บทที่ 4

ประเภทของโปรแกรมระบบปฏิบัติการ
ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ

ซอฟต์แวร์ ( software )

ซอฟต์แวร์ คือ ชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่เขียนขึ้นเพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงาน โดยพื้นฐานซอฟต์แวร์สามารถแบ่งออกเป็นซอฟต์แวร์ระบบ และซอฟต์แวร์ ·         ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software ) เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ ซึ่งทำงานใกล้ชิดกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์มากที่สุด โดยซอฟต์แวร์ระบบยังแบ่งออกเป็น 1.       ระบบปฏิบัติการ (Operating System )           เป็นโปรแกรมที่สำคัญมาก ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ทั้งหมดรวมถึงประสานการทำงานระหว่างอุปกรณ์และทรัพยากรต่าง ๆ ในระบบให้สามารถดำเนินการเพื่อบรรลุสู่เป้าหมายที่ต้องการ ตัวอย่างระบบปฏิบัติการ เช่น ระบบปฏิบัติการดอส ( DOS ),ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ ( Windows ) และระบบปฏิบัติการลินุกซ์(Linux ) เป็นต้น 2.      ตัวแปลภาษาคอมพิวเตอร์ (Translator Program )          เป็นโปรแกรมแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่องเพื่อคอมพิวเตอร์เข้าใจโดยตัวแปลภาษายังแบ่งออกเป็นคอมไพเลอร์ (Compiler ) ซึ่งจะแปลโปรแกรมทั้งโปรแกรมหากมีที่ผิดพลาดต้องแก้ไขจนถูกต้องและทำการคอมไพเลอร์ใหม่ ส่วนตัวแปลภาษาอีกตังหนึ่งคืออินเตอร์พรินเตอร์ (Interpreter ) ซึ่งจะแปลทีละบรรทัดหากบรรทัดใดมีข้อผิดพลาดก็จะแสดงข้อผิดพลาดออกมา 3.      โปรแกรมอรรถประโยชน์ ( Utility program )          เป็นโปรแกรมทีสร้างความสะดวกต่อการใช้งานเฉพาะอย่าง ซึ่งมักเรียกว่าโปรแกรมยูทิลิตี้ จัดเป็นชนิดหนึ่งของโปรแกรมระบบ ซึ่งในปัจจุบันระบบปฏิบัติการหลายชนิดได้มีการผนวกโปรแกรมยูทิลิตี้โปรแกรมด้วยกันมาพร้อมกับชุดระบบปฏิบัติการ เช่น ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ จะมีโปรแกรมยูทิลิตี้ เช่น โปรแกรม Scan Disk, โปรแกรม Disk Defragmenter และรวมถึงโปรแกรมป้องกันไวรัสอย่าง Norton Utility หรือ McAfee Anti Virusเป็นต้น CISC (Complex Instruction Set Computer) การใช้หน่วยความจำ สถาปัตยากรรมแบบ CISC จะมีชุดคำสั่งมากมายหลายคำสั่งที่ซับซ้อนและยุ่งยาก   แต่นั้นไม่ได้หมายความว่า  ทุกชุดคำสั่งจะมีการ FIX CODE คือ ถ้ามีการใช้ชุดคำสั่งที่มีความซับซ้อนมากก็จะใช้จำนวนบิตมาก  แต่ถ้าใช้งานชุดคำสั่งที่มีความซับซ้อนน้อยก็จะใช้จำนวนบิตน้อยเช่นกัน ในการเก็บชุดคำสั่งของ CISC นั้นจะเก็บเท่ากับจำนวนจริงของการใช้งาน จึงประหยัดเนื้อที่ในหน่วยความจำแต่เนื่องจากการเก็บชุดของคำสั่งนั้น เก็บเฉพาะการใช้งานจริง ซึ่งจะใช้งานหน่วยความจำน้อย  แต่นั้นไม่ได้หมายความว่าจะทำให้เกิดประสิทธิภาพในการทำงาน แต่จะทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ช้าลง  เพราะต้องเสียเวลาการถอดรหัสอันยุ่งยากของการเข้ารหัสที่มีขนาดไม่เท่ากัน RISC (Reduced Instuction Set Computer) การใช้หน่วยความจำ เน้นหลักการของการนำเอาชุดคำสั่งง่ายๆเพียงไม่กี่คำสั่ง(โดยทั่วไปไม่เกิน 128 คำสั่ง เช่น บวก ลบ คูณ หาร) มาประกอบรวมเข้าไว้ด้วยกัน 128 คำสั่ง มีค่าเท่ากับ 2 ยกกำลัง 6 หรือกล่าวคือใช้งานแค่ 6 บิต ในการเก็บค่าของชุดคำสั่ง ในการเก็บชุดคำสั่งจึง FIX CODE ไว้แค่ 6เท่านั้น ซึ่งเกิดข้อเสีย คือ  ถ้าหากคำสั่งที่ใช้งานใช้แค่ 1 บิต  ก็ยังคงเก็บ 6 บิต  ทำให้เกิดการสูญเสีย แต่เนื่องจากการเก็บข้อมูลของ RISC นี้เป็นลักษณะ FIX CODE  จึงส่งผลให้การถอดรหัสรวดเร็ว เพราะชุดคำสั่งเท่ากันทุก Record ระบบปฏิบัติการดอส     เริ่มมีใช้ครั้งแรกบนเครื่อง IBM PC ประมาณปี ค.ศ. 1981 เรียกว่าโปรแกรม PC-DOS ต่อมาบริษัทไมโครซอฟต์ได้สร้าง MS-DOS สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วไป และได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายมาจนถึงปัจจุบัน ตั้งแต่รุ่น Versions 1.0 2.0 3.0 3.30 4.0 5.0 6.0 และ 6.22 ปัจจุบันมีซอฟต์แวร์ทำงานภายใต้ระบบปฏิบัติการ MS-DOS อยู่เป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะไมโครคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าๆ ที่มีทรัพยากรของระบบน้อย ตัวอย่างหน้าต่างระบบปฏิบัติการ  MS-Dos Windows   Windows คือ ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ระบบหนึ่ง (operating system) สร้างขึ้นโดยบริษัทไมโครซอฟต์ เนื่องจากความยากในการใช้งานดอสทำให้บริษัท ไมโครซอฟต์ได้มีการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่เรียกว่า Windows ที่มีลักษณะเป็น GUI (Graphic-User Interface) ที่นำรูปแบบของสัญลักษณ์ภาพกราฟิกเข้ามาแทนการป้อนคำสั่งทีละบรรทัด ซึ่ง ใกล้เคียงกับแมคอินทอชโอเอส เพื่อให้การใช้งานดอสทำได้ง่ายขึ้น แต่วินโดวส์จะยังไม่ใช่ระบบปฏิบัติการจริง ๆ เนื่องจากมันจะทำงานอยู่ภายใต้การควบคุมของดอสอีกที กล่าวคือจะต้องมีการติดตั้งดอสก่อนที่จะติดตั้งระบบปฏิบัติการ Windows และผู้ใช้จะสามารถเรียกใช้คำสั่งต่าง ๆ ที่มีอยู่ในดอสได้โดยผ่านทางWindows   ซึ่ง Windows จะง่ายต่อการใช้งานมากกว่าดอส มคโอเอส (Mac OS) มคโอเอส (Mac OS) เป็นระบบปฏิบัติการสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์แมคอินทอช โดยทั้งคู่เป็นผลิตภัณฑ์ของบริษัทแอปเปิลคอมพิวเตอร์. แมคโอเอสเป็นระบบปฏิบัติการที่มีส่วนต่อประสานกับผู้ใช้แบบกราฟิก (GUI) รายแรกที่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ รุ่นแรกๆ ของระบบปฏิบัติการนี้ ไม่ได้ใช้ชื่อแมคโอเอส, อันที่จริงระบบปฏิบัติการนี้ในรุ่นแรกๆ ยังไม่มีชื่อเรียกด้วยซ้ำ

ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์         เป็นระบบปฏิบัติการที่เคยพัฒนาในห้องแล็บ Bellสร้างขึ้นเพื่อใช้กับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์   และเมนเฟรม   ใช้ในการควบคุมการทำงานของศูนย์คอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมลูกข่ายคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงเป็นจำนวนมาก   ดังนั้นยูนิกซ์    จึงมักใช้ในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่    และมีการเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกลต่อมาได้มีการพัฒนาให้สามารถนำยูนิกซ์มาใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ คาดว่ายูนิกซ์จะเป็นที่นิยมต่อไป ระบบปฏิบัติการลีนุกซ์ เป็นระบบปฏิบัติการที่มีความสามารถสูง  ในการบริหารระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต  มีลักษณะคล้ายการจำลองการทำงาน  มาจากยูนิกซ์ แต่จะมีความยืดหยุ่นในการทำงานมากกว่า  เป็นระบบปฏิบัติการ ประเภทแจกฟรี (Open Source) ผู้นำไปใช้งาน สามารถที่จะพัฒนาและปรับปรุงในส่วนที่เกิดปัญหาระหว่างใช้งานได้ทันที อีกทั้งยังสามารถปรับให้เข้ากับฮาร์ดแวร์ที่ใช้เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพของระบบมากที่สุด และยังมีการเพิ่มสมรรถนะ (Update) อยู่ตลอดเวลา ตัวอย่างหน้าต่างระบบปฏิบัติการ LINUX

ระบบปฏิบัติการโทรศัพท์เคลื่อนที่ เป็นระบบปฏิบัติการที่มีโนเกียเป็นหุ้นส่วนใหญ่ และกำลังจะกลายไปเป็น Symbian Foundation (มูลนิธิซิมเบียน) ที่อาจจะเปิดเป็น OpenSource ในอนาคต ซิมเบียน ถือเป็นระบบที่ใช้ทรัพยากรได้ค่อนข้างคุ้มค่ามากกว่าตัวอื่นๆ และมีปัญหาในระบบค่อนข้างน้อย โดยซิมเบียนในปัจจุบัน มี 2 สายคือ สาย S60 (โนเกียเป็นหัวหอกหลัก) และ สาย UIQ (โซนี่อีริคสันเป็นหัวหอกหลัก) แต่ปัจจุบัน S60 ได้รับความนิยมมากกว่า โดยพัฒนามาจนถึงรุ่น 9.3 แล้ว