นักวิชาการหลายท่านได้กำหนดหรือนิยามความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้หลายความหมาย แต่เมื่อพิจารณาโดยภาพรวมแล้ว ความหมายของคอมพิวเตอร์จะหมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างหนึ่งที่สามารถรับโปรแกรมและข้อมูล ประมวลผล สื่อสารเคลื่อนย้ายข้อมูลและแสดงผลลัพธ์ได้
อย่างไรก็ตามการให้นิยามความหมายของคอมพิวเตอร์นั้น ไม่ใช่สาระสำคัญที่จะต้องจดจำหรือกำหนดไว้อย่างตายตัว ขอให้ทราบว่าคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งจะต้องมีส่วนประกอบพื้นฐาน 4 อย่างดังต่อไปนี้
- มีวงจรนำเข้า (input) และวงจรส่งออก (output)
- มีหน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) ที่ใช้ในการคำนวณทางคณิตศาสตร์และการดำเนินการทางตรรกะ
- มีหน่วยความจำที่ใช้ในการเก็บโปรแกรมและข้อมูล
- มีความสามารถในการประมวลผลชุดคำสั่ง
สิ่งใดก็ตามที่มีส่วนประกอบพื้นฐานดังต่อไปนี้ครบถ้วน ก็ถือว่าเป็นคอมพิวเตอร์ทั้งสิ้น ไม่จำเป็นที่จะต้องอยู่ในรูปลักษณ์ที่เราคุ้นเคยและจดจำว่านั่นคือคอมพิวเตอร์
2. คอมพิวเตอร์มีที่มาอย่างไร
ประวัติคอมพิวเตอร์
ในระยะ 5,000 ปีที่ผ่านมา มนุษย์เริ่มรู้จักการใช้นิ้วมือและนิ้วเท้าของตนเพื่อช่วยในการคำนวณ และพัฒนา มาใช้อุปกรณ์อื่น ๆ เช่น ลูกหิน ใช้เชือกร้อยลูกหินคล้ายลูกคิด
ต่อมาประมาณ 2,600 ปีก่อนคริสตกาล ชาวจีนได้ประดิษฐ์เครื่องมือเพื่อใช้ในการ คำนวณขึ้นมาชนิดหนึ่ง เรียกว่า ลูกคิด ซึ่งถือได้ว่า เป็นอุปกรณ์ใช้ช่วยการคำนวณที่เก่าแก่ที่สุดในโลกและคงยังใช้งานมาจนถึงปัจจุบัน ลูกคิดของชาวจีนประกอบด้วยลูกปัดร้อยอยู่ในราวเป็นแถวตามแนวตั้ง โดยแต่ละแถวแบ่งเป็นครึ่งบนและล่าง ครึ่งบนมีลูกปัด 2 ลูก ครึ่งล่างมีลูกปัด 5 ลูก แต่ละแถวแทนหลักของตัวเลข
พ.ศ. 2158 นักคณิตศาสตร์ชาวสก็อตแลนด์ชื่อ John Napier ได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ใช้ ช่วยการคำนวณขึ้นมา เรียกว่า Napier's Bones เป็นอุปกรณ์ที่ลักษณะคล้ายกับตารางสูตรคูณในปัจจุบัน เครื่องมือชนิดนี้ช่วยให้ สามารถ ทำการคูณและหาร ได้ง่ายเหมือนกับทำการบวก หรือลบโดยตรง
พ.ศ. 2185 นักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสชื่อ Blaise Pascal ซึ่งในขณะนั้นมีอายุเพียง 19 ปี ได้ออกแบบ เครื่องมือในการคำนวณโดย ใช้หลักการหมุนของฟันเฟืองหนึ่งอันถูกหมุนครบ 1 รอบ ฟันเฟืองอีกอันหนึ่งซึ่งอยู่ ทางด้านซ้ายจะถูกหมุนไปด้วยในเศษ 1 ส่วน 10 รอบ เครื่องมือของปาสคาลนี้ถูกเผยแพร่ออกสู่สาธารณะชน เมื่อ พ.ศ. 2188 แต่ไม่ประสบความสำเร็จเท่าที่ควรเนื่องจากราคาแพง และเมื่อใช้งานจริงจะเกิดเหตุการณ์ที่ฟันเฟืองติดขัดบ่อยๆ ทำให้ผลลัพธ์ที่ได้ไม่ค่อยถูกต้องตรงความเป็นจริง
เครื่องมือของปาสคาล สามารถใช้ได้ดีในการคำนวณการบวกและลบ ส่วนการคูณและหารยังไม่ดีเท่าที่ควร ดังนั้นในปี พ.ศ. 2216 นักปราชญาชาวเยอรมันชื่อ Gottfriend von Leibnitz ได้ปรับปรุงเครื่องคำนวณของ ปาสคาลให้สามารถทำการคูณและหารได้โดยตรง โดยที่การคูณใช้หลักการบวกกันหลายๆ ครั้ง และการหาร ก็คือการลบกันหลายๆ ครั้ง แต่เครื่องมือของ Leibnitz ยังคงอาศัยการหมุนวงล้อ ของเครื่องเองอัตโนมัติ นับว่า เป็นเครื่องมือที่ช่วยให้การคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่ดูยุ่งยากกลับเป็นเรื่องที่ง่ายขึ้น
พ.ศ. 2344 นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศสชื่อ Joseph Marie Jacquard ได้พยายามพัฒนาเครื่องทอผ้าโดยใช้ บัตรเจาะรูในการบันทึกคำสั่ง ควบคุมเครื่องทอผ้าให้ทำตามแบบที่กำหนดไว้ และแบบดังกล่าวสามารถนำมา สร้างซ้ำๆ ได้อีกหลายครั้ง ความพยายามของ Jacquard สำเร็จลงใน พ.ศ. 2348 เครื่องทอผ้านี้ถือว่าเป็น เครื่องทำงานตามโปรแกรมคำสั่งเป็นเครื่องแรก
พ.ศ. 2373 Charles Babbage ถือกำเนิดที่ประเทศอังกฤษ เมื่อ พ.ศ. 2334 จบการศึกษาทางด้านคณิตศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยแคมบริดจ์ และได้รับตำแหน่ง Lucasian Professor ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ Isaac Newtonเคยได้รับมาก่อน ในขณะที่กำลังศึกษาอยู่นั้น Babbage ได้สร้างเครื่อง หาผลต่าง (Difference Engine) ซึ่งเป็นเครื่องที่ใช้คำนวณ และพิมพ์ตารางทางคณิตศาสตร์อย่างอัตโนมัติ จนกระทั่งปี พ.ศ. 2373 เขาได้รับความช่วยเหลือจากรัฐบาลอังกฤษเพื่อสร้างเครื่อง Difference Engine ขึ้นมาจริงๆ แต่ในขณะที่ Babbage ทำการสร้างเครื่อง Difference Engine อยู่นั้น ได้พัฒนาความคิดไปถึง เครื่องมือในการคำนวณที่มีความสามารถสูงกว่านี้ ซึ่งก็คือเครื่องที่เรียกว่าเครื่องวิเคราะห์ (Analytical Engine) และได้ยกเลิกโครงการสร้างเครื่อง Difference Engine ลงแล้วเริ่มต้นงานใหม่ คือ งานสร้างเครื่องวิเคราะห์ ในความคิดของเขา โดยที่เครื่องดังกล่าวประกอบไปด้วยชิ้นส่วนที่สำคัญ 4 ส่วน คือ
ส่วนเก็บข้อมูล เป็นส่วนที่ใช้ในการเก็บข้อมูลนำเข้าและผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณ
ส่วนประมวลผล เป็นส่วนที่ใช้ในการประมวลผลทางคณิตศาสตร์
ส่วนควบคุม เป็นส่วนที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายข้อมูลระหว่างส่วนเก็บข้อมูล และส่วนประมวลผล
ส่วนรับข้อมูลเข้าและแสดงผลลัพธ์ เป็นส่วนที่ใช้รับทราบข้อมูลจากภายนอกเครื่องเข้าสู่ส่วนเก็บ และแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณให้ผู้ใช้ได้รับทราบ
เป็นที่น่าสังเกตว่าส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่อง Analytical Engine มีลักษณะใกล้เคียงกับส่วนประกอบ ของระบบคอมพิวเตอร์ ในปัจจุบัน แต่น่าเสียดายที่เครื่อง Analytical Engine ของ Babbage นั้นไม่สามารถ สร้างให้สำเร็จขึ้นมาได้ ทั้งนี้เนื่องจากเทคโนโลยี สมัยนั้นไม่สามารถสร้างส่วนประกอบต่างๆ ดังกล่าว และอีกประการหนึ่งก็คือ สมัยนั้นไม่มีความจำเป็น ต้องใช้เครื่องที่มีความสามารถสูงขนาดนั้น ดังนั้นรัฐบาล อังกฤษจึงหยุดให้ความสนับสนุนโครงการของ Babbage ในปี พ.ศ. 2385 ทำให้ไม่มีทุนที่จะทำการวิจัยต่อไป สืบเนื่องมาจากแนวความคิดของ Analytical Engine เช่นนี้จึงทำให้ Charles Babbage ได้รับการยกย่อง ให้เป็น บิดาของเครื่องคอมพิวเตอร์
พ.ศ. 2385 ชาวอังกฤษ ชื่อ Lady Auqusta Ada Byron ได้ทำการแปลเรื่องราวเกี่ยวกับเครื่อง Analytical Engine จากภาษาฝรั่งเศสเป็นภาษาอังกฤษ ในระหว่างการแปลทำให้ Lady Ada เข้าใจถึงหลักการทำงาน ของเครื่อง Analytical Engine และได้เขียนรายละเอียดขั้นตอนของคำสั่งให้เครื่องนี้ทำการคำนวณที่ยุ่งยาก ซับซ้อนไว้ในหนังสือทางคณิตศาสตร์เล่มหนึ่ง ซึ่งถือว่าเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์โปรแกรมแรกของโลก และจากจุดนี้จึงถือว่า Lady Ada เป็นโปรแกรมเมอร์คนแรกของโลก (มีภาษาที่ใช้เขียนโปรแกรมที่เก่าแก่ อยู่หนึ่งภาษาคือภาษา Ada มาจาก ชื่อของ Lady Ada) นอกจากนี้ Lady Ada ยังค้นพบอีกว่าชุดบัตรเจาะรู ที่บรรจุคำสั่งไว้สามารถนำกลับมาทำงานซ้ำได้ถ้าต้องการ นั่นคือหลักของการทำงานวนซ้ำ หรือเรียกว่า Loop เครื่องมือที่ใช้ในการคำนวณที่ถูกพัฒนาขึ้นในศตวรรษที่ 19 นั้น ทำงานกับเลขฐานสิบ (Decimal Number) แต่เมื่อเริ่มต้นของศตวรรษที่ 20 ระบบคอมพิวเตอร์ได้ถูกพัฒนาขึ้นจึงทำให้มีการเปลี่ยนแปลงมาใช้ เลขฐานสอง (Binary Number) กับระบบคอมพิวเตอร์ ที่เป็นผลสืบเนื่องมาจากหลักของพีชคณิต
พ.ศ. 2397 นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ George Boole ได้ใช้หลักพีชคณิตเผยแพร่กฎของ Boolean Algebra ซึ่งเป็นคณิตศาสตร์ที่ใช้อธิบายเหตุผลของตรรกวิทยาที่ตัวแปรมีค่าได้เพียง "จริง" หรือ "เท็จ" เท่านั้น (ใช้สภาวะเพียงสองอย่างคือ 0 กับ 1 ร่วมกับเครื่องหมายในเชิงตรรกะพื้นฐาน คือ AND, OR และ NOT)
สิ่งที่ George Boole คิดค้นขึ้น นับว่ามีประโยชน์ต่อระบบคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันอย่างยิ่ง เนื่องจากเป็น การยากที่จะใช้กระแสไฟฟ้า ซึ่งมีเพียง 2 สภาวะ คือ เปิด กับ ปิด ในการแทน เลขฐานสิบซึ่งมีอยู่ถึง 10 ตัว คือ 0 ถึง 9 แต่เป็นการง่ายกว่าเราแทนด้วยเลขฐานสอง คือ 0 กับ 1 จึงถือว่าสิ่งนี้เป็นรากฐานที่สำคัญของการ ออกแบบวงจรระบบคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน
พ.ศ. 2423 Dr. Herman Hollerith นักสถิติชาวอเมริกันได้ประดิษฐ์เครื่องประมวลผลทางสถิติซึ่ง ใช้กับบัตรเจาะรู เครื่องนี้ได้รับการพัฒนา ให้ดียิ่งขึ้นและมาใช้งานสำรวจสำมะโนประชากร ของสหรัฐอเมริกา ในปี พ.ศ. 2433 และช่วยให้การสรุปผลสำมะโนประชากรเสร็จสิ้นภายในระยะเวลา 2 ปีครึ่ง (โดยก่อนหน้านั้นต้องใช้เวลาถึง 7 ปีครึ่ง) เรียกบัตรเจาะรูนี้ว่า บัตรฮอลเลอริธ และชื่ออื่นๆ ที่ใช้เรียกบัตรนี้ ก็คือ บัตร ไอบีเอ็ม หรือบัตร 80 คอลัมน์ ต่อมาในปี พ.ศ. 2439 ฮอลเลอริชได้จดทะเบียนก่อตั้งบริษัทเพื่อผลิตจำหน่ายเครื่องจักรช่วยในการคำนวณ ชื่อ บริษัท คอมพิวติง เทบบูลาติง เรดคอสดิง หลังจากนั้นในปี พ.ศ. 2467 ได้เปลี่ยนมาเป็นชื่อบริษัทไอบีเอ็ม (International Business Machine : IBM)
พ.ศ. 2480 ศาสตราจารย์ Howard Aiken แห่งมหาลัยวิทยาลัยฮาวาร์ด ได้พัฒนาเครื่องคำนวณ ตาม แนวคิด ของ Babbage ร่วมกับวิศวกรของบริษัท IBM สร้างเครื่องคำนวณตามความคิดของ Babbage ได้ สำเร็จ โดยเครื่องดังกล่าวทำงานแบบเครื่องจักรกลปนไฟฟ้า และใช้บัตรเจาะรูเป็นสื่อในการนำเข้าข้อมูลสู่ เครื่องเพื่อทำการประมวลผล การพัฒนาดังกล่าวมาเสร็จสิ้นในปี พ.ศ. 2487 โดยเครื่องมือนี้มีชื่อว่า MARK 1 และเนื่องจากเครื่องนี้สำเร็จได้จากการสนับสนุน ด้านการเงินและบุคลากรจากบริษัท IBM ดังนั้นจึงมีอีกชื่อ หนึ่งว่า IBM Automatic Sequence Controlled Calculator และนับเป็นเครื่องคำนวณแบบอัตโนมัติเครื่องแรกของโลก
พ.ศ. 2486 ซึ่งเป็นช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 ศูนย์วิจัยของกองทัพบกสหรัฐอเมริกามีความจำเป็นที่จะต้อง คิดค้นเครื่องช่วยคำนวณ เพื่อใช้คำนวณหาทิศทางและระยะทางในการส่งขีปนาวุธ ซึ่งถ้าใช้เครื่องคำนวณที่มี อยู่ในสมัยนั้นจะต้องใช้เวลาถึง 12 ชั่วโมงในการคำนวณ การยิง 1 ครั้ง ดังนั้นกองทัพจึงให้กองทุนอุดหนุนแก่ John W. Mauchly และ Persper Eckert จากหมาวิทยาลัยเพนซิลวาเนีย ในการสร้างคอมพิวเตอร์ จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขึ้นมา โดยนำหลอดสุญญากาศ (Vacuum Tube) จำนวน 18,000 หลอด มาใช้ในการสร้าง ซึ่งมีข้อดีคือ ทำให้เครื่องมีความเร็ว และมีความถูกต้องแม่นยำในการคำนวณมากขึ้น ในด้านของความเร็วนั้น เครื่องจักรกลมีความเฉื่อยของการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนประกอบ แต่คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ จะใช้อิเล็กตรอนเป็นตัวเคลื่อนที่ ทำให้สามารถส่งข้อมูลด้วยกระแสไฟฟ้าได้ ด้วยความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วของแสง ส่วนความถูกต้องแม่นยำในการทำงานของเครื่องจักรกลอาศัยฟันเฟือง รอก คาน ในการทำงาน ทำให้ทำงานได้ช้า และเกิดความผิดพลาดได้ง่าย
พ.ศ. 2489 เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ Mauchly และ Eckert คิดค้นขึ้นได้มีชื่อว่า ENIAC ย่อมาจาก (Electronic Numerical Integrator and Calculator) ประสบความสำเร็จในปี พ.ศ. 2489 ถึงแม้ว่าจะไม่ทันใช้ในสงครามโลกครั้งที่สอง แต่ความเร็วในการคำนวณของ ENIAC ทำให้วงการคอมพิวเตอร์ขณะนั้น ยอมรับความสามารถของเครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ และจัดได้ว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานทั่วไปเครื่องแรกของโลก แต่อย่างไรก็ตาม ENIAC ทำงานด้วยไฟฟ้าทั้งหมดทำให้ในการทำงานแต่ละครั้งจึงทำให้เกิดความร้อนสูงมาก จำเป็นต้องติดตั้งไว้ในห้องที่มีเครื่องปรับอากาศด้วย นอกจากนี้ ENIAC ยังเก็บได้เฉพาะข้อมูลที่เป็นตัวเลขขนาด 10 หลัก และเก็บได้เพียง 20 จำนวน เท่านั้น ส่วนชุดคำสั่งนั้น ยังไม่สามารถเก็บไว้ในเครื่องได้ การส่งชุดคำสั่งเข้าเครื่องจะต้องใช้วิธีการเดินสายไฟสร้างวงจร ถ้ามีการแก้ไขโปรแกรม ก็ต้องมีการเดินสายไฟกันใหม่ ซึ่งใช้เวลาเป็นวัน
ความคิดต่อมาในการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ให้ดีขึ้นก็คือ การค้นหาวิธีการเก็บโปรแกรมไว้ในเครื่อง เพื่อลดความยุ่งยาก ของขั้นตอนการป้อนคำสั่งเข้าเครื่อง มีนักคณิตศาสตร์เชื้อสายฮังกาเรียนชื่อ Dr.John Von Neumannได้พบวิธีการเก็บโปรแกรมไว้ ในหน่วยความจำของเครื่องเช่นเดียวกับการเก็บข้อมูลและต่อวงจรไฟฟ้า สำหรับการคำนวณ และการปฏิบัติการพื้นฐาน ไว้ให้เรียบร้อยภายในเครื่อง แล้วเรียกวงจรเหล่านี้ด้วยรหัสตัวเลขที่กำหนดไว้ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ถูกพัฒนาขึ้นตามแนวความคิดนี้ได้แก่ EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) ซึ่งสร้างเสร็จใน พ.ศ. 2492 และนำมาใช้งานจริงในปี พ.ศ. 2494 ซึ่งถือว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่สามารถเก็บโปรแกรมไว้ในเครื่องได้ และในเวลาใกล้เคียงกัน ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดส์ ประเทศอังกฤษ ได้มีการสร้างคอมพิวเตอร์มีลักษณะคล้ายกับเครื่อง EDVAC และให้ชื่อว่า EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator)
ในปี พ.ศ. 2497 Mauchly และ Eckert ได้ร่วมกันสร้างคอมพิวเตอร์ขึ้นมาใหม่ ชื่อ ยูนิแวก (UNIVAC) ย่อมาจาก Universal Automatic Computer ซึ่งนับว่าเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกในท้องตลาด สามารถใช้เทปแม่เหล็กเป็นสื่อเก็บข้อมูลได้
สำหรับในปัจจุบันนี้จะเห็นได้ว่าคอมพิวเตอร์ได้รับความสนใจในการทำงานค่อนข้างมาก จึงทำให้มีผู้คิดพัฒนาให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงมาจากเดิม อีกทั้งยังเพิ่มความเร็วในการทำงานให้สามารถทำงานได้รวดเร็วขึ้น มีข้อบกพร่องในการทำงานน้อย และที่สำคัญคือราคาต้องถูกด้วย
ยุคของคอมพิวเตอร์
สำหรับความเป็นมาของคอมพิวเตอร์นั้นมีผู้แบ่งยุคของคอมพิวเตอร์ตามวิวัฒนาการทางคอมพิวเตอร์ออกเป็น 4 ยุคด้วยกัน ดังนี้
1. ยุคที่หนึ่ง (First Generation)
ยุคนี้เริ่มตั้งแต่ ค.ศ. 1944 เป็นต้นมา หรือประมาณปี พ.ศ. 2494-2502 เทคโนโลยีที่ใช้สร้างคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จะใช้หลอดสุญญากาศ และวงจรไฟฟ้า ซึ่งต้องใช้พลังความร้อนในขณะทำงานสูง ดังนั้นเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จึงมีขนาดใหญ่และต้องใช้เครื่องปรับอากาศมาช่วยในการระบายความร้อน นอกจากนี้ยังมีการใช้เทปกระดาษหรือบัตรเจาะรูในการรับส่งข้อมูล สำหรับปัญหาที่เกิดในยุคนี้จะเป็นปัญหาในด้านการบำรุงรักษา และการซ่อมแซมเครื่องเพื่อให้เครื่องสามารถทำงานได้ นอกจากนั้นการใช้คำสั่งในการสั่งงานก็ค่อนข้างยุ่งยาก เพราะส่วนมากแล้วในการทำงานต้องสั่งงานโดยใช้ภาษาเครื่อง (Machine Language) ซึ่งจะถือเป็นภาษาระดับต่ำ รหัสคำสั่งต่างๆ จะจดจำค่อนข้างยาก การใช้งานคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ส่วนใหญ่จะเป็นงานทางด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ ส่วนงานทางด้านธุรกิจมีการเริ่มใช้ในยุคนี้เช่นกัน แต่มีการใช้ที่ค่อนข้างน้อย
2. ยุคที่สอง (Second Generation)
ยุคนี้เริ่มในปี ค.ศ. 1957 หรือประมาณปี พ.ศ. 2502-2507 ในยุคนี้ได้มีการริเริ่มนำเอาทรานซิสเตอร์ (Transistor) และไดโอด (Diodes) มาใช้แทนหลอดสุญญากาศ ซึ่งมีขนาดเล็ก มีราคาถูกลงและทำงานได้เร็วขึ้น ขนาดของเครื่องคอมพิวเตอร์จึงเล็กตามลงไปด้วย ในการทำงานจะใช้วงแหวนแม่เหล็กสำหรับเก็บข้อมูล และใช้เทปแม่เหล็ก จานแม่เหล็กเป็นสื่อในการรับส่งข้อมูล นอกจากนั้นยังมีการเพิ่มอุปกรณ์ในการรับข้อมูล และอุปกรณ์ในการแสดงผลลัพธ์อีกมากมาย มีการใช้เครื่องพิมพ์ จานแม่เหล็ก บัตรเจาะรู จอภาพ และแป้นพิมพ์เป็นเครื่องปลายทาง ในยุคนี้ได้เปลี่ยนจากการสั่งงานด้วยภาษาเครื่องเป็นการใช้สัญลักษณ์แทน จึงทำให้การสั่งงานง่ายขึ้น และมีภาษาระดับสูงบางภาษาเกิดขึ้นในยุคนี้เช่นกัน
3. ยุคที่สาม (Third Generation)
เริ่มในปี ค.ศ. 1965 ในยุคนี้มีการนำเอาวงจรรวม (Integrated Circuit : IC) มาใช้แทนทรานซิสเตอร์ ทำให้คอมพิวเตอร์ในยุคนี้มีขนาดเล็กลงไปอีก ความเร็วก็สูงขึ้นและราคาก็ลดลงไปอีก มีการพัฒนาโปรแกรมกว้างขวางขึ้น และมีการใช้ภาษาระดับสูงมาช่วยในการเขียนโปรแกรม จึงมีหลายบริษัทเริ่มผลิตโปรแกรมสำเร็จรูปมาใช้ในการทำงาน
4. ยุคที่สี่ (Fourth Generation)
เริ่มตั้งแต่ปี ค.ศ. 1976 มีการนำเอาแผงวงจรรวม (Very Large Scale Integration : VLSI) มาใช้ และมีการปรับปรุงอุปกรณ์อื่นๆ ให้มีความสามารถสูงขึ้น จึงทำให้คอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้เร็วขึ้น นอกจากนั้นยังมีการเปลี่ยนหน่วยความจำจากวงแหวนแม่เหล็กมาเป็นหน่วยความจำสารกึ่งตัวนำ มีการผลิตไมโครโพรเซสเซอร์ขึ้นทำให้มีการสร้างคอมพิวเตอร์ขนาดกลาง (Minicomputer) และขนาดเล็ก (Microcomputer)ขึ้นมาขายเพื่อความเหมาะสมในการใช้งานในแต่ละประเภท ในยุคนี้มีประชาชนสนใจคอมพิวเตอร์มากขึ้น ทำให้มีการใช้อย่างแพร่หลายในหมู่ประชาชนทั่วไป ไม่ว่าจะเป็นนักเรียน นักศึกษา ครูอาจารย์ นายแพทย์ นักธุรกิจ เป็นต้น
5. ยุคที่ห้า (Fifth Generation)
คอมพิวเตอร์ยุคที่ห้า เป็นคอมพิวเตอร์ที่มนุษย์พยายามนำมาเพื่อช่วยในการตัดสินใจและแก้ปัญหาให้ดียิ่งขึ้น โดยจะมีการเก็บความรู้ต่างๆ เข้าไว้ในเครื่อง สามารถเรียกค้นและดึงความรู้ที่สะสมไว้มาใช้งานให้เป็นประโยชน์ คอมพิวเตอร์ยุคนี้เป็นผลจากวิชาการด้านปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence : AI) ประเทศต่างๆ ทั่วโลกไม่ว่าจะเป็นสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และประเทศในทวีปยุโรปกำลังสนใจค้นคว้าและพัฒนาทางด้านนี้กันอย่างจริงจัง
HOME
ชนิดของคอมพิวเตอร์
พัฒนาการทางคอมพิวเตอร์ได้ก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็วและต่อเนื่อง จากอดีตเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้หลอดสุญญากาศขนาดใหญ่ ใช้พลังงานไฟฟ้ามาก และอายุการใช้งานต่ำ เปลี่ยนมาใช้ทรานซิสเตอร์ที่ทำจากชินซิลิกอนเล็ก ๆ ใช้พลังงานไฟฟ้าต่ำ และผลิตได้จำนวนมาก ราคาถูก ต่อมาสามารถสร้างทรานซิสเตอร์จำนวนหลายแสนตัวบรรจุบนชิ้นซิลิกอนเล็ก ๆ เป็นวงจรรวมที่เรียกว่า ไมโครชิป (microchip) และใช้ไมโครชิปเป็นชิ้นส่วนหลักที่ประกอบอยู่ในคอมพิวเตอร์ ทำให้ขนาดของคอมพิวเตอร์เล็กลง
ไมโครชิปที่มีขนาดเล็กนี้สามารถทำงานได้หลายหน้าที่ เช่น ทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำสำหรับเก็บข้อมูล ทำหน้าที่เป็นหน่วยควบคุมอุปกรณ์รับเข้าและส่งออก หรือทำหน้าที่เป็นหน่วยประมวลผลกลาง ที่เรียกว่า ไมโครโพรเซสเซอร์ ไมโครโพรเซสเซอร์ หมายถึงหน่วยงานหลักในการคิดคำนวณ การบวกลบคูณหาร การเปรียบเทียบ การดำเนินการทางตรรกะ ตลอดจนการสั่งการเคลื่อนข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง หน่วยประมวลผลกลางนี้เรียกอีกอย่างว่า ซีพียู (Central Processing Unit : CPU)
การพัฒนาไมโครชิปที่ทำหน้าที่เป็นไมโครโพรเซสเซอร์มีการกระทำอย่างต่อเนื่องทำให้มีคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ ๆ ที่ดีกว่าเกิดขึ้นเสมอ จึงเป็นการยากที่จะจำแนกชนิดของคอมพิวเตอร์ออกมาอย่างชัดเจน เพราะเทคโนโลยีได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว ขีดความสามารถของคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กอาจมีประสิทธิภาพสูงกว่าคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ แต่อย่างไรก็ตามพอจะจำแนกชนิดคอมพิวเตอร์ตามสภาพการทำงานของระบบเทคโนโลยีที่ประกอบอยู่และสภาพการใช้งานได้ดังนี้
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (super computer)
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เหมาะกับงานคำนวณที่ต้องมีการคำนวณตัวเลขจำนวนหลายล้านตัวภายในเวลาอันรวดเร็ว เช่น งานพยากรณ์อากาศ ที่ต้องนำข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับอากาศทั้งระดับภาคพื้นดิน และระดับชั้นบรรยากาศเพื่อดูการเคลื่อนไหวและการเปลี่ยนแปลงของอากาศ งานนี้จำเป็นต้องใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะสูงมาก นอกจากนี้มีงานอีกเป็นจำนวนมากที่ต้องใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ซึ่งมีความเร็วสูง เช่น งานควบคุมขีปนาวุธ งานควบคุมทางอวกาศ งานประมวลผลภาพทางการแพทย์ งานด้านวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะทางด้านเคมี เภสัชวิทยา และงานด้านวิศวกรรมการออกแบบ
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็ว และมีประสิทธิภาพสูงกว่าคอมพิวเตอร์ชนิดอื่น การที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็ว เพราะมีการพัฒนาให้มีโครงสร้างการคำนวณพิเศษ เช่นการคำนวณแบบขนานที่เรียกว่า เอ็มพีพี (Massively Parallel Processing : MPP) ซึ่งเป็นการคำนวณที่กระทำกับข้อมูลหลาย ๆ ตัวในเวลาเดียวกัน
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (mainframe computer)
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีการพัฒนามาตั้งแต่เริ่มแรก เหตุที่เรียกว่า เมนเฟรมคอมพิวเตอร์เพราะตัวเครื่องประกอบด้วยตู้ขนาดใหญ่ที่ภายในตู้มีชิ้นส่วนและอุปกรณ์ต่าง ๆ อยู่เป็นจำนวนมาก แต่อย่างไรก็ตามในปัจจุบันเมนเฟรมคอมพิวเตอร์มีขนาดลดลงมาก
เมนเฟรมเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีราคาสูงมาก มักอยู่ที่ศูนย์คอมพิวเตอร์หลักขององค์การ และต้องอยู่ในห้องที่มีการควบคุมอุณหภูมิและมีการดูแลรักษาเป็นอย่างดี
บริษัทผู้ผลิตเมนเฟรมได้พัฒนาขีดความสามารถของเครื่องให้สูงขึ้น ข้อเด่นของการใช้เมนเฟรมอยู่ที่งานที่ต้องการให้มีระบบศูนย์กลาง และกระจายการใช้งานไปเป็นจำนวนมาก เช่น ระบบเอทีเอ็มซึ่งเชื่อมต่อกับฐานข้อมูลที่จัดการโดยเครื่องเมนเฟรม อย่างไรก็ตามขนาดของเมนเฟรมและมินิคอมพิวเตอร์ก็ยากที่จะจำแนกจากกันให้เห็นชัด
ปัจจุบันเมนเฟรมได้รับความนิยมน้อยลง ทั้งนี้เพราะคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กมีประสิทธิภาพและความสามารถดีขึ้น ราคาถูกลง ขณะเดียวกันระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ก็ดีขึ้นจนทำให้การใช้งานบนเครือข่ายกระทำได้เหมือนการใช้งานบนเมนเฟรม
มินิคอมพิวเตอร์ (mini computer)
มินิคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องที่สามารถใช้งานพร้อม ๆ กันได้หลายคน จึงมีเครื่องปลายทางต่อได้ มินิคอมพิวเตอร์เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีราคาสูงกว่าสถานีงานวิศวกรรม นำมาใช้สำหรับประมวลผลในงานสารสนเทศขององค์การขนาดกลาง จนถึงองค์การขนาดใหญ่ที่มีการวางระบบเป็นเครือข่ายเพื่อใช้งานร่วมกัน เช่น งานบัญชีและการเงิน งานออกแบบทางวิศวกรรม งานควบคุมการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรม
มินิคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขององค์การที่เรียกว่าเครื่องให้บริการ (server) มีหน้าที่ให้บริการกับผู้ใช้บริการ (client) เช่น ให้บริการแฟ้มข้อมูล ให้บริการข้อมูล ให้บริการช่วยในการคำนวณ และการสื่อสาร
ไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer)
ไมโครคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็ก ซึ่งสามารถใช้เป็นเครื่องต่อเชื่อมในเครือข่าย หรือใช้เป็นเครื่องปลายทาง (terminal) ซึ่งอาจจะทำหน้าที่เป็นเพียงอุปกรณ์รับและแสดงผลสำหรับป้อนข้อมูลและดูผลลัพธ์ โดยดำเนินการการประมวลผลบนเครื่องอื่นในเครือข่าย โดยส่วนใหญ่ไมโครคอมพิวเตอร์ที่พบเห็นกันจะเป็นคอมพิวเตอร์พีซี (Personal Computer : PC) ซึ่งออกแบบตามมาตรฐานของ IBMแต่ยังมีไมโครคอมพิวเตอร์อีกประเภทหนึ่ง ที่นิยมใช้ในงานสิงพิมพ์และการตกแต่งภาพกราฟิก นั่นคือ เครื่องแมคอินทอช (Macintosh) ซึ่งจะมีโครงสร้างภายในและรูปลักษณ์ภายนอกแตกต่างไปจากเครื่องพีซี
อาจจะกล่าวได้ว่าไมโครคอมพิวเตอร์ คือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยประมวลผลกลางเป็นไมโครโพรเซสเซอร์ ใช้งานง่าย ทำงานในลักษณะส่วนบุคคลได้ สามารถแบ่งแยกไมโครคอมพิวเตอร์ตามขนาดของเครื่องได้ดังนี้
- คอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ (desktop computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กถูกออกแบบมาให้ตั้งบนโต๊ะ มีการแยกชิ้นส่วนประกอบเป็น ซีพียู จอภาพ และแผงแป้งอักขระ
- แล็ปท็อปคอมพิวเตอร์ (laptop computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่วางใช้งานบนตักได้ จอภาพที่ใช้เป็นแบบแบนราบชนิดจอภาพผนึกเหลว (Liquid Crystal Display : LCD) น้ำหนักของเครื่องประมาณ 3-8 กิโลกรัม
- โน้ตบุ๊กคอมพิวเตอร์ (notebook computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดและ ความหนามากกว่าแล็ปท็อป น้ำหนักประมาณ 1.5-3 กิโลกรัม จอภาพแสดงผลเป็นแบบราบชนิดมีทั้งแบบแสดงผลสีเดียว หรือแบบหลายสี โน้ตบุ๊กที่มีขายทั่วไปมีประสิทธิภาพและความสามารถเหมือนกับแล็ปท็อป
- ปาล์มท็อปคอมพิวเตอร์ (palmtop computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์สำหรับทำงานเฉพาะอย่าง เช่นเป็นพจนานุกรม เป็นสมุดจนบันทึกประจำวัน บันทึกการนัดหมายและการเก็บข้อมูลเฉพาะบางอย่างที่สามารถพกพาติดตัวไปมาได้สะดวก
- อื่น ๆ
3. ส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์ได้แก่อะไรบ้าง
องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์
เครื่องคอมพิวเตอร์จะทำงานได้นั้นจะต้องประกอบไปด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วนใหญ่ๆ ด้วยกัน คือส่วนแรกนั้นจะเป็นอุปกรณ์ต่างๆ หรือที่เรียกว่า ฮาร์ดแวร์ (Hardware) เช่น จอภาพ ซีพียู คีย์บอร์ด เครื่องพิมพ์ เมาส์ เป็นต้น ส่วนที่สอง เรียกว่า ซอฟต์แวร์ (Software) หมายถึงโปรแกรมต่างๆ ที่ใช้สั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามที่เราต้องการ ส่วนสุดท้ายเรียกว่า พีเพิลแวร์ (Peopleware) ซึ่งหมายถึง บุคคลที่มีหน้าที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ เช่น พนักงานป้อนข้อมูล, นักเขียนโปรแกรม, นักวิเคราะห์ระบบ ทั้งสามส่วนนี้เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของคอมพิวเตอร์ถ้าขาดส่วนหนึ่งส่วนใดไปแล้ว คอมพิวเตอร์ก็จะไม่สามารถใช้งานได้เลย
1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
หมายถึงส่วนที่เป็นตัวเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง ประกอบด้วยหน่วยต่างๆ 4 หน่วยดังนี้
1.1. หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)
1.2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)
1.3. หน่วยความจำ (Memory Unit)
1.4. หน่วยแสดงผลลัพธ์ (Output Unit)
สำหรับการทำงานของแต่ละหน่วยสามารถเขียนแผนภาพได้ดังนี้
1.1. หน่วยรับข้อมูล
ทำหน้าที่ในการรับข้อมูลหรือคำสั่งจากภายนอกเข้าไปเก็บไว้ในหน่วยความจำ เพื่อเตรียมประมวลผลข้อมูลตามที่ต้องการ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ในการนำเข้าข้อมูลที่ใช้กันอยู่ตั้งแต่อดีตถึงปัจจุบันนั้นมีอยู่หลายประเภทด้วยกัน สำหรับอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในปัจจุบันมีดังต่อไปนี้
- แป้นพิมพ์ (Keyboard) - แทร็คบอล (Trackball)
- เมาส์ (Mouse) - จอยสติ๊ก (Joystick)
- สแกนเนอร์ (Scanner) - จอภาพสัมผัส (Touch Screen)
- กล้องดิจิตอล (Digital Camera)
1.2. หน่วยประมวลผลกลาง
ทำหน้าที่ในการประมวลผล แบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ
1.2.1. หน่วยควบคุม (control unit) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงาน ควบคุมการเขียนอ่านข้อมูลระหว่างหน่วยความจำของซีพียู ควบคุมกลไกการทำงานทั้งหมดของระบบ ควบคุมจังหวะเวลา โดยมีสัญญาณนาฬิกาเป็นตัวกำหนดจังหวะการทำงาน
1.2.2. หน่วยคำนวณและตรรกะ (arithmetic and logic unit) เป็นหน่วยที่มีหน้าที่นำเอาข้อมูลที่เป็นตัวเลขฐานสองมาประมวลผลทางคณิตศาสตร์และตรรกะ เช่น การบวก การลบ การเปรียบเทียบ และ การสลับตัวเลข เป็นต้น การคำนวณทำได้เร็วตามจังหวะการควบคุมของหน่วยควบคุม
1.3. หน่วยความจำ
ทำหน้าที่ในการเก็บข้อมูลหรือคำสั่งต่างๆ ที่รับจากภายนอกเข้ามาเก็บไว้เพื่อประมวลผลและยังเก็บผลที่ได้จากการประมวลผลไว้เพื่อแสดงผลอีกด้วย แบ่งออกเป็น
1.3.1. หน่วยความจำหลัก - เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องต้องอาศัยหน่วยความจำหลักเพื่อใช้เก็บข้อมูลและคำสั่งซีพียูมีการทำงานเป็นวงรอบโดยการคำสั่งจากหน่วยความจำหลักมาแปลความหมายแล้วกระทำตาม เมื่อทำเสร็จก็จะนำผลลัพธ์มาเก็บในหน่วยคำจำหลัก ซีพียูจะกระทำตามขั้นตอนเช่นนี้เรื่อย ๆ ไปอย่างรวดเร็ว เรียกการทำงานลักษณะนี้ว่า วงรอบของคำสั่ง การแบ่งประเภทหน่วยความจำหลัก ถ้าแบ่งตามลักษณะการเก็บข้อมูล กล่าวคือถ้าเป็นหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลไว้แล้ว หากไฟฟ้าดับ คือไม่มีไฟฟ้าจ่ายให้กับวงจรหน่วยความจำ ข้อมูลที่เก็บไว้จะหายไปหมด เรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (volatile memory) แต่ถ้าหน่วยความจำเก็บข้อมูลได้โดยไม่ขึ้นกับไฟฟ้าที่เลี้ยงวงจร ก็เรียกว่า หน่วยความจำไม่ลบเลือน (nonvolatile memory) แต่โดยทั่วไปการแบ่งประเภทของหน่วยความจำจะแบ่งตามสภาพการใช้งาน เช่น ถ้าเป็นหน่วยความจำที่เขียนหรืออ่านข้อมูลได้ การเขียนหรืออ่านจะเลือกที่ตำแหน่งใดก็ได้ เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า แรม (Random Access Memory: RAM) แรมเป็นหน่วยความจำแบบลบเลือนได้ และหากเป็นหน่วยความจำที่ซีพียูอ่านได้อย่างเดียว ไม่สามารถเขียนลงไปได้ ก็เรียกว่า รอม (Read Only Memory : ROM) รอมจึงเป็นหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลหรือโปรแกรมไว้ถาวร เช่นเก็บโปรแกรมควบคุมการจัดการพื้นฐานของระบบไมโครคอมพิวเตอร์ (bios) รอมส่วนใหญ่เป็นหน่วยความจำไม่ลบเลือนแต่อาจยอมให้ผู้พัฒนาระบบลบข้อมูลและเขียนข้อมูลลงไปใหม่ได้ การลบข้อมูลนี้ต้องทำด้วยกรรมวิธีพิเศษ เช่น ใช้แสงอุลตราไวโลเล็ตฉายลงบนผิวซิลิกอน หน่วยความจำประเภทนี้มักจะมีช่องกระจกใสสำหรับฉายแสงขณะลบ และขณะใช้งานจะมีแผ่นกระดาษทึบปิดทับไว้ เรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า อีพร็อม (Erasable Programmable Read Only Memory : EPROM)
1.3.2. หน่วยความจำสำรอง - ใช้เป็นส่วนเพิ่มหน่วยความจำให้มีขนาดใหญ่มากขึ้น ทำงานติดต่อยู่กับส่วนความจำหลัก โดยปกติแล้วหน่วยความจำสำรองจะมีความจุมากและมีราคาถูกกว่าหน่วยความจำหลัก แต่เรียกหาข้อมูลได้ช้ากว่า เช่น ฮาร์ดดิสก์, ฟลอบปี้ดิสก์
1.4. หน่วยแสดงผลลัพธ์
ทำหน้าที่ในการแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณและประมวลผลในรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจ สำหรับอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการแสดงผลนั้น ยกตัวอย่างเช่น
- จอภาพ (Monitor)
- เครื่องพิมพ์ (Printer)
- ลำโพง (Speaker)
- พล็อตเตอร์ (Plotter)
2. ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์ (Software) หมายถึงส่วนที่ทำหน้าที่เป็นคำสั่งที่ใช้ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ หรืออาจเรียกว่า “โปรแกรม” ก็ได้ ซึ่งหมายถึง คำสั่งหรือชุดของคำสั่ง ซึ่งสามารถใช้เพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงาน เราต้องการให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไร ก็เขียนเป็นคำสั่ง ซึ่งจะต้องสั่งเป็นขั้นเป็นตอน และแต่ละขั้นตอนต้องทำอย่างละเอียดและครบถ้วน ซึ่งจะเกิดเป็นงานชิ้นหนึ่งขึ้นมามีชื่อเรียกว่า โปรแกรม ผู้ที่เขียนโปรแกรมดังกล่าวก็จะเรียกว่า นักเขียนโปรแกรม (Programmer) สำหรับการเขียนโปรแกรมนั้นจะต้องใช้ภาษาที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมโดยเฉพาะ ซึ่งหมายถึง ภาษาที่เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ เช่น ภาษาเบสิก ภาษาโคบอล ภาษาปาสคาล เป็นต้น โปรแกรมที่เขียนขึ้นมาก็จะนำไปใช้ในงานเฉพาะอย่าง เช่น โปรแกรมสต็อกสินค้าคงคลัง โปรแกรมคำนวณภาษี โปรแกรมคิดเงินเดือนพนักงาน เป็นต้น
ซอฟต์แวร์จะแบ่งออกเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้ 2 ประเภท คือ ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) และซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software) ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้
2.1. ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software)
หมายถึง โปรแกรมที่มีหน้าที่ควบคุมการทำงานของฮาร์ดแวร์ทุกอย่างและอำนวยความสะดวกให้กับผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ แบ่งออกเป็น
- ระบบปฏิบัติการ (OS – Operating System)
คือ โปรแกรมที่ทำหน้าที่ควบคุมการใช้งานส่วนต่างๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น ควบคุมหน่วยความจำ ควบคุมหน่วยประมวลผล ควบคุมหน่วยรับและควบคุมหน่วยแสดงผล ตลอดจนแฟ้มข้อมูลต่างๆ ให้มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงที่สุด และสามารถใช้อุปกรณ์ทุกส่วนของคอมพิวเตอร์มาทำงานได้อย่างเต็มที่ นอกจากนั้นยังเข้ามาช่วยจัดสรรการใช้ทรัพยากรในเครื่องและช่วยจัดการกระบวนการพื้นฐานที่สำคัญๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น การเปิดหรือปิดไฟล์ การสื่อสารกันระหว่างชิ้นส่วนต่างๆ ภายในเครื่อง การส่งข้อมูลออกสู่เครื่องพิมพ์หรือสู่จอภาพ เป็นต้น ก่อนที่คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะสามารถอ่านไฟล์ต่างๆ หรือสามารถใช้ซอฟต์แวร์อื่นๆ ได้ จะต้องผ่านการดึงระบบปฏิบัติการออกมาฝังตัวอยู่ในหน่วยความจำก่อน ปัจจุบันนี้มีระบบปฏิบัติการอยู่หลายตัวด้วยกัน ซึ่งแต่ละตัวจะมีลักษณะการทำงานที่ไม่เหมือนกัน เช่น Windows 98, Windows Me, Windows 2000, Windows XP, Linux, UNIX, OS/2, MAC OS
- ตัวแปลภาษา
คือโปรแกรมระบบที่ทำหน้าที่ในการแปลโปรแกรมหรือชุดคำสั่งที่เขียนด้วยภาษาที่ไม่ใช่ภาษาเครื่อง หรือภาษาเครื่องที่ไม่เข้าใจให้เป็นภาษาที่เครื่องสามารถรู้เรื่องเข้าใจ และนำไปปฏิบัติได้ เช่น ภาษา BASIC, COBOL, C, PASCAL, FORTRAN, ASSEMBLY เป็นต้น สำหรับตัวแปลภาษานั้นจะมี 3 แบบคือ
1 ) Assembler เป็นโปรแกรมที่ใช้ภาษาแอสเซมบลี ซึ่งจะมีลักษณะการแปลทีละคำสั่ง เมื่อทำตามคำสั่งนั่นเสร็จแล้ว ก็จะแปลคำสั่งถัดไปเรื่อยๆ จนจบ
2 ) Interpreter เป็นโปรแกรมที่ใช้แปลภาษาเบสิก โดยจะแปลทีละคำสั่งแล้วทำตามคำสั่งนั้น เมื่อทำเสร็จแล้ว ก็จะแปลคำสั่งถัดไปเรื่อยๆ จนจบ
3 ) Compiler เป็นโปรแกรมที่ใช้แปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง ซึ่งจะแปลทั้งโปรแกรมให้เสร็จก่อน จากนั้นจึงจะปฏิบัติตามคำสั่งทีละคำสั่ง
2.2. ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software)
การที่เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ได้พัฒนาก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะการที่มีคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ทำให้มีการใช้งานคล่องตัวขึ้น จนในปัจจุบันสามารถนำคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ติดตัวไปใช้งานในที่ต่าง ๆ ได้สะดวก
การใช้งานคอมพิวเตอร์ต้องมีซอฟต์แวร์ประยุกต์ ซึ่งอาจเป็นซอฟต์แวร์สำเร็จที่มีผู้พัฒนาเพื่อใช้งานทั่วไปทำให้ทำงานได้สะดวกขึ้น หรืออาจเป็นซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ ซึ่งผู้ใช้เป็นผู้พัฒนาขึ้นเองเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานของตน
- ซอฟต์แวร์สำเร็จ
ในบรรดาซอฟต์แวร์ประยุกต์ที่มีใช้กันทั่วไป ซอฟต์แวร์สำเร็จ (package) เป็นซอฟต์แวร์ที่มีความนิยมใช้กันสูงมาก ซอฟต์แวร์สำเร็จเป็นซอฟต์แวร์ที่บริษัทพัฒนาขึ้น แล้วนำออกมาจำหน่าย เพื่อให้ผู้ใช้งานซื้อไปใช้ได้โดยตรง ไม่ต้องเสียเวลาในการพัฒนาซอฟต์แวร์อีก ซอฟต์แวร์สำเร็จที่มีจำหน่ายในท้องตลาดทั่วไป และเป็นที่นิยมของผู้ใช้มี 5 กลุ่มใหญ่ ได้แก่ ซอฟต์แวร์ประมวลคำ (word processing software) ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน (spread sheet software) ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล (data base management software) ซอฟต์แวร์นำเสนอ (presentation software) และซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูล (data communication software)
1) ซอฟต์แวร์ประมวลคำ เป็นซอฟต์แวร์ประยุกต์ใช้สำหรับการพิมพ์เอกสาร สามารถแก้ไข เพิ่ม แทรก ลบ และจัดรูปแบบเอกสารได้อย่างดี เอกสารที่พิมพ์ไว้จัดเป็นแฟ้มข้อมูล เรียกมาพิมพ์หรือแก้ไขใหม่ได้ การพิมพ์ออกทางเครื่องพิมพ์ก็มีรูปแบบตัวอักษรให้เลือกหลายรูปแบบ เอกสารจึงดูเรียบร้อยสวยงาม ปัจจุบันมีการเพิ่มขีดความสามารถของซอฟต์แวร์ประมวลคำอีกมากมาย ซอฟต์แวร์ประมวลคำที่นิยมอยู่ในปัจจุบัน เช่น วินส์เวิร์ด จุฬาจารึก โลตัสเอมิโปร
2) ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน เป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการคิดคำนวณ การทำงานของซอฟต์แวร์ตารางทำงาน ใช้หลักการเสมือนมีโต๊ะทำงานที่มีกระดาษขนาดใหญ่วางไว้ มีเครื่องมือคล้ายปากกา ยางลบ และเครื่องคำนวณเตรียมไว้ให้เสร็จ บนกระดาษมีช่องให้ใส่ตัวเลข ข้อความหรือสูตร สามารถสั่งให้คำนวณตามสูตรหรือเงื่อนไขที่กำหนด ผู้ใช้ซอฟต์แวร์ตารางทำงานสามารถประยุกต์ใช้งานประมวลผลตัวเลขอื่น ๆ ได้กว้างขวาง ซอฟต์แวร์ตารางทำงานที่นิยมใช้ เช่น เอกเซล โลตัส
3) ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล การใช้คอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งคือการใช้เก็บข้อมูล และจัดการกับข้อมูลที่จัดเก็บในคอมพิวเตอร์ จึงจำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์จัดการข้อมูล การรวบรวมข้อมูลหลาย ๆ เรื่องที่เกี่ยวข้องกันไว้ในคอมพิวเตอร์ เราก็เรียกว่าฐานข้อมูล ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูลจึงหมายถึงซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการเก็บ การเรียกค้นมาใช้งาน การทำรายงาน การสรุปผลจากข้อมูล ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูลที่นิยมใช้ เช่น เอกเซส ดีเบส พาราด็อก ฟ๊อกเบส
4) ซอฟต์แวร์นำเสนอ เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้สำหรับนำเสนอข้อมูล การแสดงผลต้องสามารถดึงดูดความสนใจ ซอฟต์แวร์เหล่านี้จึงเป็นซอฟต์แวร์ที่นอกจากสามารถแสดงข้อความในลักษณะที่จะสื่อความหมายได้ง่ายแล้วจะต้องสร้างแผนภูมิ กราฟ และรูปภาพได้ ตัวอย่างของซอฟต์แวร์นำเสนอ เช่น เพาเวอร์พอยต์ โลตัสฟรีแลนซ์ ฮาร์วาร์ดกราฟิก
5) ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูล ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูลนี้หมายถึงซอฟต์แวร์ที่จะช่วยให้ไมโครคอมพิวเตอร์ติดต่อสื่อสารกับเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นในที่ห่างไกล โดยผ่านทางสายโทรศัพท์ ซอฟต์แวร์สื่อสารใช้เชื่อมโยงต่อเข้ากับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เช่น อินเทอร์เน็ต ทำให้สามารถใช้บริการอื่น ๆ เพิ่มเติมได้ สามารถใช้รับส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ ใช้โอนย้ายแฟ้มข้อมูล ใช้แลกเปลี่ยนข้อมูล อ่านข่าวสาร นอกจากนี้ยังใช้ในการเชื่อมเข้าหามินิคอมพิวเตอร์หรือเมนเฟรม เพื่อเรียกใช้งานจากเครื่องเหล่านั้นได้ ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูลที่นิยมมีมากมายหลายซอฟต์แวร์ เช่น โปรคอม ครอสทอล์ค เทลิก
- ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ
การประยุกต์ใช้งานด้วยซอฟต์แวร์สำเร็จมักจะเน้นการใช้งานทั่วไป แต่อาจจะนำมาประยุกต์โดยตรงกับงานทางธุรกิจบางอย่างไม่ได้ เช่นในกิจการธนาคาร มีการฝากถอนเงิน งานทางด้านบัญชี หรือในห้างสรรพสินค้าก็มีงานการขายสินค้า การออกใบเสร็จรับเงิน การควบคุมสินค้าคงคลัง ดังนั้นจึงต้องมีการพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะสำหรับงานแต่ละประเภทให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้แต่ละราย
ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะมักเป็นซอฟต์แวร์ที่ผู้พัฒนาต้องเข้าไปศึกษารูปแบบการทำงานหรือความต้องการของธุรกิจนั้น ๆ แล้วจัดทำขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นซอฟต์แวร์ที่มีหลายส่วนรวมกันเพื่อร่วมกันทำงาน ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะที่ใช้กันในทางธุรกิจ เช่น ระบบงานทางด้านบัญชี ระบบงานจัดจำหน่าย ระบบงานในโรงงานอุตสาหกรรม บริหารการเงิน และการเช่าซื้อ
ความต้องการของการใช้คอมพิวเตอร์ในงานทางธุรกิจยังมีอีกมาก ดังนั้นจึงต้องมีความต้องการผู้พัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะต่าง ๆ อีกมากมาย
3. พีเพิลแวร์ (Peopleware)
หมายถึง เจ้าหน้าที่ที่ทำงานอยู่ในหน่วยงานที่ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีหน้าที่และมีความรับผิดชอบแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความรู้ การฝึกอบรม และประสบการณ์ในการทำงาน สำหรับบุคลากรในหน่วยงานจะแบ่งออกได้ดังนี้
- ยูสเซอร์ (User) หมายถึง ผู้ใช้โดยทั่วๆ ไป อาจจะเป็นผู้ใช้ตามบ้านหรือผู้ใช้ในสำนักงานก็ได้ ยูสเซอร์ไม่จำเป็นต้องมีความรู้ทางด้านคอมพิวเตอร์มากนัก มักจะใช้งานได้เฉพาะโปรแกรมที่จำเป็นต้องใช้งานอยู่แสมอเท่านั้น
- นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analyst) หมายถึง ผู้ที่จะทำหน้าที่ในการวิเคราะห์ระบบงาน ตลอดจนดูแลและรับผิดชอบระบบงานต่างๆ โดยเริ่มตั้งแต่การวิเคราะห์และออกแบบระบบงานระบบข้อมูล ตลอดจนประสานงานระหว่างผู้ใช้เครื่องกับหน่วยงานคอมพิวเตอร์ นักวิเคราะห์ระบบจะต้องเป็นผู้มีความรู้ความสามารถเกี่ยวกับระบบงานและระบบโปรแกรมเป็นอย่างดี มีความรู้กว้างขวางในด้านต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้านธุรกิจ
- นักเขียนโปรแกรม (Programmer)
หมายถึง ผู้ที่ทำหน้าที่ในการเขียนคำสั่งโดยใช้ภาษาคอมพิวเตอร์ เพื่อให้เครื่องทำงานตามขั้นตอนที่ต้องการโดยใช้ภาษาคอมพิวเตอร์ และสำหรับโปรแกรมที่เขียนขึ้นมานั้นจะต้องเป็นไปตามที่นักวิเคราะห์และออกแบบระบบต้องการด้วย และที่สำคัญคือ นักเขียนโปรแกรมจะต้องเข้าใจและมีความรู้ในหลักการต่างๆ ของการเขียนโปรแกรมเป็นอย่างดี สามารถแก้ไขข้อบกพร่องของโปรแกรมได้เมื่อเกิดปัญหา
- วิศวกรคอมพิวเตอร์ (Computer Engineer)
เป็นผู้ที่จะต้องมีความรู้ทางด้านการบำรุงรักษาอุปกรณ์ต่างๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ และสามารถแก้ไขให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้ตลอดเวลา ดังนั้นวิศวกรคอมพิวเตอร์จะต้องเป็นผู้ที่มีความรู้และเชี่ยวชาญทางด้านเทคนิคและทางด้านอุปกรณ์ของคอมพิวเตอร์ดีพอสมควร
นอกจากนี้ยังมีบุคลากรอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์อีกมาก เช่น พนักงานควบคุมเครื่อง, ผู้ดูระบบ, พนักงานเตรียมข้อมูล, ผู้จัดการฐานข้อมูล ฯลฯ
4. ระบบคอมพิวเตอร์หมายถึงอะไร ส่วนประกอบที่สำคัญของระบบคอมพิวเตอร์ได้แก่อะไร
ความหมายและความเป็นมาของระบบคอมพิวเตอร์
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) คือ กลุ่มของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ถูกนำ
มาเชื่อมต่อกันผ่านอุปกรณ์ด้านการสื่อสารหรือสื่ออื่นใด ทำให้ผู้ใช้ในระบบเครือข่ายสามารถติดต่อสื่อสารแลกเปลี่ยนและใช้
อุปกรณ์ต่าง ๆ ของเครือข่ายร่วมกันได้
การที่เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีบทบาท และความสำคัญเพิ่มขึ้นเพราะไมโครคอมพิวเตอร์ได้รับการใช้งาน
อย่างแพร่หลาย จึงเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเข้าด้วยกัน เพื่อเพิ่มขีดความสามารถของระบบ
ให้สูงขึ้นเพิ่มการใช้งานด้านต่าง ๆ และลดต้นทุนระบบโดยรวมลง เครือข่ายมีตั้งแต่ขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกันด้วยคอมพิวเตอร์
เพียงสองสามเครื่องเพื่อใช้งานในบ้าน หรือในบริษัทเล็กๆ ไปจนถึงเครือข่ายระดับโลกที่ครอบคลุมไปเกือบทุกประเทศ
เครือข่ายสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมากทั่วโลกเข้าด้วยกัน เราเรียกว่า เครือข่ายอินเทอร์เน็ต
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มาจากลักษณะการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Mainframe (เมนเฟรม) ที่ทำงานแบบรวมศูนย์กลาง ซึ่งค่าใช้จ่ายสูงมาก ประกอบกับมีปริมาณการใช้ระบบเพิ่มมากขึ้น ทำให้ระบบแบบรวมศูนย์กลางไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงเกิดแนวคิดในการพัฒนาให้มีการประมวลผลแบบกระจายขึ้นมาแทนระบบแบบรวมศูนย์กลาง จึงเป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ขึ้น <!--pagebreak-->
องค์ประกอบของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1. คอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วไป
2. สื่อสัญญาณ เช่น สายเคเบิล คลื่นวิทยุ
3. สวิตซ์ อุปกรณ์สวิตซ์
4. โปรโตคอล ตัวกำหนดว่าคอมพิวเตอร์จะสื่อสารกันด้วยวิธีใด
5. ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ เป็นผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป
ประเภทของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1. แบ่งตามตัวควบคุม โดยเอาตัวควบคุมเป็นหลัก จะมีส่วนประกอบ 2 ส่วน คือ ศูนย์กลางเครือข่าย และตัวลูกข่าย
2. แบ่งตามความเป็นเจ้าของ เป็นการแบ่งโดยถือเอาการเป็นเจ้าของเครือข่ายเป็นเกณฑ์ในการแบ่ง ซึ่งมี 2 ประเภท คือ เครือข่ายสาธารณะ และเครือข่ายเฉพาะ
3. แบ่งตามพื้นที่ เป็นการแบ่งโดยยึดเอาลักษณะของพื้นที่ของระบบเครือข่ายเป็นเกณฑ์ในการแบ่ง ซึ่งแบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ 1.เครือข่ายเฉพาะท้องถิ่น(LAN) 2.เครือข่ายเฉพาะองค์กร(MAN) 3.เครือข่ายทั่วไป(WAN) <!--pagebreak-->
องค์ประกอบของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มีองค์ประกอบที่สำคัญ เพื่อการเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ได้แก่ คอมพิวเตอร์แม่ข่าย (File Server) ช่องทางการสื่อสาร (Communication Chanel) สถานีงาน (Workstation or Terminal) และ อุปกรณ์ในเครือข่าย (Network Operation System)
คอมพิวเตอร์แม่ข่าย
คอมพิวเตอร์แม่ข่าย หมายถึงคอมพิวเตอร์ ที่ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการทรัพยากร (Resources) ต่าง ๆ ซึ่งได้แก่ หน่วยประมวลผล หน่วยความจำ หน่วยความจำสำรอง ฐานข้อมูล และ โปรแกรมต่าง ๆ เป็นต้น ในระบบเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) มักเรียกว่าคอมพิวเตอร์แม่ข่าย ในระบบเครือข่ายระยะไกล ที่ใช้เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ หรือ มินิคอมพิวเตอร์เป็นศูนย์กลางของเครือข่าย เรานิยมเรียกว่า
Host Computer และเรียกเครื่องที่รอรับบริการว่าลูกข่ายหรือสถานีงาน
ช่องทางการสื่อสาร
ช่องทางการสื่อสาร หมายถึง สื่อกลางหรือเส้นทางที่ใช้เป็นทางผ่าน ในการรับส่งข้อมูล ระหว่างผู้รับ (Receiver) และผู้ส่งข้อมูล (Transmitter) ปัจจุบันมีช่องทางการสื่อสาร สำหรับการเชื่อมต่อเครือข่าย คอมพิวเตอร์มีหลายประเภทคือ สายโทรศัพท์แบบสายคู่ตีเกลียวไม่มีฉนวนหุ้ม (UTP) สายคู่ตีเกลียว แบบมีฉนวนหุ้ม (STP) สายโคแอคเชียล สายใยแก้วนำแสง คลื่นไมโครเวป และดาวเทียม เป็นต้น
สถานีงาน
สถานีงาน (Workstation or Terminal) หมายถึง อุปกรณ์หรือเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อ กับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่เป็นสถานีปลายทางหรือสถานีงาน ที่ได้รับการบริการจากเครื่อง คอมพิวเตอร์แม่ข่าย เรียกว่าเป็นคอมพิวเตอร์ลูกข่าย (Workstation) ในระบบเครือข่ายระยะใกล้ มักมีหน่วยประมวลผล หรือซีพียูของตนเอง ในระบบที่ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม เป็นศูนย์กลาง เรียกสถานีปลายทางว่าเทอร์มินอล (Terminal) ประกอบด้วยจอภาพและแป้นพิมพ์เท่านั้น ไม่มีหน่วยประมวลกลางของตัวเอง ต้องใช้หน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ศูนย์กลางหรือ Host
อุปกรณ์ในเครือข่าย
- การ์ดเชื่อมต่อเครือข่าย (Network Interface Card :NIC) หมายถึง แผงวงจรสำหรับ ใช้ในการเชื่อมต่อสายสัญญาณของเครือข่าย ติดตั้งไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็นเครื่องแม่ข่าย และเครื่องที่เป็นลูกข่าย หน้าที่ของการ์ดนี้คือแปลงสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ส่งผ่านไปตามสายสัญญาณ ทำให้คอมพิวเตอร์ในเครือข่ายแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารกันได้<!--pagebreak-->
โมเด็ม ( Modem : Modulator Demodulator) หมายถึง อุปกรณ์สำหรับการแปลงสัญญาณดิจิตอล (Digital) จากคอมพิวเตอร์ด้านผู้ส่ง เพื่อส่งไปตามสายสัญญาณข้อมูลแบบอนาลอก(Analog) เมื่อถึงคอมพิวเตอร์ด้านผู้รับ โมเด็มก็จะทำหน้าที่แปลงสัญญาณอนาลอก ให้เป็นดิจิตอลนำเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อทำการประมวลผล โดยปกติจะใช้โมเด็มกับระบบเครือข่ายระยะไกล โดยการใชสายโทรศัพท์เป็นสื่อกลาง เช่น เครือข่ายอินเทอร์เน็ต เป็นต้น
i>- ฮับ ( Hub) คือ อุปกรณ์เชื่อมต่อที่ใช้เป็นจุดรวม และ แยกสายสัญญาณ เพื่อให้เกิดความสะดวก ในการเชื่อมต่อของเครือข่ายแบบดาว (Star) โดยปกติใช้เป็นจุดรวมการเชื่อมต่อสายสัญญาณระหว่าง File Server กับ Workstation ต่าง ๆ
ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเครือข่าย
ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเครือข่าย หมายถึง ซอฟต์แวร์ที่ทำหน้าที่ จัดการระบบเครือข่ายของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้คอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่ออยู่กับเครือข่าย สามารถติดต่อสื่อสาร แลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างถูกต้อง และมีประสิทธิภาพ ทำหน้าที่จัดการด้านการรักษาความปลอดภัย ของระบบเครือข่าย และยังมีหน้าที่ควบคุม การนำโปรแกรมประยุกต์ ด้านการติดต่อสื่อสาร มาทำงานในระบบเครือข่ายอีกด้วย นับว่าซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเครือข่าย มีความสำคัญต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์อย่างยิ่ง ตัวอย่าง ซอฟต์แวร์ประเภทนี้ได้แก่ ระบบปฏิบัติการ Windows NT , Linux , Novell Netware , Windows XP ,Windows 2000 , Solaris , Unix เป็นต้น
ส่วนประกอบของระบบคอมพิวเตอร์
ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ ต้นแบบของคอมพิวเตอร์ก็คือมนุษย์ การกระทำหรือการแสดงออกของมนุษย์เกิดจากมีการนำข้อมูลเข้า ประมวลผลและ แสดงผล ยังมีการเก็บสำรองข้อมูลซึ่งเป็นหลักการของคอมพิวเตอร์ ส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย4 ส่วนคือ
1. หน่วยรับข้อมูลเข้าและคำสั่ง (Input Device)
2. หน่วยประมวลผลกลาง( Central Processing Unit : CPU )
3. หน่วยแสดงผล ( Output Unit )
4. หน่วยความจำ ( memory)
1) หน่วยรับข้อมูลและคำสั่ง ( Input Device)
หน่วยรับข้อมูลและคำสั่ง ( InputDevice) หมายถึง หน่วยที่ทำหน้าที่รับโปรแกรม คำสั่ง และข้อมูล เข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์เพื่อนำไปดำเนินการ อุปกรณ์ที่สำคัญได้แก่
- แป้นพิมพ์ ( Keyboard) เป็นอุปกรณ์คล้ายแป้นพิมพ์ดีด สำหรับใช้พิมพ์คำสั่งและข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์
แป้นพิมพ์ ( Keyboard)
- เมาส์ ( Mouse ) เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กวางบนโต๊ะสำหรับใช้ขยับเลื่อนไปมาเพื่อให้ตัวชี้เมาส์ (Mouse Pointer) ซึ่งมักจะมีลักษณะเป็นหัวลูกศร เพื่อใช้ชี้ตำแหน่งบนจอภาพเลื่อนตามไปในทิศทางที่ต้องการ เป็นเสมือนตัวแทนที่เป็นมือของเราในการทำงานในโปรแกรมบนหน้าจอ
เมาส์ ( Mouse )
- สแกนเนอร์ ( Scanner ) เป็นอุปกรณ์สำหรับอ่านภาพ เพื่อบันทึกลวดลายและสีสันของภาพต้นฉบับ อุปกรณ์ชนิดนี้มีทั้งแบบที่อ่านได้ทั้งภาพสีและภาพขาวดำ นอกจากนั้นยังมีชนิดที่อ่านข้อความได้ด้วย
สแกนเนอร์ ( Scanner )
2)หน่วยประมวลผลกลาง ( Central Processing Unit : CPU )
หน่วยประมวลผลกลาง ( Central Processing Unit : CPU ) หมายถึงหน่วยที่ใช้ในการควบคุมและประมวลผลข้อมูล บางครั้งก็เรียกว่าตัวประมวลผล ( Processor ) หรือถ้าเป็นเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์นิยมเรียกว่า ไมโครโพรเซสเซอร์ ( Microprocessor ) โดยแบ่งเป็น 2 ส่วนได้แก่
1. หน่วยควบคุม ( Control Unit ) คือ หน่วยที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานทั้งหมดของฮาร์ดแวร์ ทั้งการควบคุมการอ่านคำสั่งและข้อมูลมาบันทึกในหน่วยความจำ ควบคุมการนำคำสั่งและข้อมูลจากหน่วยความจำมาดำเนินงาน ควบคุมการจัดทำผลลัพธ์
2. หน่วยคำนวณและตรรกะ ( Arithmetic and Logical Unit ) คือ หน่วยที่ทำหน้าที่คำนวณและประมวลผลตามคำสั่งที่กำหนด โดยใช้วงจรคำนวณที่ซับซ้อน
หน่วยประมวลผลกลาง ( Central Processing Unit : CPU)
3) หน่วยแสดงผล ( Output Unit)
หน่วยแสดงผล ( Output Unit ) หมายถึง หน่วยที่ทำหน้าที่นำผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณหรือการประมวลผลมาแสดงให้ผู้ใช้ทราบหรือนำไปใช้งาน หน่วยแสดงผลที่สำคัญ ได้แก่
- จอภาพ ( Monitor)ใช้ทำหน้าที่แสดงข้อมูลคอมพิวเตอร์ที่ได้จากการประมวลผลแล้ว ที่ใช้กันมากที่สุดในเวลานี้ จอภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์โดยทั่วไปมีลักษณะเหมือนจอโทรทัศน์ มีทั้งชนิดที่แสดงภาพเป็นสีเดียว คือ สีเขียว สีอำพัน หรือสีขาว และชนิดที่แสดงภาพสีได้ ขณะที่จอภาพของคอมพิวเตอร์ชนิดมือถือ วางตัก หรือสมุดบันทึก จะมีลักษณะเป็นจอภาพแบนๆ เพราะใช้เทคโนโลยีผลึกเหลวจึงเรียกกันว่าจอภาพผลึกเหลว ( Liquid Cryptal Display : LCD ) จอภาพชนิดนี้มีทั้งชนิดเป็นภาพสีเดียวและชนิดแสดงภาพสีได้
จอภาพของไมโครคอมพิวเตอร์ทั่วไป
จอภาพผลึกเหลว ( Liquid Cryptal Display : LCD )
- เครื่องพิมพ์ ( Printer ) เป็นหน่วยแสดงผล ในรูปแบบผลลัพธ์ของข้อมูลที่ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์หลายแบบ และเหมาะสำหรับใช้เวลาต้องการเก็บผลลัพธ์ของงานเอาไว้อ้างอิง ซึ่งเรียกกันว่าเป็นผลลัพธ์ถาวร ( Hard Copy ) เครื่องพิมพ์ที่มีจำหน่ายอยู่เวลานี้มีหลายประเภทเช่น
ก. เครื่องพิมพ์แบบบรรทัด ( Line Printer ) ตามปกตินิยมใช้ในงานที่ต้องการพิมพ์ผลลัพธ์จำนวนมากๆ สามารถพิมพ์ได้ทีละบรรทัด โดยมีความเร็วตั้งแต่ 300 บรรทัดต่อนาที ขึ้นไป
ข. เครื่องพิมพ์แบบเข็ม ( Dot Matrix Printer ) ตามปกตินิยมใช้กับเครื่อไมโครคอมพิวเตอร์ การพิมพ์ใช้เข็มพิมพ์ จำนวน 9 เข็ม หรือ 24 เข็ม
เครื่องพิมพ์แบบเข็ม ( Dot Matrix Printer )
ค. เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ ( Laser Printer ) ตามปกตินิยมใช้ในงานพิมพ์ผลลัพธ์ ที่ต้องการคุณภาพสูง และมีความรวดเร็วในการพิมพ์ โดยการพิมพ์กระดาษขนาด A4 ประมาณ นาทีละ 8-10 แผ่น การทำงานใช้หลักการแบบเดียวกับเครื่องถ่ายเอกสารชนิดไฟฟ้าสถิต และอาจพิมพ์ภาพเป็นสีได้ด้วย
เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ ( Laser Printer )
ง. เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก ( Ink Jet Printer ) เป็นเครื่องพิมพ์แบบที่ใช้การพ่นละอองหมึกไปปรากฏบนกระดาษ และสามารถพิมพ์ภาพสีได้ด้วย แต่การพิมพ์ผลลัพธ์อาจใช้เวลานาน โดยการพิมพ์กระดาษขนาด A4 ประมาณ 15-30 นาที/แผ่น
เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก ( Ink Jet Printer )
จ. เครื่องพิมพ์แบบวาด ( Plotter ) เป็นอุปกรณ์สำหรับวาดแบบ แผนที่หรือภาพอื่นๆ นิยมใช้งานที่เกี่ยวกับวิศวกรรม สถาปัตยกรรม งานออกแบบ
เครื่องพิมพ์แบบวาด ( Plotter)
- ลำโพง ( Speaker ) นิยมใช้แสดงผลลัพธ์ที่เป็นเสียง ทั้งที่เป็นเสียงเพลง เสียงประกอบโปรแกรมต่าง ๆ เช่น เกมส์ ตลอดจนเป็นเสียงเตือนเมื่อเครื่องต้องการให้เราดำเนินการอย่างหนึ่งอย่างใด หรือใช้ระบุเวลาเกิดความผิดพลาดขึ้น
ลำโพง ( Speaker )4)หน่วยความจำ (computer memory) คือ อุปกรณ์เก็บสถานะข้อมูลและชุดคำสั่งเพื่อการประมวลผลของคอมพิวเตอร์หน่วยความจำแบ่งได้เป็นสองประเภทใหญ่ ๆ คือ
- หน่วยความจำหลัก หรือหน่วยความจำภายใน (Primary Memory, Internal Memory) คือ เป็นหน่วยความจำ ที่ใช้เก็บ โปรแกรมข้อมูล ผลลัพธ์ ไว้ภายในเครื่องมี 2 ชนิดคือ
ก.Read Only Memory : ROM เป็นหน่วยความจำที่บริษัทผู้ผลิตได้เขียนบันทึก ไว้อย่างถาวรแม้ทำการปิดเครื่องก็จะไม่ถูกลบไป เป็นหน่วยความจำที่คอมพิวเตอร์สามารถอ่านข้อมูลได้เพียงอย่างเดียว ไม่สามารถบันทึกข้อมูลลงไปในหน่วยความจำชนิดนี้ได้
ข.Random Access Memory : RAM เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บข้อมูลและโปรแกรม ซึ่งสามารถเปลี่ยนแแปลง และเรียกใช้ได้ตลอดเวลาตราบเท่าที่เครื่องคอมพิวเตอร์ยังเปิดใช้งานอยู่ และจะถูกลบหายไปเมื่อเครื่องปิด
แรม (RAM)
- หน่วยความจำสำรอง หรือหน่วยความจำภายนอก (Secondary Memory or External
Memory) เป็นหน่วยความจำที่มิได้ติดอยู่กับเครื่องตลอดเวลา สามาถเคลื่อนย้ายไปมาได้ มีราคาถูกสามารถเก็บข้อมูลได้มากที่นิยมใช้ปัจจุบันเป็นประเภทของ Diskette 3.5 นิ้ว(ความจุ1.44 MB.) แผ่น Compact Disc: CD(ความจุ 650 MB.) ซึ่งCompact Disc นี้กำลังเริ่มได้รับความนิยมเป็นอย่างมากเนืาองจากสามารถเขียนและอ่านได้เป็นอย่างดีจึงสามารถทำงานได้เทียบกับหน่วยความจำหลัก
ฮาร์ดดิสก์ (Hardisk) เป็นหน่วยความจำรอง ที่ใช้เก็บบันทึกข้อมูลทุกประเภทไม่ว่าจะเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ไฟล์งานที่ทำจากโปรแกรมต่าง ๆ ไฟล์รูปภาพ ไฟล์เสียง ไฟล์ภาพยนต์ ไฟล์เพลง MP3 เป็นต้น เนื่องจากมีความจุข้อมูล 40-80 กิกะไบต์ ซึ่งถือว่ามากกว่าสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่น ๆ
ฮาร์ดแวร์คืออุปกรณ์และชิ้นส่วนของคอมพิวเตอร์ ที่มีวงจรไฟฟ้าอยู่ภายในเป็นส่วนใหญ่ และสามารถจับต้องได้ ตัวอย่างเช่น ซีพียู เมาส์ คีย์บอร์ด สแกนเนอร์ เครื่องพิมพ์ ลำโพง แผงเมนบอร์ดฮาร์ดดิสก์ ดิสก์ไดร์ฟ ซีดีรอม ดีวีดีรอม เป็นต้น
หน่วยประมวลผลกลาง (CPU)
หน่วยประมวลผลกลาง ( CPU : Central Processing Unit ) หรือมักจะเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าไมโครโปรเซสเซอร์ มีหน้าที่ในการประมวลผลข้อมูล ในลักษณะของการคำนวณและเปรียบเทียบ โดยจะทำงานตามจังหวะเวลาที่แน่นอน เรียกว่าสัญญาณ Clock เมื่อมีการเคาะจังหวะหนึ่งครั้ง ก็จะเกิดกิจกรรม 1 ครั้ง เราเรียกหน่วย ที่ใช้ในการวัดความเร็วของซีพียูว่า “เฮิร์ท”(Herzt) หมายถึงการทำงานได้กี่ครั้งในจำนวน 1 วินาที เช่น ซีพียู Pentium4 มีความเร็ว 2.5 GHz หมายถึงทำงานเร็ว 2,500 ล้านครั้ง ในหนึ่งวินาที กรณีที่สัญญาณ Clock เร็วก็จะทำให้คอมพิวเตอร์เครื่องนั้น มีความเร็วสูงตามไปด้วย ซีพียูที่ทำงานเร็วมาก ราคาก็จะแพงขึ้นมากตามไปด้วย การเลือกซื้อจะต้องเลือกซื้อให้เหมาะสมกับงานที่ต้องการนำไปใช้ เช่นต้องการนำไปใช้งานกราฟิกส์ ที่มีการประมวลผลมาก จำเป็นที่จะต้องใช้เครื่องที่มีการประมวลผลได้เร็ว ส่วนการพิมพ์รายงานทั่วไปใช้เครื่องที่ความเร็ว 100 MHz ก็เพียงพอแล้ว
หน่วยป้อนข้อมูล (Input Unit)
หน่วยป้อนข้อมูล (Input Unit) ทำหน้าที่ในการป้อนข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการป้อนข้อมูล เข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ได้แก่ แป้นพิมพ์ สำหรับพิมพ์ตัวอักษรและอักขระต่าง ๆ เมาส์สำหรับคลิกสั่งงานโปรแกรม สแกนเนอร์สำหรับสแกนรูปภาพ จอยสติ๊ก สำหรับเล่นเกมส์ ไมโครโฟนสำหรับพูดอัดเสียง และกล้องดิจิตอลสำหรับถ่ายภาพ และนำเข้าไปเก็บไว้ ในดิสก์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อนำไปใช้งานต่อไป
หน่วยแสดงผล (Output Unit)
หน่วยแสดงผล (Output Unit) มีหน้าที่ในการแสดงผลข้อมูล ที่ผ่านการประมวลผลในรูปของ ข้อความ ภาพนิ่ง ภาพเคลื่อนไหวหรือ เสียง เป็นต้น อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการแสดงผลได้แก่ จอภาพ(Monitor) สำหรับแสดงตัวอักษรและรูปภาพ เครื่องพิมพ์ (Printer) สำหรับพิมพ์ข้อมูลที่อยู่ในเครื่อง ออกทางกระดาษพิมพ์ ลำโพง (Speaker) แสดงเสียงเพลงและคำพูด เป็นต้น
หน่วยความจำ (Memory Unit)
หน่วยความจำ (Memory Unit) มีหน้าที่ในการจำข้อมูล ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ มีอยู่ 2 ชนิดคือ หน่วยความถาวร (ROM : Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำที่สามารถจำข้อมูลได้ตลอดเวลา ส่วนหน่วยความจำอีกประเภทหนึ่งคือ หน่วยความจำชั่วคราว (RAM : Random Access Memory) หน่วยความจำประเภทนี้ จะจำข้อมูลได้เฉพาะช่วงที่มี การเปิดไฟเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์เท่านั้น หน่วยความจำชั่วคราว ถือว่าเป็นหน่วยความจำหลักภายในเครื่อง สามารถซื้อมาติดตั้งเพิ่มเติมได้ เรียกกันทั่วไปคือหน่วยความจำแรม ที่ใช้ในปัจจุบันคือ แรมแบบ SDRAM , RDRAM เป็นต้น
หน่วยความจำสำรอง (Storage Unit)
หน่วยความจำสำรองคืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลไว้ใช้ในโอกาสต่อไป เนื่องจากหน่วยความจำแรม จำข้อมูลได้เฉพาะช่วงที่มีการเปิดไฟ เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์เท่านั้น ถ้าต้องการเก็บข้อมูลไว้ใช้ในโอกาสต่อไป จะต้องบันทึกข้อมูลลงในหน่วยความจำสำรอง ซึ่งหน่วยความจำสำรองมีอยู่หลายชนิดด้วยกัน แต่มีนิยมใช้กันทั่วไปคือ ฮาร์ดดิสก์ ดิสก์ไดร์ฟ ซีดีรอม ดีวีดีรอม ทัมท์ไดร์ฟ เป็นต้น
แผงวงจรหลัก (Mainboard)
แผงวงจรหลัก หรือนิยมเรียกว่าแผงเมนบอร์ด คือแผงวงจร ที่ติดตั้งภายในเคสของคอมพิวเตอร์ แผงเมนบอร์ดเป็นที่ติดตั้งอุปกร์คอมพิวเตอร ์และอิเล็กทรอนิกส์ให้เชื่อมต่อถึงกัน เป็นที่ติดตั้งซีพียู หน่วยความจำรอม หน่วยความจำแรม การ์ดอินเตอร์เฟสต่าง ๆ และพอร์ตเชื่อมต่อออกไปภายนอก แผงวงจรนี้เป็นแผงวงจรหลัก ที่เชื่อมโยงไปยังหน่วยป้อนข้อมูล และหน่วยแสดงผล
| |
 | |
|
