การทำงานของระบบ Network และ Internet

การทำงานของระบบ Network และ Internet

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย (Network Topology)

การจัดระบบการทำงานของเครือข่าย มีรูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย อันเป็นการจัดวางคอมพิวเตอร์ และการเดินสายสัญญานคอมพิวเตอร์ในเครือข่าย  รวมถึงหลักการไหลเวียนข้อมูลในเครือข่ายด้วย  โดยแบ่งโครงสร้างเครือข่ายหลักได้ 4 แบบ  คือ

•  เครือข่ายแบบดาว
• เครือข่ายแบบบัส
• เครือข่ายแบบวงแหวน
• เครือข่ายแบบต้นไม้

การทำงานของระบบ Network และ Internet

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย (Network Topology) ทั้ง 4 รูปแบบ

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย (Network Topology)

1. แบบดาว เป็นแบบการต่อสายเชื่อมโยง โดยการนำสถานีต่างๆ มาต่อร่วมกันกับหน่วยสลับสายกลาง การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการติดต่อผ่านทางวงจรของหน่วยสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงคล้ายกับศูนย์กลางของการติดต่อวงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานีต่าง ๆ ที่ต้องการติดต่อกัน

เครือข่ายแบบดาว (Star Network)

ลักษณะการทำงานของเครือข่ายแบบดาว

เป็นการเชื่อมโยงการติดต่อสื่อสารที่มีลักษณะคล้ายรูปดาวหลายแฉก โดยมีสถานีกลาง หรือฮับ เป็นจุดผ่านการติดต่อกันระหว่างทุกโหนดในเครือข่าย สถานีกลางจึงมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการสื่อสารทั้งหมด นอกจากนี้สถานีกลางยังทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางคอยจัดส่งข้อมูลให้กับโหนดปลายทางอีกด้วย การสื่อสารภายใน เครือข่ายแบบดาว จะเป็นแบบ 2 ทิศทางโดยจะอนุญาตให้มีเพียงโหนดเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้ จึงไม่มีโอกาสที่หลายๆ โหนดจะส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกัน เพื่อป้องกันการชนกันของสัญญาณข้อมูล เครือข่ายแบบดาว เป็นรูปแบบเครือข่ายหนึ่งที่เป็นที่นิยมใช้กันในปัจจุบัน

ข้อดี

1. การติดตั้งเครือข่ายและการดูแลรักษาทำได้ง่าย
2. หากมีโหนดใดเกิดความเสียหายก็สามารถตรวจสอบได้ง่าย และเนื่องจากใช้อุปกรณ์ 1 ตัวต่อสายส่งข้อมูล 1 เส้น ทำให้การเสียหายของอุปกรณ์ใดในระบบไม่กระทบต่อการทำงานของจุดอื่นๆ ในระบบ
3. ง่ายในการให้บริการเพราะรูปแบบเครือข่ายแบบดาวมีศูนย์กลางทำหน้าที่ควบคุม

ข้อเสีย

1.  ถ้าสถานีกลางเกิดเสียขึ้นมาจะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้
2.  ต้องใช้สายส่งข้อมูลจำนวนมากกว่าเครือข่ายแบบบัส และ แบบวงแหวน

      2.     แบบวงแหวน เป็นแบบที่สถานีของเครือข่ายทุกสถานีจะต้องเชื่อมต่อกับเครื่องขยายสัญญาณของตัวเอง โดยจะมีการเชื่อมโยงของสัญญาณของทุกสถานีเข้าด้วยกันเป็นวงแหวน เครื่องขยายสัญญาณเหล่านี้จะมีหน้าที่ในการรับข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ของตัวเองหรือจากเครื่องขยายสัญญาณตัวก่อนหน้าและส่งข้อมูลต่อไปยังเครื่องขยายสัญญาณตัวถัดไปเรื่อย ๆ เป็นวง หากข้อมูลที่ส่งเป็นของสถานีใด เครื่องขยายสัญญาณของสถานีนั้นก็รับและส่งให้กับสถานีนั้น เครื่องขยายสัญญาณจึงต้องมีการตรวจสอบข้อมูลที่ได้รับว่าเป็นของตนเองหรือไม่ด้วย ถ้าใช่ก็รับไว้ ถ้าไม่ใช่ก็ส่งต่อไป

เครือข่ายแบบวงแหวน (Ring Network)

ลักษณะการทำงานของเครือข่ายแบบวงแหวน

เป็นการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เข้ากันเป็นวงกลม ข้อมูลข่าวสารจะถูกส่งจากโหนดหนึ่งไปยังอีกโหนดหนึ่ง วนอยู่ในเครือข่ายไปใน ทิศทางเดียวเหมือนวงแหวน (ในระบบเครือข่ายรูปวงแหวนบางระบบสามารถส่งข้อมูลได้สองทิศทาง) ในแต่ละโหนดหรือสถานี จะมีรีพีตเตอร์ประจำโหนด 1 ตัว ซึ่งจะทำหน้าที่เพิ่มเติมข่าวสารที่จำเป็นต่อการ สื่อสาร ในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล สำหรับการส่งข้อมูลออกจากโหนด และมีหน้าที่รับแพ็กเกจข้อมูลที่ไหลผ่านมาจากสายสื่อสาร เพื่อตรวจสอบว่าเป็นข้อมูลที่ส่งมาให้โหนดของตนหรือไม่ ถ้าใช่ก็จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดนั้นส่งต่อไปให้กับโหนดของตน แต่ถ้าไม่ใช่ก็จะปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีตเตอร์ของโหนดถัดไป

ข้อดี

1. การส่งข้อมูลสามารถส่งไปยังผู้รับหลาย ๆ โหนดพร้อมกันได้ โดยกำหนดตำแหน่งปลายทางเหล่านั้นลงในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล รีพีตเตอร์ของแต่ละโหนดจะตรวจสอบเองว่ามีข้อมูลส่งมาให้ที่โหนดตนเองหรือไม่
2. การส่งข้อมูลเป็นไปในทิศทางเดียวกัน จึงไม่มีการชนกันของสัญญาณข้อมูล

ข้อเสีย

1. ถ้ามีโหนดใดโหนดหนึ่งเกิดเสียหาย ข้อมูลจะไม่สามารถส่งผ่านไปยังโหนดต่อไปได้ และจะทำให้เครือข่ายทั้งเครือข่ายขาดการติดต่อสื่อสาร
2. เมื่อโหนดหนึ่งต้องการส่งข้อมูล โหนดอื่น ๆ ต้องมีส่วนร่วมด้วย ซึ่งจะทำให้เสียเวลา

        3.   เครือข่ายแบบบัส (Bus Network)  เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ ด้วยสายเคเบิ้ลยาว ต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ โดยจะมีอุปกรณ์ที่เป็นตัวเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เข้ากับสายเคเบิ้ล  ในการส่งข้อมูล จะมีคอมพิวเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลได้ในช่วงเวลาหนึ่งๆ การจัดส่งข้อมูลวิธีนี้จะต้องกำหนดวิธีการ ที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกัน เพราะจะทำให้ข้อมูลชนกัน วิธีการที่ใช้อาจแบ่งเวลาหรือให้แต่ละสถานีใช้ความถี่ สัญญาณที่แตกต่างกัน ในการติดตั้งเครือข่ายแบบบัสนี้ คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์แต่ละชนิด ถูกเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิ้ลเพียงเส้นเดียว ซึ่งจะใช้ในเครือข่ายขนาดเล็ก ในองค์กรที่มีคอมพิวเตอร์ใช้ไม่มากนัก

เครือข่ายแบบบัส (Bus Network)

ลักษณะการทำงานของเครือข่ายแบบบัส

              อุปกรณ์ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนด ในเครือข่ายจะต้องเชื่อมโยงเข้ากับสายสื่อสารหลักที่เรียกว่า"บัส" (BUS) เมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปให้ยังอีกโหนดหนึ่งภายในเครือข่าย จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจก่อนว่าบัสว่างหรือไม่ ถ้าหากไม่ว่างก็ไม่สามารถจะส่งข้อมูลออกไปได้ ทั้งนี้เพราะสายสื่อสารหลักมีเพียงสายเดียว ในกรณีที่มีข้อมูลวิ่งมาในบัส ข้อมูลนี้จะวิ่งผ่านโหนดต่างๆ ไปเรื่อยๆ ในขณะที่แต่ละโหนดจะคอยตรวจสอบข้อมูลที่ผ่านมาว่าเป็นของตนเองหรือไม่ หากไม่ใช่ ก็จะปล่อยให้ข้อมูลวิ่งผ่านไป แต่หากเลขที่อยู่ปลายทาง ซึ่งกำกับมากับข้อมูลตรงกับเลขที่อยู่ของตน โหนดนั้นก็จะรับข้อมูลเข้าไป

ข้อดี

1. ใช้สายส่งข้อมูลน้อยและมีรูปแบบที่ง่ายในการติดตั้ง ทำให้ลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและบำรุงรักษา
2. สามารถเพิ่มอุปกรณ์ชิ้นใหม่เข้าไปในเครือข่ายได้ง่าย

ข้อเสีย

1. ในกรณีที่เกิดการเสียหายของสายส่งข้อมูลหลัก จะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้
2. การตรวจสอบข้อผิดพลาดทำได้ยาก ต้องทำจากหลาย ๆจุด

      4.    แบบต้นไม้ (Tree Network)   เป็นเครือข่ายที่มีการผสมผสานโครงสร้างเครือข่ายแบบต่างๆเข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่  การจัดส่งข้อมูลสามารถส่งไปถึงได้ทุกสถานี การสื่อสารข้อมูลจะผ่านตัวกลางไปยังสถานีอื่น ๆ ได้ทั้งหมด เพราะทุกสถานีจะอยู่บนทางเชื่อม รับส่งข้อมูลเดียวกัน

เครือข่ายแบบต้นไม้ (Tree Network) 

ซอฟต์แวร์

ความหมายของซอฟแวร์

          ซอฟต์แวร์  คือ การลำดับขั้นตอนการทำงานของคำสั่งที่จะทำหน้าที่สั่งคอมพิวเตอร์ว่าให้ทำอะไร  เป็นชุดของโปรแกรมหลายๆโปรแกรมนำมารวมกันให้สามารถทำงานได้อย่างครบถ้วนสมบูรณ์ตามที่ต้องการ  เรามองไม่เห็นหรือสัมผัสไม่ได้แต่เราสามารถสร้าง จัดเก็บ และนำมาใช้งานหรือเผยแพร่ได้ด้วยสื่อหลายชนิดเช่น  แผ่นบันทึก  แผ่นซีดี  แฟล็ชไดร์ฟ ฮาร์ดดิสก์  เป็นต้น

หน้าที่ของซอฟต์แวร์

                 ซอฟต์แวร์ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมระหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์และเครื่องคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีซอฟต์แวร์ เราก็ไม่สามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไรได้เลย ซอฟต์แวร์สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกได้เป็นหลายประเภท

ประเภทของซอฟแวร์ซอฟต์แวร์

                 แบ่งเป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ คือซอฟต์แวร์ระบบ(System Software) ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software) และ ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ

1. ซอฟท์แวร์ระบบ (System Software)ซอฟท์แวร์ระบบเป็นโปรแกรมที่บริษัทผู้ผลิตสร้างขึ้นมาเพื่อใช้จัดการกับระบบ หน้าที่การทำงานของซอฟต์แวร์ระบบ คือ ดำเนินงานพื้นฐานต่าง ๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น รับข้อมูลจากแผงแป้นอักขระแล้วแปลความหมายให้คอมพิวเตอร์เข้าใจ นำข้อมูลไปแสดงผลบนจอภาพหรือนำออกไปยังเครื่องพิมพ์ จัดการข้อมูลในระบบแฟ้มข้อมูลบนหน่วยความจำรอง

             ซอฟท์แวร์ระบบ (System Software)System Software หรือโปรแกรมระบบที่รู้จักกันดีก็คือ DOS, Windows, Unix, Linux รวมทั้งโปรแกรมแปลคำสั่งที่เขียนในภาษาระดับสูง เช่น ภาษา Basic, Fort ran, Pascal, COBOL, C เป็นต้น 
นอกจากนี้โปรแกรมที่ใช้ในการตรวจสอบระบบเช่น Norton’s Utilities ก็นับเป็นโปรแกรมสำหรับระบบด้วยเช่นกัน

หน้าที่ของซอฟต์แวร์ระบบ

1. ใช้ในการจัดการหน่วยรับเข้าและหน่วยส่งออก เช่น รับรู้การกดแป้นต่างๆ บนแผงแป้นอักขระ ส่งรหัสตัวอักษรออกทางจอภาพหรือเครื่องพิมพ์ ติดต่อกับอุปกรณ์รับเข้าและส่งออกอื่นๆ เช่น เมาส์ ลำโพงเป็นต้น
2. ใช้ในการจัดการหน่วยความจำ เพื่อนำข้อมูลจากแผ่นบันทึกมาบรรจุยังหน่วยความจำหลัก หรือในทำนองกลับกัน คือนำข้อมูลจากหน่วยความจำหลักมาเก็บไว้ในแผ่นบันทึก 
3. ใช้เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถใช้งานได้ง่ายขึ้น เช่น การขอดูรายการในสาระบบ (directory) ในแผ่นบันทึก การทำสำเนาแฟ้มข้อมูล ซอฟต์แวร์ระบบพื้นฐานที่เห็นกันทั่วไป แบ่งออกเป็นระบบปฏิบัติการ และ ตัวแปลภาษา 

ประเภทของซอฟต์แวร์ระบบ

           ซอฟต์แวร์ระบบ แบ่งเป็น 2 ประเภทคือ

1. ระบบปฏิบัติการ (Operating System : OS) 
2. ตัวแปลภาษา

• ระบบปฏิบัติการ หรือที่เรียกย่อๆ ว่า โอเอส (Operating System : OS) เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการดูแลระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต้องมีซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการนี้ ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้กันมากและเป็นที่รู้จักกันดีเช่น 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 ผู้ใช้งานสามารถใช้เมาส์เลื่อนตัวชี้เพื่อเลือกตำแหน่งที่ปรากฏบนจอภาพ ทำให้ใช้งานคอมพิวเตอร์ได้ง่ายระบบปฏิบัติการวินโดวส์จึงได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน

                3) ยูนิกซ์ (Unix) เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนามาตั้งแต่ครั้งใช้กับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์เป็นระบบปฏิบัติการที่เป็นเทคโนโลยีแบบเปิด (open system) ซึ่งเป็นแนวคิดที่ผู้ใช้ไม่ต้องผูกติดกับระบบใดระบบหนึ่งหรือใช้อุปกรณ์ที่มียี่ห้อเดียวกัน ยูนิกซ์ยังถูกออกแบบมาเพื่อตอบสนองการใช้งานในลักษณะที่มีผู้ใช้ได้หลายคนในเวลาเดียวกันที่เรียกว่า ระบบหลายผู้ใช้ (multiusers) และสามารถทำงานได้หลายๆ งานในเวลาเดียวกันในลักษณะที่เรียกว่า ระบบหลายภารกิจ (multitasking) ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์จึงนิยมใช้กับเครื่องที่เชื่อมโยงเป็นเครือข่าย เพื่อใช้งานร่วมกันหลายๆ เครื่องพร้อมกัน 

               4) ลีนุกซ์ (Linux) เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนามาจากระบบยูนิกซ์ เป็นระบบซึ่งมีการแจกจ่ายโปรแกรมต้นฉบับให้นักพัฒนาช่วยกันพัฒนาคุณสมบัติของระบบปฏิบัติการ ระบบปฏิบัติการลีนุกซ์เป็นที่นิยมกันมากขึ้นในปัจจุบัน เนื่องจากมีโปรแกรมประยุกต์ต่างๆ ที่ทำงานบนระบบลีนุกซ์จำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งโปรแกรมในกลุ่มของกูส์นิว (GNU) และสิ่งที่สำคัญที่สุดก็คือระบบลีนุกซ์เป็นระบบปฏิบัติการประเภทแจกฟรี (Free Ware) ผู้ใช้สามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่าย 

• ระบบลีนุกซ์ สามารถทำงานได้บนซีพียูหลายตระกูล เช่น อินเทล (PC Intel) ดิจิตอล (Digital Alpha Computer) และซันสปาร์ค (SUN SPARC) ถึงแม้ว่าในขณะนี้ลีนุกซ์ยังไม่สามารถแทนที่ระบบปฏิบัติการวินโดวส์บนพีซีได้ทั้งหมดก็ตาม แต่ผู้ใช้จำนวนมากได้หันมาใช้และช่วยพัฒนาโปรแกรมประยุกต์บนลีนุกซ์กันมากขึ้น 

              5) แมคอินทอช (Macintosh) เป็นระบบปฏิบัติการสำหรับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ แมคอินทอช ส่วนมากนำไปใช้งานด้านกราฟิก ออกแบบและจัดแต่งเอกสาร นิยมใช้ในสำนักพิมพ์ต่างๆ 

นอกจากระบบปฏิบัติการที่กล่าวมาแล้วยังมีระบบปฏิบัติการอีกมาก เช่นระบบปฏิบัติการที่ใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานร่วมกันเป็นระบบ เช่น ระบบปฏิบัติการเน็ตแวร์ นอกจากนี้ยังมีระบบปฏิบัติการที่ใช้งานเฉพาะกับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นมาเพื่องานใดงานหนึ่งโดยเฉพาะ ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ในสถาบันการศึกษา

ชนิดของระบบปฏิบัติการ จำแนกตามการใช้งานสามารถจำแนกออกได้เป็น 3 ชนิดด้วยกัน คือ

1. ประเภทใช้งานเดียว (Single-tasking)ระบบปฏิบัติการประเภทนี้จะกำหนดให้คอมพิวเตอร์ใช้งานได้ครั้งละหนึ่งงานเท่านั้น ใช้ในเครื่องขนาดเล็กอย่างไมโครคอมพิวเตอร์ เช่น ระบบปฏิบัติการดอส เป็นต้น
2. ประเภทใช้หลายงาน (Multi-tasking)ระบบปฏิบัติการประเภทนี้สามารถควบคุมการทำงานพร้อมกันหลายงานในขณะเดียวกัน ผู้ใช้สามารถทำงานกับซอฟต์แวร์ประยุกต์ได้หลายชนิดในเวลาเดียวกัน เช่น ระบบปฏิบัติการ Windows 98 ขึ้นไป และUNIX เป็นต้น
3. ประเภทใช้งานหลายคน (Multi-user)ในหน่วยงานบางแห่งอาจใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ทำหน้าที่ประมวลผล ทำให้ในขณะใดขณะหนึ่งมีผู้ใช้คอมพิวเตอร์พร้อมกันหลายคน แต่ละคนจะมีสถานีงานของตนเองเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ จึงต้องใช้ระบบปฏิบัติการที่มีความสามารถสูง เพื่อให้ผู้ใช้ทุกคนสามารถทำงานเสร็จในเวลา เช่น ระบบปฏิบัติการWindows NT และ UNIX เป็นต้น

      2.    ตัวแปลภาษา

             การพัฒนาซอฟแวร์ต้องอาศัยซอฟแวร์ที่ใช้ในการแปลภาษาระดับสูงเพื่อแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง ภาษาระดับสูงมีหลายภาษาซึ่งสร้างขึ้นเพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมเขียนชุดคำสั่งได้ง่าย เข้าใจได้ และเพื่อให้สามารถปรับปรุงแก้ไขซอฟแวร์ในภายหลังได้ ภาษาระดับสูงที่พัฒนาขึ้นทุกภาษาต้องมีตัวแปลภาษาซึ่งภาษาระดับสูงได้แก่ ภาษาBasic, Pascal, C และภาษาโลโก เป็นต้น นอกจากนี้ ยังมีภาษาคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันอีกมาก ได้แก่ Fortran, Cobol, และภาษาอาร์พีจี

           2.1 ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software)   ซอฟต์แวร์ที่ใช้ทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ เพื่อใช้ทำงานเฉพาะด้าน เช่น การจัดพิมพ์รายงาน การนำเสนองาน การจัดทำบัญชี การตกแต่งภาพ หรือการออกแบบเว็บไซต์ เป็นต้น

ประเภทของซอฟต์แวร์ประยุกต์

              แบ่งตามลักษณะการผลิต จำแนกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1. ซอฟแวร์ที่พัฒนาขึ้นใช้เองโดยเฉพาะ (Proprietary Software)
2. ซอฟแวร์ที่หาซื้อได้ทั่วไป (Packaged Software)มีทั้งโปรแกรมเฉพาะ (Customized Package) และ โปรแกรมมาตรฐาน (Standard Package)

               แบ่งตามกลุ่มการใช้งาน จำแนกได้เป็น 3 กลุ่มใหญ่ๆ ดังนี้

1. กลุ่มการใช้งานทางด้านธุรกิจ(Business)
2. กลุ่มการใช้งานด้านกราฟิกและมัลติมีเดีย(Graphic and Multimedia)
3. กลุ่มการใช้งานบนเว็บ (Web and Communications)

            กลุ่มการใช้งานทางด้านธุรกิจ (Business)

            ซอฟแวร์กลุ่มนี้ ถูกนำมาใช้โดยมุ่งหวังให้การทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่นการจัดพิมพ์รายงานเอกสาร นำเสนองาน และการบันทึกนัดหมายต่างๆ ตัวอย่างเช่น:

• โปรแกรมประมวลคำ อาทิ Microsoft Word, Sun Star Office  Writer
•  โปรแกรม ตารางคำนวณ อาทิ Microsoft Excel, Sun  Star Office Cals
•  โปรแกรมนำเสนองาน อาทิ Microsoft PowerPoint, Sun Star Office Impress

             ซอฟแวร์กลุ่มนี้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อช่วยจัดการด้านงานกราฟิกและมัลติมีเดีย เพื่อให้งานง่ายขึ้น เช่น ใช้ตกแต่ง วาดรูป ปรับเสียง ตัดต่อภาพเคลื่อนไหว และการสร้างและออกแบบเว็บไซต์ ตัวอย่างเช่น

•  โปรแกรมงานออกแบบ อาทิ Microsoft Visio Professional
• โปรแกรมตกแต่งภาพ อาทิ CorelDRAW, Adobe Photoshop
• โปรแกรมตัดต่อวิดิโอและเสียง อาทิ Adobe Premiere, Pinnacle Studio DVD
• โปรแกรมสร้างสื่อมัลติมีเดีย อาทิ Adobe Authorware, Toolbook Instructor, Adobe Director
• โปรแกรมสร้างเว็บ อาทิ Adobe Flash, Adobe Dreamweaver

              กลุ่มการใช้งานบนเว็บและการติดต่อสื่อสาร

              เมื่อเกิดการเติบโตของเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ซอฟแวร์กลุ่มนี้ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานเฉพาะเพิ่มมากขึ้น 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 (Instant Messaging) อาทิ MSN Messenger/ Windows Messenger, ICQ
• โปรแกรมสนทนาบนอินเทอร์เน็ต อาทิ PIRCH, MIRCH         

  ความจำเป็นของการใช้ซอฟต์แวร์

                การใช้ภาษาเครื่องนี้ถึงแม้ว่าคอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันที แต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมากเพราะเข้าใจและจดจำได้ยาก จึงมีผู้สร้างภาษา คอมพิวเตอร์ในรูปแบบที่เป็นตัวอักษร เป็นประโยคข้อความ ภาษาในลักษณะดังกล่าวนี้เรียกว่าภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูง ภาษาระดับสูงมีอยู่มากมายบางภาษามีความเหมาะสมกับการใช้สั่งงานการ- คำนวณทางคณิตศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ บางภาษามีความเหมาะสมไว้ใช้สั่งงานทางด้านการจัดการข้อมูล    

 ซอฟต์แวร์และภาษาคอมพิวเตอร์

              เมื่อมนุษย์ต้องการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการทำงาน มนุษย์จะต้องบอกขั้นตอนวิธีการให้คอมพิวเตอร์ทราบ การที่บอกสิ่งที่มนุษย์เข้าใจให้คอมพิวเตอร์รับรู้ และทำงานได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องมีสื่อกลาง ถ้าเปรียบเทียบกับชีวิตประจำวันแล้ว เรามีภาษาที่ใช้ในการติดต่อซึ่งกันและกัน เช่นเดียวกันถ้ามนุษย์ต้องการจะถ่ายทอดความต้องการให้คอมพิวเตอร์รับรู้ และปฏิบัติตามจะต้องมีสื่อกลางสำหรับการติดต่อเพื่อให้คอมพิวเตอร์รับรู้เราเรียกสื่อกลางนี้ว่า "ภาษาคอมพิวเตอร์"

ภาษาคอมพิวเตอร์ในแต่ละยุคประกอบด้วย

              ภาษาเครื่อง (Machine Languages)เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยสัญญาณทางไฟฟ้า ใช้แทนด้วยตัวเลข 0 และ 1 ได้ ผู้ออกแบบคอมพิวเตอร์ใช้ตัวเลข 0 และ 1 นี้เป็นรหัสแทนคำสั่งในการสั่งงานคอมพิวเตอร์ รหัสแทนข้อมูลและคำสั่งโดยใช้ระบบเลขฐานสองนี้ คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ เราเรียกเลขฐานสองที่ประกอบกันเป็นชุดคำสั่งและใช้สั่งงาน

               คอมพิวเตอร์ว่าภาษาเครื่องการใช้ภาษาเครื่องนี้ถึงแม้คอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันทีแต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมาก เพราะเข้าใจและจดจำได้ยาก จึงมีผู้สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ในรูปแบบอื่นที่เป็นตัวอักษร

ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Languages)เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 2 ถัดจากภาษาเครื่อง ภาษาแอสเซมบลีช่วยลดความยุ่งยากลงในการเขียนโปรแกรมเพื่อติดต่อกับคอมพิวเตอร์ แต่อย่างไรก็ตามภาษาแอสเซมบลีก็ยังมีความใกล้เคียงภาษาเครื่องอยู่มาก และจำเป็นต้องใช้ตัวแปลภาษาที่เรียกว่าแอสเซมเบลอร์(Assembler) เพื่อแปลชุดภาษาแอสเซมบลีให้เป็นภาษาเครื่อง

ภาษาระดับสูง (High-Level Languages) เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 3 เริ่มมีการใช้ชุดคำสั่งที่เรียกว่า Statements ที่มีลักษณะเป็นประโยคภาษาอังกฤษ ทำให้ผู้ที่เขียนโปรแกรมสามารถเข้าใจชุดคำสั่งเพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานง่ายขึ้น ผู้คนทั่วไปสามารถเรียนรู้และเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้น เนื่องจากภาษาระดับสูงใกล้เคียงภาษามนุษย์ ตัวแปลภาษาระดับสูงเพื่อให้เป็นภาษาเครื่องนั้นมีอยู่ 2 ชนิด ด้วยกัน คือ “คอมไพเลอร์ (Compiler) และ อินเทอร์พรีเตอร์ (Interpreter)”

คอมไพเลอร์ จะทำการแปลโปรแกรมที่เขียนเป็นภาษาระดับสูงทั้งโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่องก่อน แล้วจึงให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามภาษาเครื่องนั้น
อินเทอร์พรีเตอร์ จะทำการแปลทีละคำสั่ง แล้วให้คอมพิวเตอร์ทำตามคำสั่งนั้น เมื่อทำเสร็จแล้วจึงมาทำการแปลคำสั่งลำดับต่อไป ข้อแตกต่างระหว่างคอมไพเลอร์กับอินเทอร์พรีเตอร์จึงอยู่ที่การแปลทั้งโปรแกรมหรือแปลทีละคำสั่ง

คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ หมายถึง เครื่องมือหรืออุปกรณ์ประเภทอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานด้วยคำสั่ง ชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมต่างๆ สามารถเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายได้หลายแบบ ลักษณะเด่นของคอมพิวเตอร์คือมีศักยภาพสูงในการคำนวณประมวลผลข้อมูลทั้งที่เป็นตัวเลข รูปภาพ ตัวอักษร และเสียง 

ส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์  หมายถึง ส่วนที่ประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์  แบ่งออกเป็น  5 ส่วนคือ

ส่วนที1 หน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Unit)   เป็นวัสดุอุปกรณ์ที่นำมาเชื่อมต่อ ทำหน้าที่ป้อนสัญญาณเข้าสู่ระบบ เพื่อกำหนดให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามความต้องการ ได้แก่

·       แป้นอักขระ (Keyboard)

·       แผ่นซีดี (CD-Rom)

·       ไมโครโฟน (Microphone) เป็นต้น

ส่วนที2 หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit) ทำหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณทั้งทางตรรกะและคณิตศาสตร์ รวมถึงการประมวลข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับ

ส่วนที่3 หน่วยความจำ  (Memory Unit) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่ส่งมาจากหน่วยรับข้อมูลเพื่อเตรียมส่งไปประมวลผลยังหน่วยประมวลผลกลาง และเก็บผลลัพธ์ที่ได้จาการประมวลผลแล้วเพื่อเตรียมส่งไปยังหน่วยแสดงผล

ส่วนที่4 หน่วยแสดงผล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผล หรือผ่านการคำนวณแล้ว

ส่วนที่5 อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ (Peripheral Equipment) เป็นอุปกรณ์ที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากยิ่งขึ้น เช่น โมเด็ม (modem) แผงวงจรเชื่อมต่อ เครือข่าย เป็นต้น

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

1.      มีความเร็วในการทำงานสูง สามารถประมวลผลคำสั่งได้รวดเร็วเพียงชั่ววินาที จึงใช้ในงานคำนวณต่างๆได้อย่างรวดเร็ว

2.     มีประสิทธิภาพในการทำงานสูง ทำงานได้ตลอด 24 ชั่งโมง ใช้แทนกำลังคนได้มาก

3.    มีความถูกต้องแม่นยำ ตามโปรแกรมสั่งงานและข้อมูลที่ใช้

4.    เก็บข้อมูลได้มาก ไม่เปลืองเนื้อที่เก็บเอกสาร

5.    สามารถโอนย้ายข้อมูลจากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งผ่านระบบเครือข่ายได้อย่างรวดเร็ว ช่วยอำนวยความสะดวกในการใช้งาน

ระบบคอมพิวเตอร์ หมายถึง กรรมวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำการใดๆ กับข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามความประสงค์ของผู้ใช้งานให้มากที่สุด เช่น ระบบเสียภาษี  ระบบทะเบียนราษฎร์  ระบบทะเบียนการค้า  ระบบเวชระเบียนของโรงพยาบาล เป็นต้น

“การเข้าถึงข้อมูลเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้โดยการตรวจสอบจากการประมวลผลของระบบคอมพิวเตอร์จากหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง”

ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึง ตัวเครื่องและอุปกรณ์ส่วนต่างๆที่เราสามารถสัมผัสและจับต้องได้ ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ 4 ส่วน ดังนี้

1. ส่วนประมวลผล (Processor)
2.   ส่วนความจำ (Memory)
3. อุปกรณ์รับเข้าและส่งออก (Input-Output Devices)
4. อุปกรณ์หน่วยเก็บข้อมูล (Storage Device)

ส่วนที่1 CPU

CPU เป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เปรียบเสมือนสมอง มีหน้าที่หลักในการควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ ประมวนผลและเปรียบเทียบข้อมูล โดยทำการเปลี่ยนแปลงข้อมูลดิบและแปลงให้เป็นสารสนเทศที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ ความสามารถของ ซีพียู นั้น พิจารณาจากความเร็วของการทำงาน การรับส่งข้อมูล อ่านและเขียนข้อมูลในหน่วยความจำ ความเร็วของซีพียูขึ้นอยู่กับตัวให้จังหวะที่เรียกว่า สัญญาณนาฬิกา เป็นความเร็วของจำนวนรอบสัญญาณใน 1 วินาที มีหน่วยเป็น เฮิร์ตซ์(Hertz)เช่น สัญญาณความเร็ว 1 ล้านรอบใน 1 วินาที เทียบเท่าความเร็วสัญญาณนาฬิกา 1 จิกะเฮิร์ตซ์ (1GHz)

ส่วนที่2 หน่วยความจำ (Memory) จำแนกออกเป็น 2 ประเภท ดังน

1. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)
2.  หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage)

             หน่วยความจำหลัก (Main Memory) เป็นหน่วยเก็บข้อมูลและคำสั่งต่างๆของเครื่องคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยชุดความจำข้อมูลที่สามารถบอกตำแหน่งที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่ง ข้อมูลจะถูกนำไปเก็บไว้และสามารถนำออกมาใช้ในการประมวลผลภายหลัง โดยCPUทำหน้าที่ในการนำข้อมูลเข้าและนำออกจากหน่วยความจำ การทำงานของคอมพิวเตอร์ ต้องใช้พื้นที่ของหน่วยความจำในการทำงานประมวลผลและเก็บข้อมูล ขนาดของความจุของหน่วยความจำ คำนวณได้จากค่าจำนวน

“พื้นที่ที่สามารถใช้ในการเก็บข้อมูล จำนวนพื้นที่คือจำนวนข้อมูล และขนาดของโปรแกรมที่สามารถเก็บข้อมูลได้สูงสุด พื้นที่หน่วยความจำมีมากจะทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็วมากยิ่งขึ้น

หน่วยประมวลผลกลาง (CPU)  หน่วยประมวลผลกลาง หรือ CPU มีความหมายทางด้านฮาร์ดแวร์ 2 อย่าง คือ

1.  ชิป (chip) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์

             2.     ตัวกล่องเครื่องที่มี CPU บรรจุอยู่

1. หน่วยความจำหลักแบ่งได้ 2  ประเภทคือ หน่วยความจำแบบ “แรม” (RAM) และหน่วยความจำแบบ”รอม” (ROM)

               1.1 หน่วยความจำแบบ “แรม” (RAM=Random Access Memory) เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยกระแสไฟฟ้าเพื่อรักษาข้อมูล ข้อมูลหรือแฟ้มข้อมูลจะถูกเก็บไว้ชั่วคราวขณะทำงาน ข้อมูลที่อยู่ในหน่วยความจำจะอยู่ได้นานจนกว่าจะปิดเครื่อง หรือไม่มีกระแสไฟฟ้าป้อนให้กับเครื่อง เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (Volatile Memory)

          ลักษณะของหน่วยความจำ RAM

                     1.2 หน่วยความจำแบบ “รอม” (ROM=Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บโปรแกรมหรือข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ ข้อมูลที่ถาวรไม่ขึ้นกับไฟฟ้าที่ป้อนให้กับวงจร ยอมให้ซีพียูอ่านข้อมูลหรือโปรแกรมไปใช้งานอย่างเดียวไม่สามารถเขียนข้อมูลลงไปเก็บไว้ได้โดยง่าย ส่วนใหญ่ใช้เก็บโปรแกรมควบคุม เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน (Nonvolatile Memory)

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory Unit)

             หน่วยความจำสำรอง  หรือหน่วยเก็บข้อมูลรอง เป็นหน่วยเก็บที่สามารถรักษาข้อมูลได้ตลอดไปหลังจากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์แล้ว หน่วยความจำรองมีหน้าที่หลักคือ

1. ใช้ในการเก็บข้อมูลหรือสำรองข้อมูลเพื่อใช้ในอนาคต
2.  ใช้ในการเก็บข้อมูล โปรแกรมไว้อย่างถาวร
3.   ใช้เป็นสื่อในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง

ประโยชน์ของหน่วยความจำสำรอง

                 หน่วยความจำรองจะช่วยแก้ปัญหาการสูญหายของข้อมูลอันเนื่องมาจากไฟฟ้าดับเพราะข้อมูลต่างๆที่ส่งเข้ามาประมวลผล เมื่อเรียบร้อยแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้จะถูกนำไปเก็บในความจำหลักประเภทแรม หากปิดเครื่องหรือมีปัญหาทางไฟฟ้า อาจทำให้ข้อมูลสูญหายจึงจำเป็นต้องมีหน่วยความจำรอง เพื่อนำข้อมูลจากหน่วยความจำแรมมาเก็บไว้ใช้งานในครั้งต่อไป หน่วยความจำประเภทนี้ส่วนใหญ่จะพบในรูปของสื่อที่ใช้ในการบันทึกข้อมูลภายนอก เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นบันทึก ชิปดิสก์ ซีดีรอม ดีวีดี เทปแม่เหล็ก หน่วยความจำแบบแฟลช หน่วยความจำรองนี้ ถึงจะไม่มีอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ แต่เครื่องคอมพิวเตอร์ก็ยังสามารถทำงานได้ปกติ 

        ส่วนแสดงผลข้อมูล

                     ส่วนแสดงผลข้อมูล   คือส่วนที่แสดงข้อมูลจากสัญญาณไฟฟ้าในหน่วยประมวลผลกลางให้เป็นรูปแบบที่คนเราสามารถเข้าใจได้  อุปกรณ์ที่แสดงผลข้อมูลได้แก่  จอภาพ (Monitor) เครื่องพิมพ์ (Printer) เครื่องพิมพ์ภาพ Plotter และ ลำโพง (Speaker) เป็นต้น 

บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ (PEOPLE WARE)

             บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ หมายถึง คนที่มีความรู้ความสามารถในการใช้หรือควบคุมให้การใช้คอมพิวเตอร์เป็นไปอย่างราบรื่น อาจจะประกอบด้วยคนเพียงคนเดียว หรือ หลายคนช่วยกันรับผิดชอบโครงสร้างของ หน่วยงานคอมพิวเตอร์

      ประเภทของบุคลากรทางคอมพิวเตอร์ (PEOPLE WARE)

1.   ฝ่ายวิเคราะห์และออกแบบระบบงาน 
2.   ฝ่ายเกี่ยวกับโปรแกรม 
3.   ฝ่ายปฏิบัติงานเครื่องและบริการ 

นักวิเคราะห์ระบบงาน  =  ทำการศึกษาระบบงานเดิม ออกแบบระบบงานใหม่    

        โปรแกรมเมอร์ = นำระบบงานใหม่ที่นักวิเคราะห์ระบบออกแบบไว้มาสร้างเป็นโปรแกรม                    

         วิศวกรระบบ = ทำหน้าที่ออกแบบ สร้าง ซ่อมบำรุง และดูแลรักษาฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ให้สามารถทำงานได้ตามต้องการ                    

         พนักงานปฏิบัติการ = ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการปฏิบัติหน้าที่ หรือภารกิจประจำวัน ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์

อาจแบ่งประเภทของบุคลากรคอมพิวเตอร์เป็นระดับต่างๆได้ 4 ระดับดังนี้

1. ผู้จัดการระบบ (System Manager) คือ ผู้วางนโยบายการใช้คอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตามเป้าหมายของหน่วยงาน
2. นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst) คือ ผู้ที่ศึกษาระบบงานเดิมหรืองานใหม่และทำการวิเคราะห์ความเหมาะสม  ความเป็นไปได้ในการใช้คอมพิวเตอร์กับระบบงาน เพื่อให้โปรแกรมเมอร์เป็นผู้เขียนโปรแกรมให้กับระบบงาน
3. โปรแกรมเมอร์ (Programmer) คือ ผู้เขียนโปรแกรมสั่งงานเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานตามความต้องการของผู้ใช้ โดยเขียนตามแผนผังที่นักวิเคราะห์ระบบได้เขียนไว้
4. ผู้ใช้ (User) คือ ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป ซึ่งต้องเรียนรู้วิธีการใช้เครื่อง และวิธีการใช้งานโปรแกรม เพื่อให้โปรแกรมที่มีอยู่สามารถทำงานได้ตามที่ต้องการ