerpoint
introduction.ppt
ไฟล์ชื่อ computer สร้างจากโปรแกรม Microsoft
Word
computer.doc
index.htm ไฟล์ชื่อ index เขียนขึ้นด้วยภาษา HTML
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
โครงสร้างแบบต้นไม้ (treelike structure)
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
ลำดับโครงสร้างไฟล์ (Hierarchical File System)
เมื่อต้องการเก็บข้อมูลจะแยกโครงสร้างออกเป็นส่วนๆ
เหมือนกิ่งก้านสาขาของต้นไม้เรียกว่า โฟลเดอร์ (folder)
แบ่งออกเป็น 2 ส่วนย่อยคือ
ไดเร็คทอรี (Directory)
ซับไดเร็คทอรี (Subdirectory)
โครงสร้างแบบต้นไม้ในระบบปฎิบัติการ
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
ลำดับโครงสร้างไฟล์ (Hierarchical File System)
ไดเร็คทอรี (Directory)
โฟลเดอร์หลักสำหรับจัดเก็บหมวดหมู่ไฟล์ขั้นสูงสุดใน
ระบบ บางครั้งอาจเรียกว่า rot directory
ซับไดเร็คทอรี (Subdirectory)
โฟลเดอร์ย่อยที่ถูกแบ่งและจัดเก็บไว้ออกมาอีกชั้นหนึ่ง
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
การจัดการหน่วยความจำ (memory management)
ใช้วิธีที่เรียกว่า หน่วยความจำเสมือน (VM- virtual memory) กรณี
ที่มีการประมวลผลกับข้อมูลปริมาณมากหรือหลายโปรแกรม
พร้อมกัน
ระบบปฏิบัติการจะเก็บข้อมูลทั้งหมดของโปรแกรมที่ทำงานอยู่
ขณะนั้นเอาไว้เป็นไฟล์ในฮาร์ดดิสก์ (เรียกว่า swap file)
โดยแบ่งเนื้อที่เหล่านั้นออกเป็นส่วนๆเรียกว่า เพจ (page) ซึ่งมีการ
กำหนดขนาดไว้แน่นอน
swapping
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
การจัดการอุปกรณ์นำเข้าและแสดงผลข้อมูล
(I/O device management)
ใช้ บัฟเฟอร์ (buffer) เพื่อเป็นที่พักรอของข้อมูลที่อ่านเข้า
มา เช่น การทำ spolling ในการจัดการงานพิมพ์
เรียกใช้ดีไวซ์ไดรเวอร์ (device driver) เพื่อควบคุม
อุปกรณ์ชนิดนั้นๆโดยเฉพาะ
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
Spooling
การจัดการกับหน่วยประมวลผลกลาง
(CPU Management)
แบ่งเวลาของซีพียูเพื่อประมวลผลในการทำงานแบบ multi-tasking
ทำให้ซีพียูตัวเดียว สามารถใช้ได้หลายๆคน หรือ multi-user ที่พบ
เห็นในระบบเครือข่าย
ทำหน้าที่เป็นตัวประสานการทำงานของซีพียูที่มากกว่าหนึ่งตัวให้
ทำงานด้วยกันได้ในระบบ multi-processing
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
การรักษาความปลอดภัยของระบบ
ตรวจสอบสิทธิการเข้าใช้เครื่อง ว่าจะอนุญาตให้บุคคลนั้นใช้งานกับ
โปรแกรมหรือข้อมูลในตัวเครื่องนั้นได้หรือไม่
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
การตรวจสอบสถานะการทำงานของระบบ
วัดประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์
เช่น วัดค่าเวลาที่ซีพียูทำงาน
การตรวจสอบเวลาของซีพียูที่ถูกปล่อยว่างในการทำงาน
อ้างอิง
http://science.yru.ac.th/~ppb/Computer_and_Information_Technology/chapter_05/handout_chapter_05.pdf
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น