วันอังคารที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2553

วิวัฒนาการของระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์


ประวัติและวิวัฒนาการของ MS DOS
ก่อนจะมาเป็น DOS
ในช่วงปี ค.ศ. 1974 ไมโครคอมพิวเตอร์ได้เริ่มถือกำเนิดขึ้นเป็นครั้งแรก โดยในระยะนั้น ไมโครโปรเซสเซอร์ที่ทำหน้าที่เป็นซีพียูเบอร์แรกที่ใช้กันแพร่หลายคือ 8080 ของบริษัทอินเทล และต่อมาก็กลายเป็น Z-80 ของบริษัทไซลอก ซึ่งทั้งสองตัวเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ระดับ 8 บิต โดย Z-80 ซึ่งออกมาภายหลังมีขีดความสามารถสูงกว่า จนถึงปี 1981 ระบบปฏิบัติการที่ใช้กันแพร่หลายที่สุดก็คือ CP/M 80 เพราะเขียนขึ้นด้วยภาษาเครื่องของ 8080 ถึงแม้ภายหลัง Z-80 จะได้รับความนิยมมากและเข้ามาแทนที่ 8080 ก็ตาม แต่สำหรับระบบปฏิบัติการก็ยังคงใช้ CP/M-80 อยู่
ต่อมาในปี ค.ศ. 1978 บริษัทอินเทลได้เริ่มผลิตไมโครโปรเซสเซอร์เบอร์ 8086 และ 8088 ขึ้น ทำให้มีความต้องการของระบบปฏิบัติการตัวใหม่สำหรับซีพียู 16 บิต ที่มีขีดความสามารถสูงขึ้น วงการอุตสาหกรรมไมโครคอมพิวเตอร์ต่างก็พากันฝากความหวังไว้กับบริษัทดิจิตอลรีเสิร์ช เจ้าของ CP/M-80 ที่กำลังเร่งมือพัฒนา CP/M-86 เพื่อใช้กับ 8088 และ 8086 อยู่ แต่โครงการดังกล่าวประสบกับความล่าช้าอย่างมาก
จนกระทั่งเดือนเมษายน ค.ศ. 1980 ระบบปฏิบัติการ CP/M-86 ก็ยังไม่สำเร็จ ในที่สุดซีแอตเติลคอมพิวเตอร์ตัดสินใจที่จะสร้างระบบปฏิบัติการขึ้นใช้เองสำหรับซีพียูทั้งสอง ระบบปฏิบัติการดังกล่าวเป็นรูปเป็นร่างขึ้นในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1980 โดยมีชื่อว่า QDOS หรือ Quick and Dirty Operating System ทั้งนี้เพราะเป็นโปรแกรมที่ถูกพัฒนาขึ้นอย่างเร่งรีบใช้เวลาไม่นานแต่กลับทำงานได้ดี QDOS ตัวนี้เป็นเวอร์ชัน 0.10 คือยังไม่สมบูรณ์ดีนัก
ปลายปี ค.ศ. 1980 QDOS ก็ได้พัฒนาไปจนถึงเวอร์ชั่น 0.3 โดยเปลี่ยนชื่อเป็น 86 –DOS และให้บริษัทไมโครซอฟต์เป็นตัวแทนจำหน่ายโปรแกรมดังกล่าว ในเดือนเมษายน ค.ศ. 1981 ซีแอตเติลคอมพิวเตอร์ก็ได้ออก 86- DOS เวอร์ชัน 1.00 ซึ่งใกล้เคียงกับ MS – DOS หรือ PC – DOS เวอร์ชั่น 1.0 มาก ต่อมาในเดือนกรกฎาคม ค.ศ. 1981 นั่นเอง ไมโครซอฟต์ได้ซ้อลิขสิทธิ์ของ 86-DOS จากซีแอตเติลคอมพิวเตอร์ และเปลี่ยนชื่อเป็น Microsoft DOS หรือ MS-DOS เมื่อไอบีเอ็มออกเครื่องซีพีเป็นครั้งแรกในเดือนต่อมา คือเดือนสิงหาคม ก็ได้เลือกให้ไมโครซอฟต์จัดทำระบบปฏิบัติการให้โดยดัดแปลงจาก MS - DOS เรียกว่าเป็น PC-DOS เวอร์ชัน 1.0 เป็นระบบปฏิบัติการ มาตราฐานซึ่งทำให้ DOS ดังกล่าวแพร่หลายออกไปอย่างกว้างขวาง และทางบริษัทไมโครซอฟต์ก็ได้พัฒนา MS-DOS ไปจนถึงเวอร์ขัน1.24 ซึ่งก็คือ PC-DOS เวอร์ชัน 1.1 หรือ DOS 1.1 ในเวลาต่อมา

วิวัฒนาการของ Microsoft Windows รุ่นต่างๆ
Windows เป็นระบบปฏิบัติการแบบ GUI ของ Microsoft ซึ่งแต่ก่อนนี้มี MS-DOS เป็นแบบ Command Line ซึ่ง Windows ก็ได้พัฒนามาเรื่อยๆ โดยเริ่มจาก Windows 1.0 ที่ยังเป็นแบบ 16-bit ทำงานบน DOS อยู่ จนทุกวันนี้ก็ได้ออก Windows 7 ซึ่งเป็นเวอร์ชันล่าสุดออกมา มาดูกันว่า Windows แต่ละรุ่นของ Microsoft นั้น มีพัฒนาการความเป็นมายังไงบ้าง
Windows 1.0Windows 1.0 เป็น OS แบบ 16 bit ที่มี GUI ตัวแรกของ Microsoft โดยออกวางขายในวันที่ 20 พฤศจิกายน 1985 วางขายในรูปแบบของ Floppy Disk โดยผู้ใช้ต้องลง DOS ก่อน แล้วถึงลง Windows 1.0 ตามอีกที สามารถรันโปรแกรมของ DOS แบบ Multitasking ได้โดยมีข้อจำกัดบางอย่าง ต้องการ Ram ขั้นต่ำ 384 KB (แนะนำ 512 KB) Windows 1.0 มี Shell ชื่อ MS-DOS Executive โปรแกรมที่มาพร้อมกับ OS ก็มีพวก Calculator, Calendar, Cardfile, Clipboard viewer, Clock, Control Panel, Notepad, Paint,Reversi, Terminal, และ Write
Windows 2.0Windows 2.0 ก็ยังเป็น 16 bit อยู่ ออกมาในปี 1988 แถมมากับคอมพิวเตอร์ของ AT&T ในฐานะของโปรแกรมทดสอบสำหรับสถานศึกษา Windows 2.0 เริ่มมีระบบ Plug&Play แล้ว สิ่งที่พัฒนาจาก Windows 1.0 คือสามารถลาก Application ที่รันอยู่ไปวางซ้อนกันได้ มี Keyboard Shortcut และมีปุ่ม Minimize/Maximize หน้าต่าง
Windows 3.0Windows 3.0 ออกมาในวันที่ 22 พฤษภาคม 1990 เป็น Windows รุ่นแรกที่ประสบความสำเร็จอย่างกว้างขวาง และสามารถฟาดฟันกับ OS เจ้าถิ่นในสมัยนั้นอย่าง Apple Macintosh ได้ Windows 3.0 มี Protected/Enhanced mode เพื่อให้ Applicaton ของ Windows สามารถใช้ Memory เยอะได้ได้มากกว่าที่ DOS จัดมาให้ (ยังรันบน DOS อยู่)
Windows 3.1Xเชื่อว่าหลายคนคงเคยใช้ กัน (ผมก็เคยใช้นะตัวนี้) Windows 3.1X ออกมาสานต่อความสำเร็จของ Windows 3.0 โดยออกมาในเดือนมีนาคม 1992 Windows 3.1X ออกแบบมาโดยใช้โทนสีชื่อ Hotdog Sand ซึ่งประกอบด้วยสีหลักๆ คือ แดง เหลือง ดำ เพื่อช่วยให้คนที่ตาบอดสีในระดับหนึ่งสามารถมองตัวอักษร,ภาพ ได้สะดวกขึ้น Windows for Workgroups 3.1 ออกมาในเดือนตุลาคม 1992 โดยเพิ่มเติมในส่วนของการสนับสนุนระบบเครือข่าย
Windows 3.11 NTWindows 3.11 NT เป็น Windows ตัวแรกของสาย NT โดยเน้นในทาง Server กับทางธุรกิจ ออกมาในวันที่ 27 กรกฎาคม 1993 โดยมีออกมาด้วยกัน 2 รุ่นคือ Windows NT 3.1 กับ Windows NT Advanced Server ซึ่ง Windows 3.11 NT นี้มีระบบความปลอดภัยในการรัน Application ที่เข้มงวดขึ้น โปรแกรมไหนที่ติดต่อกับ Hardware โดยตรง หรือยังใช้ Driver ของระดับ DOS อยู่ จะไม่อนุญาตให้รัน ทำให้ระบบมีความเสถียรขึ้นกว่าเดิมมาก นอกจากนี้ยังมีการเพิ่ม Win32 ซึ่งเป็น API แบบ 32 bit
Windows 95เป็น OS ที่ประสบความสำเร็จสูงสุดของ Microsoft ออกมาในวันที่ 24 สิงหาคม 1995 เริ่มแยกตัวออกจาก DOS แล้ว (ยังมีหลงเหลือการใช้งาน Code บางส่วนจาก DOS อยู่) โดย Microsoft ได้ออก MS-DOS 7.0 ซึ่งเป็น DOS รุ่นปรับปรุงความสามารถเพื่อให้รองรับ Windows ใน Windows 95 นี้มีการปรับปรุง User Interface เป็นแบบใหม่ โดยแทบจะไม่เหลือสิ่งเดิมๆ ที่เคยมาจาก Windows รุ่นก่อนๆ ซึ่งสิ่งใหม่ๆ ที่เพิ่มเข้ามาก็ได้แก่ Taskbar, Start button ,Start menu, และมี Windows Explorer เอาไว้จัดการไฟล์ Windows 95 รองรับการตั้งชื่อไฟล์ได้สูงสุด 255 ตัวอักษร รวมนามสกุล (ใน Windows รุ่นก่อนๆ ตั้งชื่อไฟล์ในระบบ 8.3 คือชื่อไฟล์ 8 ตัว นามสกุลอีก 3 ตัว ซึ่งเป็นข้อจำกัดมาจาก DOS) มีการทำงานแบบ 32 bit Multitasking
Windows 98ออกมาในวันที่ 24 มิถุนายน 1998 เอา Interface แบบ Web มายัดใส่ใน Windows และยัดเยียด Internet Explorer 4 มาให้พร้อม โดยตอนแรกกะจะให้มาแทน Windows 95 แต่ไปๆ มาๆ Windows 98 รุ่นแรกกลับมีปัญหามาก การใช้งานก็ไม่ค่อยจะดีเท่าไหร่ แถมตอนงานเปิดตัวก็ดันไปขึ้นจอฟ้าโชว์สาธาณชนอีกต่างหาก งานนี้เลยต้องออก Windows 98 SE (Second Edition) ออกมาแก้ตัวในวันที่ 5 พฤษภาคม 1999 โดยแก้บั๊ก และปรับปรุงประสิทธิภาพ เพิ่มเติมการรองรับ USB และอัพเกรด IE เป็นรุ่น 5.0
Windows 2000Windows 2000 พัฒนาจาก Windows NT 4 ตอนแรกใช้ชื่อ Windows NT 5 แต่ด้วยกระแสปี 2000 ก็เลยเปลี่ยนชื่อเป็น Windows 2000 โดยวางเป้าหมายไว้ที่กลุ่มผู้ใช้ด้วนธุรกิจ,Notebook,และ Server โดยออกวางขายในวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 2000 มีออกมาทั้งหมด 4 รุ่น คือ Professional, Server, Advanced Server, และ Datacenter Server และในปี 2001 ก็ออก Windows 2000 Advanced Server Limited Edition และ Windows 2000 Datacenter Server Limited Edition เพื่อมารันบน CPU Intel Itanium ซึ่งเป็น CPU 64-bit โดย Microsoft ตั้งความหวังให้ Windows 2000 เป็น Windows ที่มีความปลอดภัยและมีเสถียรภาพมากที่สุด แต่มันกลับตกเป็นเป้าหมายของไวรัสตัวแรงๆ โดยเฉพาะ Nimda กับ Code Red
Windows Millennium Edition (ME)Windows Millennium Edition พัฒนามาจากสาย Windows 9x โดยตั้งชื่อเกาะกระแสปี 2000 อีกตามเคย เป็น OS ลูกผสม 16-bit/32-bit ออกวางขาย 14 กันยายน 2000 โดยมาพร้อมกับ Internet Explorer 5.5, Windows Media Player 7, และ Windows Movie Maker (มี System Restore ด้วย) โดยปรับปรุง User Interface ให้ดูคล้ายๆ Windows 2000 ซึ่งผลตอบรับของ Windows ME คือถูกด่าแหลกราญ ทั้งเรื่องบั๊กมากมายมหาศาล และการที่มันแทบจะไม่มีอะไรเพิ่มเติมจาก Windows 98 SE เลย นอกจาก Interface กับโปรแกรมใหม่ๆ (ซึ่งตอนนั้น IE 5.5 กับ WMP7 ก็ดาวน์โหลดได้ฟรีๆ จากเว็บ Microsoft) แถมกระแส Millenium ก็ใกล้จะหายแล้ว (มันออกมาขายช่วงท้ายปี) คนก็เลยไม่รู้ว่ามันจะออกมาทำเพื่ออะไร
Windows XPเป็นการรวมสายการพัฒนาของ Windows 9x กับ NT เข้าด้วยกัน ออกวางขายวันที่ 25 ตุลาคม 2001 ถ้านับตั้งแต่วันที่วางขายถึงตอนเดือนมกราคมปี 2006 ก็ขายได้มากกว่า 400 ล้านชุดแล้ว (ไม่รวมของเถื่อนอีก) ได้รับความนิยมสูงมาก และครองตลาดอยู่นานมากๆ จนเรียกได้ว่า OS ของคอมส่วนใหญ่ในโลกนี้เป็น Windows XP โดย Windows XP นั้นเน้นการใช้งานส่วนบุคคล ชื่อ XP มาจากคำว่า Experience ซึ่งหมายถึง ประสปการณ์ โดย Microsoft บอกว่า ผู้ใช้จะได้รับประสบการณ์ใหม่ๆ จากการใช้ Windows XP ซึ่งคำพูดนี้เป็นจริงแค่ไหน เราทุกคนคงรู้กันดี Windows XP ออกมาแทนที่ Windows 2000 กับ Windows ME ได้สมบูรณ์ภายในเวลาไม่กี่ปี ซึ่งตอนแรกๆ ก็มีคำตำหนิเรื่องการทำงานอยู่บ้าง แต่หลังจากออก Service Pack 2 ในปี 2004 ที่เพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยเข้ามา มันก็กลายเป็น OS ที่ครองตลาด PC ไปเลย Windows XP มีออกมา 2 รุ่น คือ Windows XP Home กับ Windows XP Professional และมี Windows XP Media Center ตามออกมาทีหลังโดยเน้นความบันเทิงเป็นหลัก
การเปลี่ยนแปลงของ Windows XP ที่เห็นได้ชัดที่สุดก็เป็นเรื่องของ User Interface โดยเปลี่ยนจากแบบเหลี่ยมๆ เทาๆ มันเป็นแบบหน้ามน มีสีสันสดใส รวมทั้ง Icon ต่างๆ ก็ถูกเปลี่ยนใหม่ แสดงสีสันได้มากขึ้น มาพร้อมกับ Internet Explorer 6 ที่ไม่มีวันตาย Windows Media Player 8 (อัพเป็น 9 ใน SP2)
Windows Vistaแต่เดิมใช้ชื่อว่า Longhorn มีการพัฒนาอย่างยาวนาน จนในที่สุดก็ออกมาวางขายในวันที่ 8 พฤศจิกายน 2006 พร้อมกับเสียงก่นด่านับไม่ถ้วน ตั้งแต่เรื่องกินสเปค ทำงานช้า Error บ่อย ไม่ Support โปรแกรมเก่าๆ ฯลฯ ถึงแม้จะมีการออก Service Pack มาแก้ปัญหาถึง 2 ตัว จนมันทำงานได้ดีแล้ว แต่ชื่อ Windows Vista ก็จะถูกจดจำไปอีกนานในฐานะ Windows ที่ล้มเหลวที่สุดของ Microsoft
Windows Vista พัฒนาจาก XP ไปเยอะมาก ทั้งเรื่องระบบความปลอดภัย มีการใส่ User Account Control เข้ามา เพื่อสร้างความปลอดภัย+รำคาญให้กับผู้ใช้ Windows Aero ขอบหน้าต่างใสๆ ปรับปรุง+เพิ่มโปรแกรมด้าน Multimedia เช่น Windows Media Player 10,Windows DVD Maker ปรับปรุงระบบ API ใส่ .NET 3.0 มาให้ด้วยเลย และด้าน Network ก็มาพร้อมกับ Internet Explorer 7 ที่ไม่มีใครอยากใช้
Windows 7จากความล้มเหลวใน Vista ทำให้ Microsoft แก้ตัวใหม่ โดยรื้อระบบใหม่เยอะมากๆ ปรับปรุงด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัยให้ดีขึ้นไปอีก กินแรมน้อยลงกว่า Vista มาก สิ่งที่เปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดของ Windows 7 คือ Taskbar แบบใหม่ ที่เรียกว่า Superbar นอกนั้นก็เป็นการเพิ่มความสามารถใหม่เข้ามา รวมถึงปรับปรุงโปรแกรมเก่าๆ ที่อยู่คู่กับ Windows มาช้านาน เช่น Paint,Wordpad,Calculator โดย Windows 7 ได้รับคำชมจากผู้ใช้มา ตั้งแต่ออกตัว Beta มาแล้ว และหลังจากออกตัว RC 1 มาให้ใช้กันฟรี ๆ ถึง 1 ปี Windows 7 ก็ประสบความสำเร็จตั้งแต่วันแรกที่ออกวางจำหน่ายในวันที่ 29 ตุลาคม 2009 โดยคาดว่าในอีกไม่นาน Windows 7 จะมาเป็น OS หลักสำหรับ PC แทนที่ Windows XP ที่จะมีอายุครบ 10 ปี ในปีหน้า

เนื่องจากระบบปฏิบัติการมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับสถาปัตยกรรมของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ระบบปฏิบัติการนั้นทำงานอยู่ดังนั้นในการศึกษาวิวัฒนาการของระบบปฏิบัติการจะศึกษาจากวิวัฒนาการของ เครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงทางสถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์แต่ละครั้งจะมีผลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของระบบปฏิบัติการด้วย โดยสามารถจำแนกวิวัฒนาการของระบบปฏิบัติการได้ดังนี้

ยุคที่ 1 หลอดสูญญากาศ ยังไม่มีระบบปฏิบัติการ
ช่วงปี ค.ศ. 1945 ถึง ค.ศ. 1955 มีการผลิตเครื่องจักรในการคำนวณโดยใช้หลอดสุญญากาศ ( Vacumm Tube ) ขึ้นมาได้เป็นผลสำเร็จ ซึ่งเป็นเครื่องที่มีขนาดใหญ่มากประกอบด้วย หลอดสุญญากาศประมาณ 10,000 หลอด แต่มีความเร็วในการทำงานต่ำกว่าคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในปัจจุบันมาก และมีเพียงคนบางกลุ่มเท่านั้นที่ได้ใช้งาน และเชี่ยวชาญกับเครื่องดังกล่าว ในการสั่งงานให้เครื่องทำงานตามโปรแกรมที่กำหนดจะต้องทำงานโดยตรงกับเครื่องโดยใช้ฮาร์ดแวร์ในการสั่งงาน หรือที่เรียกว่าปลั๊กบอร์ดซึ่งเป็นแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในการควบคุมการทำงาน ภาษาคอมพิวเตอร์ก็ยังไม่เกิดขึ้น จึงต้องมีการควบคุมการทำงานของเครื่องโดยคนอยู่ตลอดเวลา ไม่มีส่วนของโปรแกรมควบคุมระบบในการทำงานจึงถือว่าไม่มีระบบปฏิบัติการสำหรับใช้งาน

ยุคที่ 2 ทรานซิวเตอร์กับการประมวลผลแบบแบทซ์
ช่วงปี ค.ศ. 1955 ถึง ค.ศ. 1965 ได้มีการคิดค้นและประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ขึ้นเป็นผลสำเร็จ ทำให้วงการคอมพิวเตอร์มีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก โดยได้มีการนำเอาทรานซิสเตอร์มาใช้เป็นองค์ประกอบหลักในการสร้างคอมพิวเตอร์แทนการใช้หลอดสุญญากาศแบบเดิม และเริ่มมีการนำคอมพิวเตอร์ไปใช้งานมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวงการธุรกิจ และในช่วงนี้เองที่มีการแบ่งกลุ่มหรือจัดสรรบุคลากรที่ทำงานทางด้านคอมพิวเตอร์ออกเป็นกลุ่ม โดยแต่ละกลุ่มมีหน้าที่การทำงานเฉพาะด้านอย่างชัดเจน จากเดิมที่คนเพียงคนเดียวทำงานทุกอย่างกลายเป็นแต่ละคนจะมีหน้าที่เฉพาะอย่างเช่น ผู้ออกแบบระบบ นักเขียนโปรแกรม พนักงานบันทึกข้อมูล ผู้บำรุงรักษาเครื่องเป็น
ในช่วงนี้ก็ได้มีการพัฒนาภาษาฟอร์แทรน ( FORTRAN ) ขึ้นเพื่อใช้งานซึ่งถือว่าเป็นภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูงภาษาแรก โดยใช้บัตรเจาะรูในการบันทึกข้อมูล การเขียนโปรแกรมแต่ละครั้งจะเป็นการเขียนโปรแกรมลงกระดาษก่อนแล้วจึงนำไปในห้องบันทึกเพื่อทำการเจาะบัตรตามโปรแกรมที่เขียนไว้ ต่อจากนั้นจะส่งบัตรไปให้เครื่องคอมพิวเตอร์อ่านข้อมูลเพื่อนำไปประมวลผล เมื่อคอมพิวเตอร์ทำงานเสร็จพนักงานควบคุมเครื่องคอมพิวเตอร์ จะนำผลที่ได้ไปยังห้องแสดงผลเพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมตรวจสอบความถูกต้องของโปรแกรมที่ตนเขียน ซึ่งจะเห็นว่ามีขั้นตอนในการทำงานมาก และเสียเวลาในการทำงานมาก และจากการที่จะต้องเสียค่าใช้จ่ายในการใช้งานมาก นักออกแบบระบบคอมพิวเตอร์จึงได้พยายามหาหนทางที่จะทำให้การทำงานเร็วขึ้น ซึ่งต่อมาได้พัฒนาเป็นระบบการประมวลผลแบบแบทช์ ( Batch Processing System ) ซึ่งเป็นแนวความคิดในการรวบรวมงานจำนวนหลายๆ งาน มาเก็บไว้ในเทปแม่เหล็กซึ่งมีขนาดเล็กกว่าและทำงานได้เร็วกว่าบัตรเจาะรู หลังจากที่มีการรวบรวมงานลงบนเทปแล้ว ก็นำเทปดังกล่าว (บรรจุงาน 1 งาน หรือมากกว่า 1 งาน) ไปยังห้องเครื่องซึ่งพนักงานควบคุมเครื่องจะติดตั้งเทป และเรียกใช้โปรแกรมพิเศษ (ในปัจจุบันเรียกว่าระบบปฏิบัติการ) เพื่อทำหน้าที่อ่านข้อมูลจากเทปและ นำไปประมวลผล ผลลัพธ์ที่ได้จากการทำงาน ก็จัดเก็บลงบนเทปอีกม้วนหนึ่ง หรือพิมพ์ออกทางเครื่องพิมพ์ก็ได้ และเมื่อเสร็จงานหนึ่งๆ ระบบจัดการก็จะทำการอ่านงานถัดไปโดยอัตโนมัติต่อไป และเมื่อหมดทุกงานหรือเทปหมดพนักงานควบคุมเครื่องก็เพียงแต่นำเทปม้วนใหม่ใส่เข้าไปเพื่อทำงานต่อ และนำเอาเทปที่เก็บผลลัพธ์ไปพิมพ์ที่เครื่องที่จัดไว้เพื่อการพิมพ์ผลโดยเฉพาะ ทำให้การทำงานเป็นไปได้อย่างรวดเร็ว ทำให้ได้ปริมาณงานมากในระยะเวลาการใช้งานเท่ากันเมื่อเทียบกับการใช้งานในรูปแบบเดิม
งานส่วนใหญ่ที่นำมาใช้งานกับคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 2 นี้ จะเป็นงานที่เกี่ยวกับทางวิทยาศาสตร์ และการคำนวณทางวิศวกรรม การแก้สมการทางคณิตศาสตร์ต่างๆ ซึ่งส่วนใหญ่จะ ใช้ภาษาฟอร์แทรน และ แอสเซมบลี้ ในการทำงาน ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการที่มีใช้งานในยุคนี้ ได้แก่ ระบบปฏิบัติการเอฟเอ็มเอส ( FMS : Fortran Moniter System ) เป็นต้น

ยุคที่ 3 ยุคไอซีและระบบมัลติโปรแกรม (Multiprogramming)
ช่วงปี ค.ศ. 1965 ถึง ค.ศ. 1980 การใช้งานคอมพิวเตอร์ได้มีการขยายขอบเขตการใช้งานไปสู่วงการต่างๆ เพิ่มมากขึ้น โดยสามารถแบ่งกลุ่มของงานออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ คือ งานทางด้านธุรกิจ และงานทางด้านวิทยาศาสตร์ และเพื่อสนองความต้องการการใช้คอมพิวเตอร์ในวงการบริษัทไอบีเอ็มจึงได้พัฒนาคอมพิวเตอร์ที่เหมาะกับงานทางด้านธุรกิจแต่ยังคงความสามารถในการคำนวณข้อมูลทาง คณิตศาสตร์ไว้เช่นเดิม เรียกว่าซีสเต็ม 360 ( System 360 ) และได้มีการพัฒนาต่อไปเป็น 370 4304 3080 และ 3090 ในเวลาต่อมา ไอบีเอ็ม 360 เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่มีการนำเอา เทคโนโลยีไอซีมาใช้ จึงทำให้มีความเร็วในการทำงานสูงขึ้นจากเดิมเป็นอย่างมาก แต่อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าความเร็วในการทำงานจะสูงเพียงใดก็ตาม แต่เนื่องจากมีการนำอุปกรณ์อื่นๆ มาเชื่อมต่อ เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องขับเทปแม่เหล็ก เป็นต้น จึงทำให้การทำงานที่ช้ากว่ามากจนทำให้หน่วยประมวลผลต้องคอยการทำงานของอุปกรณ์เหล่านั้น เช่นการอ่านข้อมูลจากเครื่องอ่านบัตรหรือเทปซึ่งในขณะที่อ่านข้อมูลอยู่นั้นหน่วยประมวลผลไม่ได้ทำงานอื่นเลยเนื่องจากต้องคอยให้อ่านข้อมูลเสร็จ ก่อนหน่วยประมวลผลจึงจะทำงานต่อไปได้ เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าวจึงได้เกิดแนวความคิดที่ว่าในขณะที่หน่วยประมวลผลคอยการทำงานของอุปกรณ์ใดอุปกรณ์หนึ่งอยู่นั้น แทนที่หน่วยประมวลผลจะคอยการทำงานของอุปกรณ์ ก็ให้หน่วย ประมวลผลไปทำงานอื่นๆ ที่มีในระบบและกลับมาทำงานเดิมต่อไปเมื่อการทำงานของอุปกรณ์นั้นเสร็จสิ้นแล้ว ซึ่งการทำงานลักษณะนี้เรียกว่าระบบหลายโปรแกรม
แนวคิดในการทำงานแบบหลายโปรแกรมนี้ จะมีการแบ่งส่วนของหน่วยความจำเป็นส่วนๆ เพื่อเก็บงานต่างๆ ที่มีในระบบไว้ เมื่องานใดงานหนึ่งมีการคอยหรือมีการติดต่อกับอุปกรณ์ หน่วยประมวลผลก็จะไปทำงานอื่นๆ ที่มีอยู่ซึ่งจะทำให้สามารถใช้งานหน่วยประมวลผลได้อย่างเต็มที่ กล่าวคือหน่วยประมวลผลไม่ต้องมีการคอยงานเลย แต่อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าในหน่วยความจำจะมีการเก็บงานต่างๆ ไว้ แต่หากว่างานที่ทำอยู่มีขนาดใหญ่มาก งานอื่นๆ จะไม่ได้รับการประมวลผลเลยจนกว่างานที่หน่วยประมวลผลกำลังประมวลผลจะเสร็จสิ้นเสียก่อนซึ่งทำให้ผู้ที่ต้องการทำงานอื่นๆ ต้องคอย เช่น หากโปรแกรมมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นต้องนำมาแก้ไข และส่งเข้าไปต่อคิวอีกจะทำให้เสียเวลามากขึ้น

จากการที่ต้องการตอบสนองจากคอมพิวเตอร์ให้รวดเร็วขึ้น จึงได้เกิดแนวความคิดและออกแบบระบบการทำงานแบบจัดสรรเวลา ( Time Sharing ) ขึ้น โดยการจัดสรรเวลาของหน่วยประมวลผลให้บริการงานต่างๆ ที่มีอยู่พร้อมๆ กัน เช่นถ้ามีงานอยู่ในระบบ 20 งาน หน่วยประมวลผลจะแบ่งเวลามาทำงานของงานที่ 1 งานที่ 2 ต่อไปเรื่อยๆ จนถึงงานที่ 20 โดยการเปลี่ยนงานซึ่งไม่จำเป็นต้องเสร็จงานใดงานหนึ่งก่อน กล่าวคือในการเปลี่ยนงานจากงานที่ 1 ไปทำงานที่ 2 นั้น งานที่ 1 อาจจะยังไม่เสร็จสมบูรณ์ก็ได้ ซึ่งการทำงานในลักษณะนี้ทำให้ผู้ใช้บริการในระบบทั้ง 20 งานได้รับการตอบสนองหรือได้รับบริการจากคอมพิวเตอร์พร้อมๆ กันได้
ระบบปฏิบัติการแรกที่ใช้ระบบจัดสรรเวลานี้คือระบบปฏิบัติการมัลติก (MULTIC : MULTiplxed Information and Computing Service ) ซึ่งพัฒนาขึ้นโดยสถาบันเทคโนโลยีแห่งรัฐแมสชาชูเซต ( Massachusetts Institute of Technology : MIT ) และต่อมาเคน ทอมสัน ( Ken Tompson ) ได้พัฒนาระบบปฏิบัติการยูนิกซ์( UNIX Operating System)ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการแบบจัดสรรเวลาเช่นเดียวกันขึ้นมาและเป็นที่นิยมใช้งานกันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถาบันการศึกษา รวมถึงองค์กรทางธุรกิจต่างๆ
ยุคที่ 4 ยุคคอมพิวเตอร์บุคคล และระบบปฏิบัติการเครือข่าย
ช่วงปี ค.ศ. 1980 ถึง ค.ศ. 1990 จากการที่ได้มีการคิดค้นและประดิษฐ์วีแอลเอสไอ ( VLSI : Very Large Scale Integrate Circuit ) ได้สำเร็จ ซึ่งต่อมาได้นำมาใช้ในการผลิตคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลขึ้น จึงทำให้ขนาดของคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงจากเดิมเป็นอันมาก นอกจากนี้ราคาก็ต่ำลงทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นอุปกรณ์ที่หน่วยงานต่างๆ สามารถมีไว้ใช้งานได้อย่างไม่ยากนัก ซึ่งในปัจจุบันส่วนใหญ่จะถูกนำไปไว้ในงานทางด้านธุรกิจ สถาบันการศึกษา และหน่วยงานของรัฐบาล ซึ่งรูปแบบการใช้งานนั้นมีทั้งแบบการใช้งานเฉพาะตัว หรืออยู่ในรูปของการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหลายๆ เครื่องเข้าด้วยกัน เป็นระบบเดียวกัน และใช้ทรัพยากรต่างๆ ในระบบร่วมกัน ซึ่งเรียกว่าเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network )
ระบบปฏิบัติการในยุคนี้มี 2 กลุ่มคือกลุ่มที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลซึ่งได้แก่เอ็มเอสดอสและพีซีดอสซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเอ็มเอสดอสมีอยู่ด้วยกันหลายรุ่นตามวิวัฒนาการของ เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล กล่าวคือเมื่อมีการพัฒนาสถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์เพื่อเพิ่มขีดความสามารถก็จะมีการพัฒนาเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของระบบปฏิบัติการตามไปด้วย และระบบปฏิบัติการอีกกลุ่มหนึ่งคือระบบปฏิบัติการยูนิกซ์ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้งานบนเครื่องตั้งแต่ระดับไมโครคอมพิวเตอร์ขึ้นไปจนถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ต่อมาก็เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในวงการระบบปฏิบัติการกล่าวคือมีระบบปฏิบัติการที่ใช้สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่มีการเชื่อมโยงกันเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์เรียกว่าระบบปฏิบัติการเครือข่าย ( Network Operating System : NOS ) ซึ่งทำให้สามารถขยายขอบเขตการใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้เป็นอย่างมาก ระบบปฏิบัติการเครือข่ายมีแนวความคิดพื้นฐานไม่ต่างจากระบบจัดการแบบเดิมเท่าใดนัก โดยจะมีการจัดการเกี่ยวกับอุปกรณ์ควบคุมการสื่อสาร และโปรแกรมที่ควบคุมการทำงาน เช่น การเข้าถึงข้อมูล เป็นต้น แต่อย่างไรก็ตามก็ยังรักษาโครงสร้าง และหน้าที่หลักๆ ของระบบปฏิบัติการเอาไว้เช่นเดิม

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น