© agsandrew/Shutterstock.com
คอมพิวเตอร์ได้กำหนดนิยามใหม่ให้กับวิธีดำเนินชีวิตประจำวันของเราอย่างมาก พวกเขาทำให้เราเข้าถึงบริการและโอกาสที่หลากหลาย ด้วยอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ เราสามารถทำงานต่างๆ ได้ เช่น ท่องอินเทอร์เน็ต เล่นเกม แชร์ไฟล์ ส่งอีเมล และซื้อสินค้าผ่านร้านค้าอีคอมเมิร์ซ แต่คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าการโต้ตอบกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์เป็นไปได้อย่างไร? นั่นคือที่มาของระบบปฏิบัติการ
อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ เช่น แล็ปท็อป เดสก์ท็อป แท็บเล็ต และสมาร์ทโฟนใช้พลังงานจากระบบปฏิบัติการที่มีแพลตฟอร์มหรือลิงก์ระหว่างผู้ใช้และอุปกรณ์ หากไม่มีระบบปฏิบัติการ การใช้งานคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เคลื่อนที่อื่นๆ จะทำได้ยาก
ใน คู่มือนี้เราจะสำรวจระบบปฏิบัติการประเภทต่างๆ ควบคู่ไปกับการใช้งาน ฟังก์ชัน และทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้
ระบบปฏิบัติการคืออะไร
ระบบปฏิบัติการคือ ซอฟต์แวร์ที่ทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ ควบคุมการทำงานของโปรแกรมและแอพพลิเคชั่นทั้งหมด คอมพิวเตอร์มีฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกัน เช่น หน่วยความจำ โปรเซสเซอร์ อุปกรณ์รับเข้าและส่งออก หากเราต้องโต้ตอบกับฮาร์ดแวร์ทั้งหมดเหล่านี้โดยตรง เราจะต้องเขียนโปรแกรมแยกต่างหากทุกครั้ง
ไม่ต้องสงสัยเลยว่า นี่จะไม่ใช่วิธีที่มีประสิทธิภาพในการทำสิ่งต่างๆ นั่นคือสิ่งที่ OS มีประโยชน์ ทำให้การโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์หรือเครื่องจักรทำได้ง่ายและมีประสิทธิภาพ
คุณสามารถบอกคอมพิวเตอร์ว่าต้องทำอะไรและรับผลลัพธ์ทันทีโดยใช้คำสั่งง่ายๆ ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการ ได้แก่ Microsoft Windows, Apple iOS, Chrome OS, macOS, Google Android และ Linux
ระบบปฏิบัติการประกอบด้วยสององค์ประกอบ กล่าวคือเคอร์เนลและเชลล์ แต่ละส่วนประกอบเหล่านี้มีหน้าที่เฉพาะ เคอร์เนลเป็นส่วนประกอบหลักของระบบปฏิบัติการที่จัดการการสื่อสารระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ตามชื่อที่บอกไว้ เชลล์คือส่วนนอกของระบบปฏิบัติการ และส่วนใหญ่จะอำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้และการสื่อสารของระบบปฏิบัติการ
ประวัติย่อของระบบปฏิบัติการ
คอมพิวเตอร์รุ่นแรกสุดไม่มีระบบปฏิบัติการ พวกเขาตอกบัตรกระดาษด้วยข้อมูลที่โหลดไว้ล่วงหน้าแทน ประวัติของระบบปฏิบัติการย้อนหลังไปถึงช่วงปลายทศวรรษที่ 1950 ระบบปฏิบัติการตัวแรกได้รับการพัฒนาสำหรับการจัดการพื้นที่จัดเก็บเทป
ห้องปฏิบัติการวิจัย General Motors เปิดตัวระบบปฏิบัติการสำหรับ IBM 701 ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1960 ระบบปฏิบัติการเริ่มผสมผสานการใช้ดิสก์ และในทศวรรษต่อมา Unix OS เริ่มเป็นรูปเป็นร่าง
p> 
ตัวเด่นที่ใช้งานทั่วไป ระบบปฏิบัติการคือ Microsoft Windows โดยมีส่วนแบ่งการตลาดประมาณ 74.99%
©ra2 studio/Shutterstock.com
ระบบปฏิบัติการในสมัยนั้นถูกเรียกว่าระบบการประมวลผลแบบกลุ่มสตรีมเดียว เนื่องจากมีการส่งข้อมูล เป็นกลุ่มหรือเป็นชุด จากปี 1965 ถึง 1980 ผู้ออกแบบระบบปฏิบัติการได้พัฒนาระบบมัลติโปรแกรมมิ่ง
นี่คือการพัฒนาที่สำคัญในระบบปฏิบัติการซึ่งอนุญาตให้แอปพลิเคชันจำนวนมากทำงานพร้อมกัน ทำให้ CPU ไม่ว่าง ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1980 ระบบปฏิบัติการได้เข้าสู่คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลมากขึ้น ในปี 1981 Microsoft OS MS-DOS ถูกสร้างขึ้น นี่คืออินเทอร์เฟซที่ขับเคลื่อนด้วยคำสั่ง จัดการทีละงาน
ในปี 1984 Macintosh ได้รับการเผยแพร่พร้อมกับส่วนต่อประสานกราฟิกกับผู้ใช้ที่น่าประทับใจยิ่งขึ้น ซึ่งอนุญาตให้ทำงานหลายอย่างพร้อมกันได้ ในปี 1985 Microsoft ได้เปิดตัวเวอร์ชัน GUI ที่จับคู่กับ DOS: MS Windows OS อย่างที่เราทราบกันดีในตอนนี้ ปัจจุบัน OS มีการพัฒนาไปอย่างมาก และระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ก็มุ่งสู่ปัญญาประดิษฐ์ซึ่งสามารถเรียนรู้ได้ด้วยตนเอง
ประเภทของระบบปฏิบัติการ
ประเภทของระบบปฏิบัติการทั่วไป ได้แก่:
ระบบปฏิบัติการแบบแบตช์
ระบบปฏิบัติการแบบแบตช์ เป็นระบบปฏิบัติการประเภทหนึ่งที่ทำงานเป็นชุด ระบบปฏิบัติการจัดกลุ่มผู้ใช้เป็นแบทช์ที่พวกเขาทำงานโดยไม่รบกวนการทำงานของกันและกัน
ระบบปฏิบัติการประเภทนี้เป็นที่นิยมในคอมพิวเตอร์ยุคแรกๆ งานที่มีฟังก์ชันคล้ายกันจะถูกจัดกลุ่มเพื่อเพิ่มความเร็วในการประมวลผล เนื่องจากรองรับผู้ใช้หลายคน ระบบปฏิบัติการนี้จึงเหมาะสำหรับงานขนาดใหญ่ที่ต้องใช้เวลามากขึ้นในการดำเนินการ
นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับการทำงานหลายอย่างพร้อมกันโดยที่ผู้ใช้ไม่ได้โต้ตอบ และจะมีการรบกวนน้อยที่สุด. Batch OS ยังสามารถจัดการไฟล์ขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับระบบปฏิบัติการมาตรฐาน ระบบปฏิบัติการแบบกลุ่มใช้กันอย่างแพร่หลายในการป้อนข้อมูลและการจัดการระบบบัญชีเงินเดือน
ระบบปฏิบัติการแบบแบ่งเวลาหรือมัลติทาสก์
ระบบปฏิบัติการแบบแบ่งเวลาอนุญาตให้ผู้ใช้หลายคนในสถานที่ต่างๆ ใช้งาน คอมพิวเตอร์เครื่องเดียวกันเพื่อเรียกใช้งานพร้อมกัน ซึ่งหมายความว่าแต่ละงานจะได้รับการจัดสรรเวลาเฉพาะเพื่อดำเนินการงานต่างๆ
ใช้ CPU อย่างเต็มที่เนื่องจากงานต่างๆ ทำงานพร้อมกัน ซึ่งช่วยลดเวลาว่างของโปรเซสเซอร์ ระบบปฏิบัติการนี้ช่วยให้สลับระหว่างงานต่างๆ ได้ง่าย และให้การตอบสนองที่รวดเร็ว
ระบบปฏิบัติการแบบกระจาย
ระบบปฏิบัติการแบบกระจายเป็นซอฟต์แวร์ที่เชื่อมต่อชุดของโหนดคอมพิวเตอร์ที่แยกจากกัน ซึ่งแต่ละโหนดมีระบบปฏิบัติการในเครือข่ายเดียวกัน เป็นรูปแบบขั้นสูงของระบบปฏิบัติการเครือข่ายที่รองรับการผสานรวมและระดับการสื่อสารขั้นสูงของโหนดที่เชื่อมต่อ
นี่หมายถึงโหนดการคำนวณที่แยกจากกันซึ่งเป็นอิสระและเชื่อมต่อกับเครือข่าย เครือข่ายท้องถิ่นหรือเครือข่ายปริมณฑลสามารถสื่อสารกันผ่านเครือข่ายได้
ใช้โปรเซสเซอร์หลายตัวเพื่อให้บริการแอปพลิเคชันและผู้ใช้แบบเรียลไทม์หลายรายการ งานประมวลผลข้อมูลจะถูกแบ่งระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ ซึ่งช่วยลดภาระงานและเพิ่มประสิทธิภาพในการดำเนินงาน มีช่องทางการสื่อสารมากมายที่โปรเซสเซอร์สามารถสื่อสารได้เพื่อให้แน่ใจว่าทำงานในลักษณะที่ประสานกัน
เนื่องจากมีการใช้ทรัพยากรร่วมกัน ระบบจึงให้การประมวลผลที่มั่นคง ช่วยลดความล่าช้า โหลดบนคอมพิวเตอร์เซิร์ฟเวอร์ลดลงอย่างมาก เพิ่มประสิทธิภาพและความเร็ว ซึ่งช่วยให้บริการลูกค้าได้ดีขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ระบบปฏิบัติการเครือข่าย
ระบบปฏิบัติการเครือข่ายคือซอฟต์แวร์ที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ที่เป็นอิสระจากกันหลายเครื่องผ่านเครือข่ายที่ใช้ร่วมกัน ซึ่งหมายถึงคอมพิวเตอร์ศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพซึ่งทำงานเป็นเซิร์ฟเวอร์ที่จ่ายพลังงานให้กับคอมพิวเตอร์อัตโนมัติทั้งหมดและเรียกใช้โปรแกรมแอปพลิเคชัน
ปัจจุบันนี้ ระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์ได้รวมสแต็กเครือข่ายไว้ด้วย
©Blue Planet Studio/Shutterstock.com
คอมพิวเตอร์อิสระ แบ่งปันทรัพยากร หน่วยความจำ และไฟล์ในระบบปฏิบัติการเครือข่าย สิ่งนี้ช่วยให้ผู้ใช้แบ่งปันงานและเข้าถึงทรัพยากรได้พร้อมกัน
ประสิทธิภาพสูงสุด และผลลัพธ์จะถูกส่งอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีความรู้สึกของการทำงานเป็นทีม เนื่องจากผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าถึงและแก้ไขเอกสารผ่านเครือข่ายได้
ในแง่ของความปลอดภัย ระบบปฏิบัติการเครือข่ายมีโปรโตคอลความปลอดภัยหลายตัวที่ควบคุมการเข้าถึงผ่านการพิสูจน์ตัวตนและรายการควบคุม ด้วยวิธีนี้ เฉพาะบุคลากรที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงเครือข่ายได้ ปกป้องข้อมูลจากการโจมตีที่เป็นอันตราย
ข้อเสีย เซิร์ฟเวอร์มีราคาแพงในการติดตั้งและบำรุงรักษา และผู้ใช้ต้องพึ่งพาตำแหน่งศูนย์กลางสำหรับการทำงานของเครือข่ายส่วนใหญ่
ระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์
ระบบปฏิบัติการตามเวลาจริงออกแบบมาเพื่อให้บริการระบบที่ทำงานแบบเรียลไทม์และต้องการเวลาน้อยที่สุดในการตอบสนองต่อคำสั่งหรือคำขอ หุ่นยนต์ ขีปนาวุธ และระบบควบคุมทางอากาศต้องการความแม่นยำสูง โดยไม่มีข้อผิดพลาด ความล่าช้าอาจทำให้เสียชีวิตและทรัพย์สิน
RTOS มีฟังก์ชันหรือ API เพื่อสร้างงานโดยเลือกลำดับความสำคัญสำหรับแต่ละงาน ระบบปฏิบัติการตามเวลาจริงจะจัดการเวลาระหว่างการยอมรับและทำงานให้เสร็จสิ้นอย่างสม่ำเสมอ
ดังนั้น การประมวลผลและการปฏิบัติงานจะเกิดขึ้นภายในเวลาที่กำหนด ทำให้ระบบนี้มีความน่าเชื่อถือและแม่นยำสูง อัลกอริธึมการตั้งเวลามีความซับซ้อน ทำให้สามารถจัดลำดับความสำคัญของกระบวนการได้อย่างแม่นยำ
ระบบปฏิบัติการมือถือ
อุปกรณ์เคลื่อนที่ใช้ระบบปฏิบัติการที่แตกต่างจากระบบปฏิบัติการที่ขับเคลื่อนคอมพิวเตอร์ อย่างไรก็ตามระบบปฏิบัติการมือถือยืมมากจากระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์
อันที่จริง มันสร้างจากแนวคิดเดียวกัน แต่แนะนำคุณสมบัติใหม่สำหรับอุปกรณ์พกพา ระบบปฏิบัติการบนอุปกรณ์เคลื่อนที่เรียกใช้โปรแกรมแอปพลิเคชันบนสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์พกพาอื่นๆ ทำให้มีฟังก์ชันการทำงานที่ทำได้เฉพาะกับคอมพิวเตอร์เท่านั้น
สมาร์ทโฟนยุคใหม่มีความสามารถในการประมวลผลเฉพาะ เช่น คอมพิวเตอร์ ผู้ใช้สามารถส่งอีเมล แชร์ไฟล์ ดูภาพยนตร์ ดาวน์โหลดและเล่นเกมออนไลน์ สตรีมเนื้อหา และดูข่าวสาร สมาร์ทโฟนแต่ละรุ่นมีระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกันซึ่งกำหนดรูปลักษณ์ ความรู้สึก และฟังก์ชัน
ระบบปฏิบัติการมือถือ เช่น แอนดรอยด์ เข้ากันได้กับอุปกรณ์หลากหลายประเภท และใช้กันอย่างแพร่หลายโดยผู้ผลิตสมาร์ทโฟนหลายราย เนื่องจากมีความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพสูง ระบบปฏิบัติการมือถือยอดนิยมอื่นๆ ได้แก่ iOS และ Windows Mobile
ฟังก์ชันของระบบปฏิบัติการ
ระบบปฏิบัติการทำหน้าที่ต่างๆ รวมถึง:
การจัดการหน่วยความจำ: ระบบปฏิบัติการจัดการหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์โดยจัดสรรพื้นที่ให้กับโปรแกรม กระบวนการ และไฟล์ต่างๆ นอกจากนี้ยังติดตามการใช้หน่วยความจำและตัดสินใจว่าจะทำอย่างไรเมื่อมีหน่วยความจำไม่เพียงพอความปลอดภัยของข้อมูล: หากคุณมีผู้ใช้คอมพิวเตอร์หลายคน ระบบปฏิบัติการจะอนุญาตให้คุณสร้างบัญชีผู้ใช้และรหัสผ่านแยกกัน มันบังคับใช้สิทธิ์เพื่อให้แน่ใจว่างานของผู้คนมีความปลอดภัย อนุญาตให้เข้าถึงไฟล์และโปรแกรมอรรถประโยชน์พิเศษ เช่น ไฟร์วอลล์ การเรียกใช้ซอฟต์แวร์: OS เรียกใช้โปรแกรมต่างๆ ซึ่งช่วยให้สามารถทำงานได้ตามที่ตั้งใจไว้ การทำเช่นนี้จะทำให้โปรแกรมได้รับประโยชน์จากคุณลักษณะของระบบปฏิบัติการเฉพาะ เช่น การสื่อสารที่มีอยู่และฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อการบูต: ช่วยในกระบวนการเริ่มต้นของอุปกรณ์อินเทอร์เฟซผู้ใช้ strong>: ระบบปฏิบัติการอนุญาตให้ผู้ใช้โต้ตอบกับคอมพิวเตอร์ ในอดีต สิ่งนี้ทำได้โดยใช้ command-line interfaces (CLIs) ซึ่งใช้ข้อความเท่านั้น แต่โปรเซสเซอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกหรือ GUI เพื่อให้เราสามารถโต้ตอบกับคอมพิวเตอร์ได้ GUI มีไอคอน เมนู และตัวชี้เพื่อโต้ตอบกับคอมพิวเตอร์การจัดการไฟล์: ระบบปฏิบัติการสร้างระบบไฟล์ที่จัดระเบียบไฟล์เป็นไดเร็กทอรีของคอมพิวเตอร์ มีโปรแกรมที่ประกอบด้วยวิธีจัดเก็บและดึงข้อมูลจากที่เก็บข้อมูลการจัดการฮาร์ดแวร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง: ระบบปฏิบัติการควบคุมอุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์และบอกวิธีโต้ตอบและใช้งาน ซึ่งรวมถึงพอร์ต USB ฮาร์ดไดรฟ์ เครื่องพิมพ์ และอื่นๆ อีกมากมาย ระบบปฏิบัติการใช้ไดรเวอร์อุปกรณ์เพื่อจัดการการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงและช่วยให้การสื่อสารเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพการจัดการโปรเซสเซอร์: โปรเซสเซอร์เป็นสมองของคอมพิวเตอร์และต้องการบางสิ่งเพื่อจัดการ ระบบปฏิบัติการจัดการซีพียู เมื่อเปิดไฟล์ OS จะค้นหาและโหลดคำสั่งใน RAM; จากนั้น CPU จะดำเนินการโปรแกรม ระบบปฏิบัติการจะจัดการการแบ่งปันเวลาของโปรเซสเซอร์ด้วย
ประเภทของระบบปฏิบัติการ: บรรทัดล่างสุด
ระบบปฏิบัติการมีมาอย่างยาวนานนับตั้งแต่ประวัติศาสตร์ของคอมพิวเตอร์ พวกเขาได้รับการพัฒนาเพื่อมอบประสิทธิภาพ ความเร็ว และประสิทธิภาพที่ดีขึ้นสำหรับผู้ใช้ทุกคน ซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนเหล่านี้มีฟังก์ชันหลายอย่าง เช่น จัดลำดับความสำคัญของคำของานฮาร์ดแวร์และจัดสรรเวลาในการประมวลผลหรือพื้นที่หน่วยความจำตามความจำเป็น
มีหลายประเภท แต่ละประเภทมีฟังก์ชันและคุณลักษณะเฉพาะของตัวเอง แม้ว่าอุปกรณ์ส่วนใหญ่จะติดตั้ง OS ไว้ล่วงหน้า แต่คุณสามารถเปลี่ยนหรืออัปเกรดเป็นเวอร์ชัน OS ที่เหมาะกับความต้องการด้านประสิทธิภาพของคุณได้ดีที่สุด
6 ระบบปฏิบัติการประเภทต่างๆ คำอธิบายคำถามที่พบบ่อย (คำถามที่พบบ่อย)
ระบบปฏิบัติการคืออะไร
ระบบปฏิบัติการคือซอฟต์แวร์ที่ทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ และควบคุมการทำงานของโปรแกรมและแอปพลิเคชันทั้งหมด. ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการ ได้แก่ Microsoft Windows, Apple iOS, Chrome OS, macOS, Google Android และ Linux
ระบบปฏิบัติการทำงานอย่างไร
ระบบปฏิบัติการสร้างส่วนต่อประสานระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ ทำให้การโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์หรือเครื่องจักรทำได้ง่ายและมีประสิทธิภาพ คุณสามารถใช้คำสั่งง่ายๆ เพื่อบอกคอมพิวเตอร์ว่าต้องทำอะไรและรับผลลัพธ์ทันที
หน้าที่หลักของระบบปฏิบัติการคืออะไร
ระบบปฏิบัติการ มีฟังก์ชั่นต่าง ๆ ในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ ช่วยจัดการหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ ควบคุมฮาร์ดแวร์ และอุปกรณ์ต่อพ่วง ให้ความปลอดภัยของข้อมูลผ่านรหัสผ่านและปัจจัยการตรวจสอบสิทธิ์ อนุญาตให้ผู้ใช้โต้ตอบกับคอมพิวเตอร์ จัดระเบียบไฟล์ เรียกใช้ซอฟต์แวร์และแอปพลิเคชัน และเริ่มต้นอุปกรณ์
ระบบปฏิบัติการใดที่คนใช้มากที่สุด
Microsoft Windows คือระบบปฏิบัติการที่คนทั่วโลกใช้มากที่สุด ติดตั้งไว้ล่วงหน้าในพีซีส่วนใหญ่และมีเวอร์ชันต่างๆ ที่มีความสามารถและคุณลักษณะต่างๆ กัน
ส่วนที่สำคัญที่สุดของระบบปฏิบัติการคืออะไร
ส่วนที่สำคัญที่สุด ส่วนประกอบที่สำคัญในระบบปฏิบัติการคือเคอร์เนลซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของระบบปฏิบัติการที่จัดการการสื่อสารระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์