ระบบคอมพิวเตอร์

(Computer System)

ระบบ (System) คือกลุ่มขององค์ประกอบที่มีความสัมพันธ์กันและทำงานร่วมกัน ซึ่งระบบคอมพิวเตอร์จะมีองค์ประกอบที่สำคัญ 3 ส่วน คือ

1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
2. ซอฟต์แวร์ (Software)
3. บุคลากร (Peopleware)

ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึง อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เป็นตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ แบ่งออกเป็นส่วนประกอบดังนี้
หน่วยรับข้อมูล หน่วยประมวลผล หน่วยแสดงผล
1. หน่วยรับข้อมูล (Input unit) เป็นอุปกรณ์รับเข้า ทำหน้าที่รับโปรแกรมและข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์รับเข้าที่ใช้กันเป็นส่วนใหญ่ คือ แป้นพิมพ์ ( Keyboard ) และเมาส์ ( Mouse) นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์รับเข้าอื่น ๆ อีก ได้แก่ สแกนเนอร์ ( Scanner), วีดีโอคาเมรา (Video Camera), ไมโครโฟน (Microphone),ทัชสกรีน (Touch screen), แทร็คบอล (Trackball), ดิจิตเซอร์ เทเบิ้ล แอนด์ ครอสแชร์ (Digiter tablet and crosshair)2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit) หรือเรียกโดยทั่ว ๆ ไปว่า CPU ซึ่งถือว่าเป็นสมองของระบบคอมพิวเตอร์ มีส่วนประกอบที่สำคัญ 2 ส่วน คือ หน่วยควบคุม หน่วยคำนวณ

1. หน่วยควบคุม
2. (Control Unit หรือ CU) ทำหน้าที่ควบคุมลำดับขั้นตอนการทำงานของหน่วยรับข้อมูล หน่วยแสดงผล หน่วยคำนวณและหน่วยตรรก หน่วยความจำและแปลคำสั่ง
3. หน่วยคำนวณและตรรก
4. (Arithmetic and Logic Unit หรือ ALU) ทำหน้าที่ในการคำนวณหาตัวเลข เช่น การบวก ลบ การเปรียบเทียบ
5. หน่วยความจำ

                3.เป็นอุปกรณ์ใช้เก็บโปรแกรมและข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล

3. หน่วยความจำภายใน (Primary Storage Section หรือ Memory) เป็นหน่วยความจำที่อยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถติดต่อกับหน่วยงานอื่น ๆ ได้โดยตรง แบ่งออกเป็น 2 ประเภท

1. หน่วยความจำภายใน

- หน่วยความจำแบบแรม (Random Access Memory หรือ Ram) เป็นหน่วยความจำชั่วคราว ที่ใช้สำหรับเก็บโปรแกรมที่กำลังใช้งานอยู่ขณะนั้น มีความจุของหน่วยเก็บข้อมูลไม่เกิน 640 KB คือผู้ใช้สามารถเขียนหรือลบไปได้ตลอดเวลา ถ้าหากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์หรือไฟฟ้าดับ จะมีผลทำให้ข้อมูลต่าง ๆ ที่เก็บไว้สูญหายไปหมด และไม่สามารถเรียกกลับคืนมาได้
- หน่วยความจำแบบรอม (Read Only Memory หรือ Rom) เป็นหน่วยความจำถาวร ที่สามารถอ่านได้อย่างเดียว ไม่สามารถบันทึกข้อมูลได้ ถึงแม้ว่าจะปิดเครื่องหรือไฟฟ้าดับ ข้อมูลที่เก็บไว้จะยังคงอยู่
2. หน่วยความจำสำรอง ได้แก่ เทปแม่เหล็ก จานแม่เหล็ก แผ่นดิสก์ (Diskett) CD-ROM
แผ่นดิสก์หรือสเกต เป็นจานแม่เหล็กขนาดเล็ก ชนิดอ่อน จัดเก็บข้อมูลโดยใช้อำนาจแม่เหล็ก การใช้งานจะต้องมี Disk Drive เพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ในการขับเคลื่อนแผ่นดิสก์ โดยแบ่งตำแหน่งพื้นผิวออกเป็น แทร็คและเซ็คเตอร์ แบ่งออกเป็น 3 ขนาด คือ

1. แผ่นดิสก์ขนาด 8 นิ้ว ปัจจุบันไม่นิยมใช้
2. แผ่นดิสก์ขนาด 5.25 นิ้ว แบ่งออกเป็น DD สามรถบันทึกข้อมูลได้ประมาณ 360 KB และ HD สามารถบันทึกข้อมูลได้ 1.2 MB
3. แผ่นดิสก์ขนาด 3.5 นิ้ว แบ่งออกเป็น DD สามารถบันทึกข้อมูลได้ประมาณ 720 KB และ HD สามารถบันทึกข้อมูลได้ 1.44 MB นิยมใช้กันมากในปัจจุบัน

ขนาด 5.25 นิ้ว ขนาด 1.44 MB

หน่วยวัดความจุของข้อมูลในคอมพิวเตอร์

 

8 Bit	1 Byte
1 Byte	1 ตัวอักษร
1 KB	1,024 Byte
1 MB	1,024 KB
1 GB	1,024 MB
1 TB	1,024 GB

หน่วยความจำต่ำสุด คือ บิต (BIT [Binary Digit]) โดยใช้บิตแทน 1 ตัวอักขระ หรือ 1 ไบต์ (Bite) หน่วยที่ใหญ่ขึ้นมาอีกหน่วย คือ กิโลไบต์ (Kilobyte) โดยที่ 1 กิโลไบต์ มีค่าเท่ากับ 2 ¹⁰ ไบต์ หรือ 1,024 ไบต์ หน่วยความจำที่ใหญ่ขึ้นไปอีก เรียกว่า เมกะไบต์ กิกะไบต์ และเทระไบต์

ฮาร์ดดิสก์ ( Hard Disk ) เป็นจานแม่เหล็กชนิดแข็ง ชนิดติดแน่นไม่มีการเคลื่อนที่ สามารถบรรจุข้อมูลได้จำนวนมาก เป็น 2 ขนาด คือ 1. ขนาด 5.25 นิ้ว (ปัจจุบันเลิกใช้แล้ว)
2. ขนาด 3.5 นิ้ว ทั้ง 2 ขนาดจะมีความจุ ตั้งแต่ 10,20,40,80,120,300,400 MB1 GB,2 GB ฯลฯ ปัจจุบันนิยมใช้ตั้งแต่ 10 GB ขึ้นไป

Hard disk

Data Rate หมายถึง ความเร็วในการอ่านข้อมูลจากดิสก์ไปสู่สมองของเครื่องคอมพิวเตอร์ (หรือมีความเร็วในการนำข้อมูลมาจากสมองเครื่องไปบันทึกลงบนดิสก์) มีหน่วยวัดเป็น จำนวนไบต์ต่อวินาที ( Bytes Per Second หรือ bps )

ซีดีรอม (CD-Rom ) เป็นจานแสงชนิดหนึ่ง ใช้เก็บข้อมูลที่มีความเร็วในการใช้งานสูง มี

คุณสมบัติดังนี้

• เป็นสื่อที่สามารถเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมาก โดยจะมีความจุสูงถึง 2 GB (2 พันล้านไบต์)
• มีขนาดเล็ก สามารถเคลื่อนย้ายได้สะดวก
• ใช้เทคโนโลยีของแสงเลเซอร์ในการอ่านเขียนข้อมูล
• เป็นจานแสงชนิดอ่านได้อย่างเดียว ( Read Only Memory ) ไม่สามารถเขียนหรือลบข้อมูลได้

CD - ROM

 

 

3. หน่วยแสดงผล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลของเครื่องคอมพิวเตอร์ หรือใช้เก็บผลลัพธ์เพื่อนำไปใช้ภายหลัง ได้แก่ จอภาพ (Monitor) เป็นอุปกรณ์ส่งออกมากที่สุด เครื่องพิมพ์ (Printer)

ซอฟแวร์

(Software) หมายถึง โปรแกรมชุดคำสั่งที่เขียนให้เครื่องคอมพิวเตอร์ปฏิบัติตาม ซึ่งมี 2ประเภท คือ

1. ซอฟแวร์ควบคุมระบบ
2. (System Software) คือ ชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ เป็นสื่อกลางระหว่างโปรแกรมประยุกต์กับเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยในการจัดการทรัพยากรของคอมพิวเตอร์ ได้แก่ โปรแกรมควบคุมเครื่อง ระบบปฏิบัติการ เช่น DOS, Windows, Os/2, Unix
3. ซอฟแวร์ประยุกต์
4. (Application Software) คือ ชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่เขียนขึ้นมาเพื่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานตามที่ผู้ใช้ต้องการ ได้แก่ โปรแกรมสำเร็จรูปต่าง ๆ

บุคลากร (Peopleware) หมายถึง บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่ในการใช้และดูแลเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น นักเขียนโปรแกรม (Programmer) นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst) เป็นต้น

ระบบเครื่อข่ายคอมพิวเตอร์และอินเตอร์เน็ต วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 1. สามารถอธิบายระบบเครือข่ายได้ 2. สามารถบอกความหมายความเป็นมาของอินเตอร์เน็ตได้ 3. สามารถค้นหาข้อมูลบนอินเตอร์เน็ตได้ 4. สมัคร-ส่ง-และรับ E-mail ได้ ้

ระบบเครือข่าย (Network) จะเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันเพื่อการติดต่อสื่อสาร เราสามารถส่งข้อมูลภายในอาคาร หรือข้ามระหว่างเมืองไปจนถึงอีกซีกหนึ่งของโลก เราสามารถส่งข้อมูลในรูปของข้อความกราฟิก เสียง หรือข้อมูลบนคอมพิวเตอร์

การส่งข้อมูลวิธีนี้เรียกว่า โทรคมนาคม (Telecommunications) หรือการส่งข้อมูล (Data- Communications) อาจเรียกสั้น ๆ ว่า Datacomms. Telecoms. หรือ Comms.

คอมพิวเตอร์ที่อยู่ในระบบเครือข่ายจะมีอยู่หลายชื่อเรียก เช่น Networked, Linked Up, Wired หรือ Online (บางที่คำว่า Online แปลว่า เปิดเครื่อง) ระบบเครือข่ายบางครั้งเรียกสั้น ๆ ว่า เน็ต (Net) คอมพิวเตอร์ที่ไม่ได้เป็นระบบเครือข่ายเรียกว่า คอมพิวเตอร์เอกเทศ (Standalone Computer)

แลนและแวน เป็นระบบเครือข่ายที่ได้รับความนิยมมากที่สุด เกิดขึ้นจากการต่อเชื่อมเครื่องคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเข้าด้วยกัน

อินเตอร์เน็ต เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์นานาชาติ เกิดจากการเชื่อมต่อของระบบแลน และแวนเข้าด้วยกันเป็นจำนวนมาก

รหัสผ่าน (Password)

การป้อนกันข้อมูลด้วยรหัสผ่าน (Password Protection) เป็นวิธีหนึ่งที่ไม่ให้ผู้อื่นเข้ามายุ่งเกี่ยวกับข้อมูลที่เป็นความลับ โดยกำหนดรหัสผ่าน (Password) ให้พิมพ์ก่อนที่จะเข้าถึงข้อมูล (access) ถึงแม้ว่าจะมีวิธีป้องกัน แต่ก็ยังมีนักก่อกวนคอมพิวเตอร์ แอบขโมยข้อมูลที่เป็นความลับจากระบบเครือข่าย

แลน (LAN)

เครือข่ายท้องถิ่น หรือ แลน (LAN : Local Area Network) เป็นการต่อเชื่อมคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในบริเวณห้องหรือภายในอาคารเข้าด้วยกัน ฮาร์ดแวร์ แต่ละชิ้นที่นำมาต่อในระบบแลน เรียกว่า โหนด (Node) นอกจากเครื่องคอมพิวเตอร์แล้วยังรวมถึงเครื่องพิมพ์ เครื่องวาดภาพ และอุปกรณ์ต่อพ่วงต่อ ๆ ปัจจุบันแลนมีอยู่หลายชนิด เช่น token ring LAN, star LAN, bus LAN, snowflake LAN, optical LAN และ Ethernet LAN

แวน (WAN)

เครือข่ายกว้างไกล หรือ แวน (WAN : Wide Area Network) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมโยงกันกว้างกว่าแลน

แวนบางระบบจะใช้โมเด็มในการส่งข้อมูลด้วยสายโทรศัพท์ นอกจากนั้นข่าวสารสามารถส่งไปในรูปสัญญาณวิทยุ ซึ่งคลื่นวิทยุจะส่งไปยังดาวเทียมเพื่อการศึกษา (Communications satellite) และส่งกลับลงมายังเครื่องรับปลายทาง

สายเคเบิลเครือข่าย

ในระบบเครือข่ายมีสายเคเบิลหลายแบบที่ใช้ในการต่อเชื่อม เช่น สายเคเบิลหุ้มฉนวน (Coaxial cable) นิยมใช้กับแลนมีสายที่ฟั่นเกลียว 2 สาย ห่อหุ้มด้วยฉนวนเรียกว่า ชีลด์ (shield) ถ้าเป็นแบบหนาจะใช้สำหรับส่งข้อมูลระยะทางไกล หรือถ้าเป็นแบบบางจะใช้สำหรับส่งข้อมูลระยะใกล้ สัญญาณจากสายเคเบิลหนึ่งสามารถไปรบกวนเคเบิลเส้นอื่น ๆ ได้ทำให้เกิดความเสียหายกับข้อมูล (Corrupting) การรบกวนดังกล่าวเรียกว่า crosstalk

แวนจะใช้สายโทรศัพท์ในการส่งข้อมูล ต่อมาใช้เส้นใยนำแสง (Fiberoptic cable) ซึ่งทำ จากใยแก้ว (optical fiber) ขนส่งข้อมูลด้วยสัญญาณแสงแทนสัญญาณไฟฟ้า

โมเด็ม (Modem)

โมเด็ม (modem ย่อมาจาก Modulate/DEModulate) หมายถึงอุปกรณ์ที่ใช้กับคอมพิวเตอร์เพื่อการติดต่อสื่อสารโดยผ่านทางสายโทรศัพท์ คอมพิวเตอร์จะส่งข้อมูลในรูปของสัญญาณดิจิตอล (digital signal) โมเด็มจะเปลี่ยน (modulate) ให้เป็นข้อมูลในรูปของสัญญาณอนาล็อก (analog signal) และส่งไปยังคอมพิวเตอร์ปลายทางซึ่งต้องมีโมเด็มอีกตัวหนึ่งถอดรหัส (demodulate หรือ decode) กลับเป็นสัญญาณดิจิตอลอีกครั้งหนึ่ง

Duplex transmission หมายถึงโมเด็มสามารถส่งสัญญาณได้ 2 แบบ คือ โมเด็มที่ส่งสัญญาณไป/กลับได้อย่างต่อเนื่องพร้อมกัน (full-duplex modem) ยังมี fax/modem ซึ่งจะส่งข้อมูลที่เป็นเอกสาร หรือภาพผ่านเครื่องโทรสาร (facsimile หรือ fax machine) แล้วพิมพ์ออกมาในกระดาษ

อินเตอร์เน็ต

อินเตอร์เน็ต (internet) หรือ เน็ต (net) เป็นระบบเครือข่ายนานาชาติ เกิดจากเครือข่ายย่อย ๆ มีบริการมากมายสำหรับทุกคนที่ติดต่อกับอินเตอร์เน็ต หรือ on the net สามารถใช้อินเตอร์เน็ตส่งจดหมายคุยกับเพื่อน ๆ คัดลอกแฟ้มข้อมูลและโปรแกรมจากคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น รวมทั้งค้นหาข้อมูลสารสนเทศจากแหล่งข้อมูลทั่วโลกไซเบอร์เบซ (cyberspace) หมายถึง การจินตนาการไปในอวกาศ คือเมื่อใช้อินเตอร์เน็ตไม่ว่าอยู่ที่ใดก็ตามสามารถเดินทางเสมือน (virtual journey) ไปรอบโลกโดยการเชื่อมต่อกับสถานที่ต่าง ๆ

อินเตอร์เน็ตเกิดขึ้นจากระบบเครือข่ายทางการทหารของอเมริกา ที่เรียกว่า DARPANET (Defence Advanced Research Projects Agency NET work) ต่อมาเปลี่ยนเป็น ARPANET ซึ่งเป็นระบบเครือข่ายที่ปรับปรุงใหม่เพื่อให้มีประโยชน์มากขึ้น ต่อมาได้ก่อตั้ง NSFNET (National Science Foundation NET work) ขึ้นเพื่อให้องค์กรการศึกษาและวิจัยใช้ ในปี ค.ศ. 1990 คนทั่วไปสามารถเข้ามาใช้บริการได้และเป็นปีที่อินเตอร์เน็ตกำเนิดขึ้น อินเตอร์เน็ตในปัจจุบันยังไม่มี

กฎเกณฑ์ในการควบคุมแต่ NSF แนะนำให้มีข้อบังคับสำหรับผู้ใช้อินเตอร์เน็ตเรียกว่านโยบายการใช้งานที่สามารถยอมรับได้ (acceptable use policy)

การติดต่อ

คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่เชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ต เรียกว่า โฮสต์ (host) และระบบเครือข่าย แลน หรือแวน ที่เชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ตเรียกว่า ไซต์ (site) เครือข่ายบางชนิดโดยเฉพาะเครือข่ายของภาครัฐบาล และภาคการศึกษาเป็นการติดต่อแบบถาวร (dedicated connection) คือ เชื่อมต่อระหว่างไซต์กับเครือข่ายอินเตอร์เน็ตอยู่ตลอดเวลา

ถ้าผู้ใช้ไม่ได้อยู่ในการเชื่อมต่อแบบถาวร ก็สามารถโทรเข้าไปหา (hook Up) หรือติดต่อกับระบบเครือข่ายของผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ต (service provider) โดยต้องเสียค่าบริการตามที่กำหนด ผู้ใช้สามารถใช้บริการอินเตอร์เน็ตได้หลายทาง คือ

1. Dial-in connection คือ การเชื่อมต่อโดยตรงกับอินเตอร์เน็ต วิธีนี้บริษัทจะมีสายตรงเชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ตโดยใช้โมเด็ม หรือไอเอสดีเอ็น เราสามารถหมุนโทรศัพ์ต่อตรงกับอินเตอร์เน็ตได้เลย

2.Dial-up (terminal) connection คือ การต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทาง วิธีนี้บริษัทจะไม่มีสายตรงเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต แต่ติดต่อผ่านระบบคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า gateway

3.Mail-only connection คือ การติดต่อทางจดหมายอิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น ข้อมูลจะส่งผ่านโปรโตคอล (protocol) เป็นวิธีแยกข้อมูลออกเป็นชิ้น ๆ เรียกว่ากลุ่มข้อมูล (data packet) หรือใส่ข้อมูลในรหัสอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า ซองจดหมาย (envelope) ข้อมูลจะเดินทางไปถึงที่หมายอย่างปลอดภัย

จดหมายอิเล็กทรอนิกส์

อิเมล์ หรือ อี-เมล์ (email หรือ e-mail) ย่อมาจาก จดหมายอิเล็กทรอนิกส์ (electronic mail) เป็นการส่งข่าวสารบนอิเตอร์เน็ต คนส่วนใหญ่ใช้อีเมล์ในการส่งจดหมาย เพราะประหยัดและรวดเร็วกว่า จดหมายหอยทาก (snail mail) หรือการส่งหมายแบบธรรมดา ผู้ใช้สามารถส่งข่าวสารในรูปแบบกราฟิก เสียง และวีดิโอ โดยใช้ระบบ MIME (Multi-purposes Internet Mail Extensions) คือระบบการขยายผลประโยชน์หลายแบบในการส่งจดหมายอินเตอร์เน็ต

ผู้ที่ใช้อินเตอร์เน็ตจะมีที่อยู่ (email address) สำหรับการส่งและรับอีเมล์ ประกอบด้วย ชื่อผู้ใช้ (user name) ตามด้วยสัญลักษณ์ @ (หมายถึง ที่ “at” ตามด้วยที่อยู่ ซึ่งจะแสดงประเทศและสถานที่ (domain หรือ subdomain) เช่น edu (หรือ ac) หมายถึงสถานศึกษา co หรือ com (พาณิชย์) หรือ org (องค์การ)

ส่วนหัวของอีเมล์ (email header) จะอยู่ส่วนบนของอีเมล์ เป็นส่วนที่เก็บเส้นทางการส่งข่าวสาร ถ้าอีเมล์ส่งกลับเพราะไม่ถึงผู้รับ (bounce) หรือตกหล่นไปจะถูกส่งกลับมายังผู้ส่ง ให้ดูที่ส่วนหัวว่าความผิดพลาดเกิดจากอะไรในสารบนของแฟ้มข้อมูลออนไลน์ (online directory) ซึ่งเป็นรายการที่อยู่ของผู้ใช้อีเมล์ ผู้ใช้สามารถใช้อีเมล์ส่งข้อความตอบโต้กันในกลุ่ม โดยสมาชิกทุกคน จะต้องมีที่อยู่เก็บไว้เรียกว่า รายชื่อไปรษณีย์ (mailing list) ทำให้สามารถส่งข้อความไปถึงใครก็ได้ที่มีรายชื่ออยู่ในรายชื่อไปรษณีย์

การโยงใยกันทั่วโลก

การโยงใยกันทั่วโลก (World Wide Web) เรียกว่า WWW หรือ เว็บ (Web) เป็นเครือข่ายที่อำนวยความสะดวกในการค้นหาข้อมูลจากทั่วโลกมีความสามารถสูงมากจนหลายคนให้ฉายาว่าเป็น โปรแกรมตัวฉกาจ (killer application)

ข่าวสารบนเว็บ (Web page) ไฮเปอร์เทกซ์ลิงค์ (hypertext-linked) ซึ่งจะแสดงแถนสว่างกี่คำถ้าเรากดมาส์มันจะแสดงรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อที่ต้องการจากฐานข้อมูลโดยมีโปรแกรมกวาดดู (browser) หรือ Web browser เช่น Mosaic หรือ Cello ในที่สุดข้อมูลสารสนเทศทั้งหมดที่เชื่อมอยู่บนอินเตอร์เน็ตก็จะโยงใยเข้าสู่เว็บ