เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารสำหรับครู

คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

                     

คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ หมายถึง เครื่องมือหรืออุปกรณ์ประเภทอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานด้วยคำสั่ง ชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมต่างๆ สามารถเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายได้หลายแบบ ลักษณะเด่นของคอมพิวเตอร์คือมีศักยภาพสูงในการคำนวณประมวลผลข้อมูลทั้งที่เป็นตัวเลข รูปภาพ ตัวอักษร และเสียง 

ส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์ 

คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ 

         หมายถึง ส่วนที่ประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์  แบ่งออกเป็น  5  ส่วนคือ

ส่วนที 1 

หน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Unit) เป็นวัสดุอุปกรณ์ที่นำมาเชื่อมต่อ ทำหน้าที่ป้อนสัญญาณเข้าสู่ระบบ เพื่อกำหนดให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามความต้องการ ได้แก่

-แป้นอักขระ (Keyboard)

-แผ่นซีดี (CD-Rom)

-ไมโครโฟน (Microphone) เป็นต้น

ส่วนที 2 

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)

ทำหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณทั้งทางตรรกะและคณิตศาสตร์ รวมถึงการประมวลข้อมูล

ตามคำสั่งที่ได้รับ

ส่วนที่ 3 

หน่วยความจำ  (Memory Unit)

ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่ส่งมาจากหน่วยรับข้อมูลเพื่อเตรียมส่งไปประมวลผลยังหน่วยประมวล

ผลกลาง และเก็บผลลัพธ์ที่ได้จาการประมวลผลแล้วเพื่อเตรียมส่งไปยังหน่วยแสดงผล

ส่วนที่ 4  

หน่วยแสดงผล  (Output Unit)

ทำหน้าที่แสดงข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผล หรือผ่านการคำนวณแล้ว

ส่วนที่ 5 

 อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น (Peripheral Equipment)

เป็นอุปกรณ์ที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากยิ่งขึ้น

ขึ้น เช่น โมเด็ม (modem) แผงวงจรเชื่อมต่อ เครือข่าย เป็นต้น

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

1. มีความเร็วในการทำงานสูง สามารถประมวลผลคำสั่งได้รวดเร็วเพียงชั่ววินาที จึงใช้ในงานคำนวณ

ต่างๆได้อย่างรวดเร็ว

2. มีประสิทธิภาพในการทำงานสูง ทำงานได้ตลอด 24 ชั่งโมง ใช้แทนกำลังคนได้มาก

3. มีความถูกต้องแม่นยำ ตามโปรแกรมสั่งงานและข้อมูลที่ใช้

4. เก็บข้อมูลได้มาก ไม่เปลืองเนื้อที่เก็บเอกสาร

5. สามารถโอนย้ายข้อมูลจากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งผ่านระบบเครือข่ายได้อย่างรวดเร็ว

 ระบบคอมพิวเตอร์

หมายถึง กรรมวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำการใดๆ กับข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามความประสงค์

ของผู้ใช้งานให้มากที่สุด เช่น ระบบเสียภาษี  ระบบทะเบียนราษฎร์  ระบบทะเบียนการค้า  ระบบเวช

ระเบียนของโรงพยาบาล เป็นต้น

 การเข้าถึงข้อมูลเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้โดยการตรวจสอบจากการประมวลผลของระบบ

คอมพิวเตอร์จากหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง

ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

หมายถึง ตัวเครื่องและอุปกรณ์ส่วนต่างๆที่เราสามารถสัมผัสและจับต้องได้ ฮาร์ดแวร์ประกอบ

ด้วยส่วนที่สำคัญ 4 ส่วน ดังนี้คือ

1.ส่วนประมวลผล (Processor)

2.ส่วนความจำ (Memory)

3.อุปกรณ์รับเข้าและส่งออก (Input-Output Devices)

4.อุปกรณ์หน่วยเก็บข้อมูล (Storage Device)

ส่วนที่1 CPU

CPU เป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เปรียบเสมือนสมอง 

มีหน้าที่หลักในการควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ ประมวนผลและเปรียบเทียบข้อมูล โดยทำการ

เปลี่ยนแปลงข้อมูลดิบและแปลงให้เป็นสารสนเทศที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ ความสามารถของ 

ซีพียู นั้น พิจารณาจากความเร็วของการทำงาน การรับส่งข้อมูล อ่านและเขียนข้อมูลในหน่วยความจำ 

ความเร็วของซีพียูขึ้นอยู่กับตัวให้จังหวะที่เรียกว่า สัญญาณนาฬิกา เป็นความเร็วของจำนวนรอบ

สัญญาณใน 1 วินาที มีหน่วยเป็น เฮิร์ตซ์(Hertz)เช่น สัญญาณความเร็ว 1 ล้านรอบใน 1 วินาที เทียบ

เท่าความเร็วสัญญาณนาฬิกา 1 จิกะเฮิร์ตซ์ (1GHz)

ส่วนที่2 หน่วยความจำ (Memory)

จำแนกออกเป็น  2 ประเภท ดังนี้

1. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

2. หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage)

1. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

เป็นหน่วยเก็บข้อมูลและคำสั่งต่างๆของเครื่องคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วย

ชุดความจำข้อมูลที่สามารถบอกตำแหน่งที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่ง ข้อมูลจะถูกนำไปเก็บไว้และสามารถนำ

ออกมาใช้ในการประมวลผลภายหลัง โดยCPUทำหน้าที่ในการนำข้อมูลเข้าและนำออกจากหน่วยความ

จำ

หน่วยประมวลผลกลาง (CPU)

หน่วยประมวลผลกลาง หรือ CPU  มีความหมาย

ทางด้านฮาร์ดแวร์ 2 อย่าง คือ

1.ชิป (chip) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์

2. ตัวกล่องเครื่องที่มี CPU บรรจุอยู่

1.หน่วยความจำหลัก

แบ่งได้ 2  ประเภทคือ หน่วยความจำแบบ “แรม” (RAM)และหน่วยความจำแบบ”รอม”(ROM)

1.1 หน่วยความจำแบบ “แรม”  (RAM=Random Access Memory)

เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยกระแสไฟฟ้าเพื่อรักษาข้อมูล ข้อมูลหรือแฟ้มข้อมูลจะถูกเก็บไว้ชั่วคราว

ขณะทำงาน ข้อมูลที่อยู่ในหน่วยความจำจะอยู่ได้นานจนกว่าจะปิดเครื่อง หรือไม่มีกระแสไฟฟ้าป้อนให้

กับเครื่อง เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (Volatile Memory)

1.2 หน่วยความจำแบบ “รอม” (ROM=Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บโปรแกรมหรือ

ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ ข้อมูลที่ถาวรไม่ขึ้นกับไฟฟ้าที่ป้อนให้กับวงจร ยอมให้ซีพียูอ่าน

ข้อมูลหรือโปรแกรมไปใช้งานอย่างเดียว ไม่สามารถเขียนข้อมูลลงไปเก็บไว้ได้โดยง่าย ส่วนใหญ่

ใช้เก็บโปรแกรมควบคุม เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน 

(Nonvolatile Memory)

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory Unit)

หน่วยความจำสำรอง  หรือหน่วยเก็บข้อมูลรอง เป็นหน่วย

เก็บที่สามารถรักษาข้อมูลได้ตลอดไปหลังจากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์แล้วหน่วยความจำรองมีหน้าที่

หลักคือ

1.ใช้ในการเก็บข้อมูลหรือสำรองข้อมูลเพื่อใช้ในอนาคต

2.ใช้ในการเก็บข้อมูล โปรแกรมไว้อย่างถาวร

3.ใช้เป็นสื่อในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง

ประโยชน์ของหน่วยความจำสำรอง

หน่วยความจำรองจะช่วยแก้ปัญหาการสูญหายของข้อมูลอันเนื่องมาจากไฟฟ้าดับเพราะข้อมูลต่างๆที่

ส่งเข้ามาประมวลผล เมื่อเรียบร้อยแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้จะถูกนำไปเก็บในความจำหลักประเภทแรม หากปิด

เครื่องหรือมีปัญหาทางไฟฟ้า อาจทำให้ข้อมูลสูญหายจึงจำเป็นต้องมีหน่วยความจำรอง เพื่อนำข้อมูล

จากหน่วยความจำแรมมาเก็บไว้ใช้งานในครั้งต่อไป หน่วยความจำประเถทนี้ส่วนใหญ่จะพบในรูป

ของสื่อที่ใช้ในการบันทึกข้อมูลภายนอก เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นบันทึก ชิปดิสก์ ซีดีรอม ดีวีดี เทปแม่เหล็ก

หน่วยความจำแบบแฟลช หน่วยความจำรองนี้ ถึงจะไม่มีอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ แต่

เครื่องคอมพิวเตอร์ก็ยังสามารถทำงานได้ปกติ  

ส่วนแสดงผลข้อมูล

ส่วนแสดงผลข้อมูล   คือส่วนที่แสดงข้อมูลจากสัญญาณไฟฟ้าในหน่วยประมวลผลกลางให้เป็นรูปแบบ

ที่คนเราสามารถเข้าใจได้  อุปกรณ์ที่แสดงผลข้อมูลได้แก

จอภาพ(Monitor)เครื่องพิมพ์(Printer)เครื่องพิมพ์ภาพ Ploterและ ลำโพง (Speaker)  เป็นต้น

บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ (PEOPLEWARE) 

บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ หมายถึง คนที่มีความรู้ความสามารถในการใช้หรือควบคุมให้การใช้

คอมพิวเตอร์เป็นไปอย่างราบรื่น อาจจะประกอบด้วยคนเพียงคนเดียว หรือหลายคนช่วยกันรับผิดชอบ

โครงสร้างของหน่วยงานคอมพิวเตอร์

ประเภทของบุคลากรทางคอมพิวเตอร์(PEOPLEWARE)

1. ฝ่ายวิเคราะห์และออกแบบระบบงาน 

2. ฝ่ายเกี่ยวกับโปรแกรม 

3. ฝ่ายปฏิบัติงานเครื่องและบริการ

บุคลากรในหน่วยงานคอมพิวเตอร์ 

1. หัวหน้าหน่วยงานคอมพิวเตอร์ (EDP Manager)

2. หัวหน้าฝ่ายวิเคราะห์และวางแผนระบบงาน (System Analyst หรือ SA)

3. โปรแกรมเมอร์ (Programmer)

4. ผู้ควบคุมเครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer Operator)

5. พนักงานจัดเตรียมข้อมูล (Data Entry Operator) 

-นักวิเคราะห์ระบบงาน   

  ทำการศึกษาระบบงานเดิม ออกแบบระบบงานใหม่            

-โปรแกรมเมอร์                

  นำระบบงานใหม่ที่นักวิเคราะห์ระบบออกแบบไว้มาสร้างเป็นโปรแกรม                    

-วิศวกรระบบ                

  ทำหน้าที่ออกแบบ สร้าง ซ่อมบำรุง และดูแลรักษาฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ให้สามารถทำงานได้ตาม

ต้องการ                    

-พนักงานปฏิบัติการ                

ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการปฏิบัติหน้าที่ หรือภารกิจประจำวัน ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์

อาจแบ่งประเภทของบุคลากรคอมพิวเตอร์เป็นระดับต่างๆได้ 4

ระดับดังนี้

1. ผู้จัดการระบบ (System Manager) 

คือ ผู้วางนโยบายการใช้คอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตามเป้าหมายของหน่วยงาน

2. นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst) 

คือ ผู้ที่ศึกษาระบบงานเดิมหรืองานใหม่และทำการวิเคราะห์ความเหมาะสม ความเป็นไปได้ในการใช้

คอมพิวเตอร์กับระบบงาน เพื่อให้โปรแกรมเมอร์เป็นผู้เขียนโปรแกรมให้กับระบบงาน

3. โปรแกรมเมอร์ (Programmer) 

คือ ผู้เขียนโปรแกรมสั่งงานเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานตามความต้องการของผู้ใช้ โดยเขียนตาม

แผนผังที่นักวิเคราะห์ระบบได้เขียนไว้

4. ผู้ใช้ (User) 

คือ ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป ซึ่งต้องเรียนรู้วิธีการใช้เครื่อง และวิธีการใช้งานโปรแกรม เพื่อให้

โปรแกรมที่มีอยู่สามารถทำงานได้ตามที่ต้องการ

 ซอฟต์แวร์ คือ การลำดับขั้นตอนการทำงานของคำสั่งที่จะทำหน้าที่สั่งคอมพิวเตรอ์ว่าให้ทำอะไร เป็นชุดของโปรแกรมหลายๆโปรแกรมนำมารวมกันให้สามารถทำงานได้อย่างครบถ้วนสมบูรณ์ตามที่ต้องการเรามองไม่เห็นหรือสัมผัสไม่ได้แต่เราสามารถสร้างจัดเก็บ และนำมาใช้งานหรือเผยแพร่ได้ด้วยสื่อหลายชนิดเช่น แผ่นบันทึก แผ่นซีดี แฟล็ชไดร์ฟ ฮาร์ดดิสก์ เป็นต้น 

หน้าที่ของซอฟต์แวร์    ซอฟต์แวร์ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมระหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์และเครื่องคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีซอฟแวร์เราก็ไม่สามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไรได้เลย ซอฟแวร์สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกได้เป็นหลายประเภทประเภทของซอฟต์แวร์ซอฟแวร์แบ่งเป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ คือซอฟแวร์ระบบ (System Software)
ซอฟต์แวร์ประยุกต์(Application Software)
และซอฟแวร์ใช้งานเฉพาะ1.ซอฟท์แวร์ระบบ  (System Software)            ซอฟท์แวร์ระบบเป็นโปรแกรมที่บริษัทผู้ผลิดสร้างขึ้นมาเพื่อใช้จัดการกับระบบ หน้าที่การทำงานของซอฟแวร์ระบบคือ ดำเนินงานพื้นฐานต่างๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น รับข้อมูลจากแผง แป้นอักขระแล้วแปลความหมายให้คอมพิวเตอร์เข้าใจ นำข้อมูลไปแสดงผลบนจอภาพหรือนำออกไปยังเครื่องพิมพ์ จัดการข้อมูลในระบบแฟ้มข้อมูลบนหน้าความจำสำรอง

                ซอฟท์แวร์ระบบ (System Software)System Software หรือโปรแกรมระบบที่รู้จักกันดีก็คือDOS,Windows.Unix,Linux รวมทั้งโปรแกรมแปลคำสั่งที่เขียนในภาษาระดับสูง เช่น ภาษา Basic, Fortran, Pascal,Cobol,Cเป็นต้นนอกจากนี้โปรแกรมที่ใช้ในการตรวจสอบระบบเช่น Norton’s Utilities ก็นับเป็นโปรแกรมสำหรับระบบด้วยเช่นกันหน้าที่ของซอฟต์แวร์ระบบ

1)    ใช้ในการจัดการหน่วยรับเข้าและหน่อยส่งออก เช่น รับรู้การกกดแป้นต่างๆ บนแผงแป้นอักขระ ส่งรหัสตัวอักษรออกทางจอภาพหรือเครื่องพิมพ์ ติดต่อกับอุปกรณ์รับเข้าและส่งออกอื่นๆ เช่น เมาส์ ลำโพงเป็นต้น

2)    ใช้ในการจัดการหน่วยความจำ เพื่อนำข้อมูลจากแผ่นบันทึกมาบรรจุยังหน่วยความจำหลัก หรือในทำนองกลับกันคือนำข้อมูลจากหน่วยความจำหลักมาเก็บไว้ในแผ่นบันทึก3)    ใช้เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถใช้งานได้ง่ายขึ้น เช่น การขอดูรายการในสาระบบ(directory) ในแผ่นบันทึกการทำสำเนาแฟ้มข้อมูล

ซอฟต์แวร์ระบบพื่นฐานที่เห็นกันทั่วไป แบ่งออกเป็นระบบปฏิบัติการและตัวแปลภาษาประเถทของซอฟต์แวร์ระบบซอฟต์แวร์ระบบ แบ่งเป็น 2 ประเภทคือ

1.ระบบปฏิบัติการ (Operating System : OS)
2.ตัวแปลภาษ1. ระบบปฏิบัติการหรือที่เรียกย่อๆว่า โอเอส (Operrating System : OS) เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการดูแลระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต้องมีซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการนี้ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้กันมากและเป็นที่รู้จักกันดีเช่น ดอส วินโดวส์ ยูนิกซ์ ลีนุกซ์ และแมคอินทอช เป็นต้น 1.ระบบปฏิบัติการ (Operating System : OS)

1.ดอส (Disk Operating System : DOS) เป็นซอฟต์แวร์จัดระบบงานที่พัฒนามานานแล้ว การใช้งานจึงใช้คำสั่งเป็นตัวอักษร ดอสเป็นซอฟต์แวร์ที่รู้จักกันดีในหมู่ผู้ใช้ไมโครคอมพิวเตอร์ในอดีต ปัจจุบันระบบปฏิบัติการดอสนั้นมีการใช้งานน้อยมาก

2. วินโดวส์ (Windows) เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาต่อจากดอส โดยให้ผู้ใช้สามารถสั่งงานได้จากเมาส์มากขึ้นแทนการใช้แผงแป้นอักขระเพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ยังสามารถทำงานหลายงานพร้อมกันได้ โดยงานแต่ละงานจะอยู่ในกรอบช่องหน้าต่างบนจอภาพ การใช้งานเน้นรูปแบบกราฟิก ผู้ใช้งานสามารถใช้เมาส์เลื่อนตัวชี้เพื่อเลือกตำแหน่งที่ปรากฏยันจอภาพ ทำให้ใช้งานคอมพิวเตอร์ได้ง่ายระบบปฏิบัติการวินโดวส์จึงได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน

3.ยูนิกซ์ (Unix)เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนามาตั้งแต่ครั้งใช้กับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์เป็นระบบปฏิบัติการที่เป็นเทคโนโลยีแบบเปิด (Open System) ซึ่งเป็นแนวคิดที่ผู้ใช้ไม่ต้องผูกติดกับระบบใดระบบหนึ่งหรือใช้อุปกรณ์ที่มียี่ห้อเดียวกัน ยูนิกซ์ยังถูกออกแบบมาเพื่อตอบสนองการใช้งานในลักษณะที่มีผู้ใช้ได้หลายคนในเวลาเดียวกันที่เรียกว่า ระบบหลายผู้ใช้ (multiusers) และสามารถทำงานได้หลายๆ งานในเวลาเดียวกันในลักษณะที่เรียกว่า ระบบหลายภารกิจ (multitasking) ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์จึงนิยมใช้กับเครื่องที่เชื่อมโยงเป็นเครือข่าย เพื่อใช้งานร่วมกันหลายๆเครื่องพร้อมกัน

4.ลีนุกซ์ (linux) เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนามาจากระบบยูกนิกซ์เป็นระบบซึ่งมีการแจกจ่ายโปรแกรมต้นฉบับให้นักพัฒนาช่วยกันพัฒนาคุณสมบัติของระบบปฏิบัติการ ระบบปฏิบัติการลีนุกซ์เป็นที่นิยมกันมากขึ้นในปัจจุบัน เนื่องจากมีโปรแกรมประยุกต์ต่างๆ ที่ทำงานบนระบบลีนุกซ์จำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งโปรแกรมในกลุ่มของกูส์นิว (GNU) และสิ่งที่สำคัญที่สุดก็คือระบบลีนุกซ์เป็นระบบปฏิบัติการประเภทแจกฟรี (Free Ware) ผู้ใช้สามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่าย ระบบลีนุกซ์ สามารถทำงานได้บนซีพียูหลายตระกูล เช่น อินเทล (PC Intel)ดิจิตอล (Digital Alpha Computer) และซันสปาร์ค (Sun SPARC) ถึงแม้ว่าในขณะนี้ลีนุกซ์ยังไม่สามารถแทนที่ระบบปฏิบัติการวินโดวส์บนพีซีได้ทั้งหมดก็ตามแต่ผู้ใช้จำนวนมากได้หันมาใช้และช่วยกันพัฒนาโปรแกรมประยุกต์บนลีนุกซ์กันมากขึ้น
5.แมคอินทอช (macintosh) เป็นระบบปฏิบัติการสำหรับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ แมคอินทอช ส่วนมากนำไปใช้งานด้านกราฟิก ออกแบบและจัดแต่งเอกสารนิยมใช้ในสำนักพิมพ์ต่างๆ               

 นอกจากระบบปฏิบัติการที่กล่าวมาแล้วยังมีระบบปฏิบัติการอีกมากเช่นระบบปฏิบัติการที่ใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานร่วมกันเป็นระบบ เช่นระบบปฏิบัติการเน็ตแวร์นอกจากนี้ยังมีระบบปฏิบัติการที่ใช้งานเฉพาะกับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นมาเพื่องานใดงานหนึ่งโดยเฉพาะ ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ใรสถาบันการศึกษาชนิดของระบบปฏิบัติการ จำแนกตามการใช้งานสามารถจำแนกออกได้เป็น 3 ชนิดด้วยกันคือ

1.               ประเภทใช้งานเดียว (Single-tasking) ระบบปฏิบัติการประเภทนี้จะกำหนดให้คอมพิวเตอร์ใช้งานได้ครั้งละหนึ่งงานเท่านั้น ใช้ในเครื่องขนาดเล็กอย่างไมโครคอมพิวเตอร์ เช่น ระบบปฏิบัติการ ดอส เป็นต้น

1.               ประเภทใช้หลายงาน (Multi-tasking)

ระบบปฏิบัติการประเภทนี้สามารถควบคุมการทำงานพร้อมกันหลายงานในขณะเดียวกันผู้ใช้สามารถทำงานกับซอฟต์แวร์ประยุกต์ได้หลายชนิดในเวลาเดียวกัน เช่น ระบบปฏิบัติการ Windows 98 ขึ้นไปและ UNIX เป็นต้น3.ประเภทใช้งานหลายคน(Multi-user)
      ในหน่วยงานบางแห่งอาจใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ทำหน้าที่ประมวลผล ทำให้ในขณะใดขณะหนึ่งมีผู้ใช้คอมพิวเตอร์พร้อมกันหลายคนแต่ละคนจะมีสถานีงานของตนเองเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์จึงต้องใช้ระบบปฏิบัติการที่มีความสามารถสูงเพื่อให้ผู้ใช้ทุกคนสามารถทำงานเสร็จในเวลา เช่น ระบบปฏิบัติการ Windows NT และUNIX เป็นต้น

2.ตัวแปลภาษา        การพัฒนาซอฟแวร์ที่ใช้ในการแปลภาษาระดับสูงเพื่อแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง        ภาษาระดับสูงมีหลายภาษาซึ่งสร้างขึ้นเพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมเขียนชุดคำสั่งได้ง่าย เข้าใจได้ และเพื่อให้สามารถปรับปรุงแก้ไขซอฟแวร์ในภายหลังได้ภาษาระดับสูงที่พัฒนาขึ้นทุกภาษาต้องมีตัวแปลภาษาซึ่งภาษาระดับสูงได้แก่ ภาษา Basic,Pascal,Cและภาษาโลโก เป็นต้น                นอกจากนี้ ยังมีคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันอีกมากได้แก่ Fortran,cobol,และภาษาอาร์พีจี  2.2                        ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (application Software)
ซอฟต์แวร์ที่ใช้ทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ เพื่อใช้ทำงานเฉพาะด้าน เช่น การจัดพิมพ์รายงาน การนำเสนองาน การจัดทำบัญชี การตกแต่งภาพ หรือการออกแบบเว็บไซต์ เป็นต้นประเภทของซอฟต์แวร์ประยุกต์แบ่งตามลักษณะการผลิต จำแนกได้เป็น 2 ประเภทคือ1.ซอฟแวร์ท่พัฒนาขึ้นใช้เองโดยเฉพาะ (Proprietary Software)
2.ซอฟแวร์ที่หาซื้อได้ทั้วไป (Packaged Software) มีทั้งโปรแกรมเฉพาะ (Customized Software) และโปรแกรมมาตรฐาน(Standard Package)
ประเภทของซอฟต์แวน์ประยุกต์แบ่งตามกลุ่มการใช้งาน จำแนกได้เป็น 3 กลุ่มใหญ่ๆดังนี้1.กลุ่มการใช้งานทางด้านธุรกิจ (Business)
2.กลุ่มการใช้งานด้านกราฟิกและมัลติมีเดีย (Graphic and Multimedia)
3.กลุ่มการใช้งานบนเว็บ (Web and Communications)
กลุ่มการใช้งานทางด้านธุรกิจ (Business)
ซอฟแวร์กลุ่มนี้ ถูกนำมาใช้โดยมุ่งหวังให้การทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้นเช่น การจัดพิมพ์รายงานเอกสาร นำเสนองานและการบันทึกนัดหมายต่างๆ ตัวอย่างเช่น :
โปรแกรมประมวลคำ อาทิ Microsoft Word , Sun StarOffice Writeer
โปรแกรมตารางคำนวนณ อาทิ Microsoft Excel, Sun StarOffice Cals
โปรแกรมนำเสนองาน อาทิ Microsoft PowerPoint, Sun StarOffice Impress
 กลุ่มการใช้งานทางด้านกราฟิกและมัลติมีเดียซอฟแวร์กลุ่มนี้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อช่วยจัดการด้านงานกราฟิกและมัลติมีเดีย เพื่อให้งานง่านขึ้นเช่น ใช้ตกแต่ง วาดรูป ปรับเสียง ตัดต่อ ภาพเคลื่อนไหว และการสร้างและออกแบบเว็บไซต์ ตัวอย่างเช่นโปรแกรมงานออกแบบ อาทิ Microsoft Visio Professional
โปรแกรมตกแต่งภาพ อาทิ CorelDRAW, Adobe Photoshop
โปรแกรมตัดต่อวีดีโอและเสียง อาทิ Adobe Premiere, Pinnacle Studio DV
โปรแกรมสร้างสื่อมัลติมีเดีย อาทิ Adobe Authorware,Toolbook Instructor,Adobe Director
โปรแกรมสร้างเว็บ อาทิ Adobe Flash, Adobe Dreamweaver
กลุ่มการใช้งานบนเว็บและการติดต่อสื่อสารเมืองเกิดการเติบโตของเครือข่ายอินเตอร์เน็ตซอฟแวร์กลุ่มนี้ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานเฉพาะเพิ่มมากขึ้น เช่น โปรแกรมการตรวจเช็คอีเมล การท่องเว็บไซต์ การจัดการดูแลเว็บ และการส่งข้อความติดต่อสื่อสาร การประชุมทางไกลผ่านเครือข่าย ตัวอย่างโปรแกรมในกลุ่มนี้ได้แก่ :
            โปรแกรมจัดการอีเมล อาทิ Microsoft Outlook ,Mozzila Thunderbird
โปรแกรมท่องเว็บ อาทิ Microsoft Internet Explorer,Mozzila Firefox
โปรแกรม ประชุมทางไกล (Video Conference) อาทิ Microsoft Netmeeting
โปรแกรมส่งข้อความด่วน (Intant Messaging) อาทิ MSN Messenger/ Windows Messenger,ICQ
โปรแกรมสนทนาบนอินเตอร์เน็ต อาทิ PIRCH,MIRCH
ความจำเป็นของการใช้ซอฟต์แวร์การใช้ภาษเครื่องนี้ถึงแม้ว่าคอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันที่ แต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมากเพราะเข้าใจและจดจำได้ยาก จึงมีผู้สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ในรูปแบบที่เป็นตัวอักษร เป็นประโยคข้อความ ภาษาในลักษณะดังกล่าวนี้เรียกว่าภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูง ภาษาระดับสูงมีอยู่มากมายบางภาษามีความเหมาะสมกับการใช้สั่งงานการคำนวณทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ บางภาษามีความเหมาะสมไว้ใช้สั่งงานทางด้านการจัดการข้อมูล ซอฟแวร์และภาษาคอมพิวเตอร์เมื่อมนุษย์ต้องการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการทำงานมนุษย์จะต้องบอกขึ้นตอนวิธีการให้คอมพิวเตอร์ทราบการที่บอกสิ่งที่มนุษย์เข้าใจให้คอมพิวเตอร์รับรู้และทำงานได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องมีสื่อกลางถ้าเปรียบเทียบกับชีวิตประจำวันแล้วเรามีภาษาที่ใช้ในการติดต่อซึ่งกันและกัน เช่นเดียวกันถ้ามนษย์ต้องการจะถ่ายทอดความต้องการให้คอมพิวเตอร์รับรู้ และปฏิบัติตามจะต้องมีสื่อกลางสำหรับการติดต่อเพื่อให้คอมพิวเตอร์รับรู้เราเรียกสื่อกลางนี้ว่า ภาษาคอมพิวเตอร์   ภาษาคอมพิวเตอร์ในแต่ละยุคประกอบด้วยภาษาเครื่อง (Machine Languages)                เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยสัญญาณทางไฟฟ้าใช้แทนด้วยตัวเลข0 และ 1 ได้ ผู้ออกแบบคอมพิวเตอร์ใช้ตัวเลข 0 และ 1 นี้เป็นรหัสแทนคำสั่งในการสั่งงานคอมพิวเตอร์ รหัสแทนข้อมูลและคำสั่งโดยใช้ระบบเลขฐานสองนี้ คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ เราเรียกเลขฐานสองที่ประกอบกันเป็นชุดคำสั่งและใช้สั่งงานคอมพิวเตอร์ว่าภาษาเครื่อง                การใช้ภาษาเครื่องนี้ถึงแม้คอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันทีแต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมากเพราะเข้าใจและจดจำได้ยาก จึงมีผู้สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ในรูปแบบอื่นที่เป็นตัวอักษรภาษาแอสเซมบลี *(Assembly Languages)เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 2 ถัดจากภาษาเครื่อง ภาษาแอสแซมบลีช่วยลดความยุ่งยากลงในการเขียนโปรแกรมเพื่อติดต่อกับคอมพิวเตอร์แต่อย่างไรก็ตามภาษาแอสแซมบลีก็ยังมีความใกล้เคียงภาษาเครื่องอยู่มาก และจำเป็นต้องใช้ตัวแปลภาษาที่เรียกว่าแอสเซมเบลอร์ (Assembler) เพื่อแปลชุดภาษาแอสเซมบลีให้เป็นภาษาเครื่องภาษาระดับสูง (High-Level Languages)            เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 3 เริ่มมีการใช้ชุดคำสั่งที่เรียกว่า Statements ที่มีลักษณะเป็นประโยคภาษาอังกฤษ ทำให้ผู้ที่เขียนโปรแกรมสามารถเข้าใจชุดคำสั่งเพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานง่ายขึ้น ผู้คนทั่วไปสามารถเรียนรู้และเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้น เนื่องจากภาษาระดับสูงใกล้เคียงภาษามนุษย์ ตัวแปลภาษาระดับสูงเพื่อให้เป็นภาษาเครื่องนั้นมีอยู่ 2 ชนิด ด้วยกันคือคอมไพเลอร์ (Compiler) และอินเทอร์พรีเตอร์(Interpreter)
คอมไพเลอร์ จะทำการแปลโปรแกรมที่เขียนเป็นภาษาระดับสูง ทั้งโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่องก่อนแล้วจึงให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามภาษาเครื่องนั้นอินเทอร์พรีเตอร์ จะทำการแปลทีละคำสั่ง แล้วให้คอมพิวเตอร์ทำตามคำสั่งนั้น เมื่อทำเสร็จแล้วจึงมาทำการแปลคำสั่งลำดับต่อไป ข้อแตกต่างระหว่างคอมไพเลอร์กับอินเทอร์พรีเตอร์ที่การแปลทั้งโปรแกรมหรือแปลทีละคำสั่ง

ระบบสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์
องค์ประกอบเครือข่าย
1.ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
-ฮับ
-เราท์เตอร์
-เกตเวย์
-คอมพิวเตอร์
-เซอร์เวอร์
-โมเดม
-บริดจ์
2.ซอฟต์แวร์
-โปรแกรมประยุกต์
-โปรแกรมปฏิบัติการ
3.ตัวนำข้อมูล
-สายโคแอกเซียล
-สายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวน
-สายคู่บิดเกลียวไม่หุ้มฉนวน
-ใยแก้วนำแสง

การทำงานของระบบ Network และ Internet
โครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1.เครือข่ายเฉพาะที่ (Local Area Network : LAN)
-เป็นเครือข่ายที่มักพบเห็นกันในองค์กรโดยส่วนใหญ่

2.เครือข่ายเมือง (Metropolitan Area Network : MAN)
-เป็นกลุ่มเครือข่าย LAN ที่นำมาเชื่อมต่อกัน

3.เครือข่ายบริเวณกว้าง (Wide Area Network : WAN)
-เป็นเครือข่ายที่ใหญ่ขึ้นไปอีกระดับ เป็นการรวมเครือข่ายทั้ง LAN MAN

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย (Network Topology)

           การจัดการระบบทำงานของเครือข่าย มีรูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย อันเป็นการจัดวางคอมพิวเตอร์และการเดินสายสัญญาณคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายรวมถึงหลักการไหลเวียนข้อมูลในเครือข่ายด้วย โดยแงโครงสร้างเครือข่ายหลัก 4 แบบคือ

1.เครือข่ายแบบดาว

2.เครือข่ายแบบวงแหวน

3เครือข่ายแบบบัส

4.เครือข่ายแบบต้นไม้

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย (Network Topology) ทั้ง 4 รูปแบบ

1.แบบดาว เป็นแบบการต่อสายเชื่อมโยงโดยนำสถานีต่างๆมาต่อร่วมกันกับหน่วยสลับสายกลาง การติดต่อสื่อสรระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการติตอผ่านทางวงจรของหน่วยสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงคล้ายกับศูนย์กลางของการติดต่อวงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานีต่างๆที่ต้องการติดต่อกัน

  ลักษณะการทำงาน
         เป็นการเชื่อมโยงการติดต่อสื่อสารที่มีลักษณะคล้ายรูปดาวหลายแฉก  โดยมีสถานีกลาง หรือ ฮับ เป็นจุดผ่านการติดต่อกันระหว่างทุกโหมดในเครือข่ายเป็นสถานีการควบคุมเส้นทางการสื่อสารทั้งหมด นอกจากนี้สถานีกลางยังทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางคอยจัดส่งข้อมูลให้กับโหมดปลายทางอีกด้วย  การสื่อสารภายในเครือข่ายแบบดาวจะเป็นแบบสองทิศทางโดยจะอนุญาตให้มีเพียงโหมดเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้  จึงไม่มีโอกาสที่หลายๆโหลดจะส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกันเพียงป้องกันการชนกันของสัญญาณข้อมูลเครือข่ายแบบดาวเป็นรูปแบบหนึ่งที่นิยมใช้กันในปัจจุบัน

2.แบบวงแหวน เป็นแบบที่สถานีเครือข่ายทุกสถานีจะต้องเชื่อมต่อกันกับเครื่องขยายสัญญาณของตัวเองโดยจะมีการเชื่อมโยงสัญญาณของทุกสถานีเข้าด้วยกันเป็นวงแหวน  เครื่องขยายสัญญาณเหล่านี้จะมีหน้าที่ในการรับข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ของตัวเองหลังจากเครื่องขยายสัญญาณตัวก่อนหน้าและส่งข้อมูลต่อไปยังเครื่องขยายสัญญาณตัวถัดไปเรื่อยๆเป็นวงหากข้อมูลที่ส่งเป็นสถานีใดเครื่องขยายสัญญาณของสถานีนั้นก็รับและส่งให้กับสถานีนั้นเครื่องขยายสัญญาณจึงต้องมีการตรวจข้อมูลที่ได้รับว่าเป็นเจ้าของตนเองหรือไม่ด้วย  ถ้าใช่ก็รับไว้ถ้าไม่ใช่ก็ส่งต่อไป
  ลักษณะกานทำงาน
      เป็นการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆเข้ากันเป็นวงกลมข้อมูลข่าวสารจะส่งจากหน่วยหนึ่งไปยังอีกหน่วยหนึ่ง  ควรอยู่ในเครือข่ายไปในทิศทางเดียวเหมือนวงแหวน(ในระบบเครือข่ายรูปวงแหวน บางระบบสามารถส่งข่อมุลได้สองทิศทาง)ในแต่ละโหมดหรือสถานีจะมีรีพีตเตอร์ประจำโหนดหนึ่งตัวซึ่งจะทำหน้าที่เพิ่มเติมข่าวสารที่จำเป็นต่อการสื่อสารในส่วนหัวของ เพ็กเกจข้อมูลสำหรับการส่งข้อมูลออกจากโหนดและมีหน้าที่รับเพ็กเกจข้อมูลที่ไหลผ่านมาจากสายสื่อสารเพื่อตรวจสอบว่าเป็นข้อมูลที่ส่งมาให้โหนดของตนหรือไม่ถ้าใช่ก็คัดลอกข้อมูลทั้งโหมดนั้นส่งต่อไปให้กับโหนดข้องตนเต่ถ้าไม่ใช่ก็ปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีตเตอร์ของโหนดต่อไป

3.เครือข่ายแบบบัส (Bus Network) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆด้วยสายเคเบิ้ลยาวต่อเนื่องไปเรื่อยๆโดยจะมีอุปกรณ์ที่เป็นตัวเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เข้ากับสายเคเบิ้ลในการส่งข้อมูลจะมีคอมพิวเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลได้ช่วงเวลาหนึ่งๆการจัดส่งข้อมูลวินี้จะต้องกำหนดวิธีการที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกันเพราะจะทำให้ข้อมูลชนกัน วิธีการที่ใช้อาจแบ่งเวลาหรือให้แต่ละสถานีใช้ความถี่สัญญาณที่แตกต่างกันในการติดตั้งเครือข่ายแบบบัสนี้คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์แต่ละชนิดถูกเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิ้ลเพียงเส้นเดียวซึ่งจะใช้ในเครือข่ายขนาดเล็กในองค์ที่มีคอมพิวเตอร์ใช้ไม่มากนัก
   ลักษณะการทำงาน
        อุปกรณ์ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนดในเครือข่ายจะต้องเชื่อมโยงเข้าสายสื่อสารหลักที่เรียกว่า บีส(BUS) เมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปยังอักอีกโหนดหน่งภายในเครือข่ายจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจก่อนว่าบัสว่างหรือไม่ถ้าหากไม่ว่างก็ไม่สามารถจะส่งข้อมูลออกไปได้ทั้งนี้เพราะสายสื่อสารหลักมีเพยงสายเดียวในกรณีที่มีข้อมูลวิ่งมาในบัสข้อมูลนี้จะวิ่งผ่านโหนดต่างๆไปเรื่อยๆในขณะที่แต่ละโหนดจะคอยจตรวจสอบข้อมูลที่ผ่านมาว่าเป้นของตนเองหรือไม่หากไม่ใช่ก็จะปล่อยให้ข้อมูลวิ่งผ่านไปแต่หากเลขที่อยู่ปลายทางซึ่งกำกับมาจากข้อมูลเลขที่อยู่ของของตนโหนดนั้นก็จะรับข้อมูลเข้าไป