1

บทที่ 9 เทคโนโลยีสารสนเทศ

ผูชวยศาสตราจารย ดร.จันทิมา เขียวแกว

(INFORMATION TECHNOLOGY)

วัตถุประสงค :เมื่อศึกษาจบบทเรียนนักศึกษาจะมีความรู/ความเขาใจในหัวขอตอไปนี้

1. ความหมายของเทคโนโลยสีารสนเทศ2. องคประกอบของเทคโนโลยีสารสนเทศ3. สวนประกอบของระบบคอมพิวเตอร 4. การทํางานของระบบประมวลผลกลาง5. ประเภทของเครื่องคอมพิวเตอร6. โปรแกรมคอมพิวเตอร7. เทคโนโลยีการส่ือสารโทรคมนาคม8. ชองทางการสื่อสารขอมูล9. ระบบเครือขายการส่ือสาร

2

เทคโนโลยีสารสนเทศคืออะไรเปนการผสมผสานของเทคโนโลยีท่ีใชในการดําเนินการตางๆ เก่ียวกับการจัดการสารสนเทศตั้งแตการรวบรวม การตรวจสอบ การจัดหมู การเรียงลําดับ การสรุปคํานวณ การจัดเก็บ การประมวลผล การแสดงผล การคนคืน การจัดทําสําเนาขอมูล การกระจายหรือการเผยแพร และการสื่อสารขอมูล

- เทคโนโลยีคอมพิวเตอร - เทคโนโลยีการสื่อสารโทรคมนาคม - เทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส - เทคโนโลยีการพิมพ - เทคโนโลยีสํานักงาน ฯลฯ

2. เทคโนโลยีสารสนเทศที่เนนการประยุกตเคร่ืองมือและอุปกรณตางๆ ของหนวยงานเพื่อการคิดคนวิธีการในการจัดระบบสารสนเทศภายในองคกรใหมีประสิทธิภาพ

1. เทคโนโลยีสารสนเทศที่เนนเคร่ืองมือหรืออุปกรณท่ีใชในการจัดการสารสนเทศ

ระบบจัดเก็บและประมวลผลขอมูล

ระบบสื่อสารโทรคมนาคม

ระบบการจัดการขอมูล

เทคโนโลยีสารสนเทศ

องคประกอบของเทคโนโลยีสารสนเทศ

+ +=

3

สวนประกอบของคอมพิวเตอร

INPUT UNIT

CENTRAL PROCESSING UNIT

OUTPUT UNIT

I/O bus I/O bus

- Control Unit

- Primary Storage Unit

- Arithmetic Logical Unit

Secondary storage

หนวยรับขอมูล (INPUT UNIT)คือ อุปกรณท่ีทําหนาที่รับขอมูลจากผูใชเขาสูหนวยความจําหลัก ไดแก

1. อุปกรณแบบกด (Device) ไดแก Keyboard

2. อุปกรณชี้ตําแหนง (Pointing Devices) ไดแก Mouse Trackball Track Point Touch Pad Joy Stick เหมาะกับใชในงานมัลติมีเดีย3. จอภาพระบบไวตอการสัมผัส (Touch-sensitive Screens) ไดแก จอภาพระบบสัมผัส (Touch Screen)

4. ระบบปากกา (Pen-based System) ไดแก ปากกาแสง (Light Pens) เคร่ืองอานพิกัด (Digitizer Table) ใชในงานออกแบบ CAD

4

5. อุปกรณกวาดขอมูล (Data Scanning Devices) เปนอุปกรณท่ีใชระบบการวิเคราะหแสง (Optical Recognition System) ไดแก

Magnetic Ink Character Recognition (MICR) ใชในการตรวจสอบเช็ค

Barcode Reader ใชสําหรับอานรหัสแทง เชนแถบที่พิมพบนฉลากสินคา

Scanner ใชสําหรับอานภาพลักษณของเอกสาาร

Optical Character Recognition (OCR) ใชในการอานขอมูลท่ีเปนอักขระบนเอกสาร

Optical Marker Reader (OMR) ใชอานกระดาษที่ทําเครื่องหมายพิเศษเชนขอสอบ

Digital Camera/Digital Video

Magnetic Strips เปนบัตรแมเหล็กท่ีใชในการบันทึกขอมูล เชน บัตรเครดิต Keycard

หนวยรับขอมูล (2)

6. อุปกรณรูจําเสียง (Voice Recognition Devices) ไดแก อุปกรณวิเคราะหเสียงพูด (Speech Recognition Devices) ซึ่งมีอุปกรณรับขอมูลเสียงคือไมโครโฟน ซึ่งตองทํางานรวมกับการดเสียง (Sound Card) และโปรแกรมที่เหมาะสม

หนวยรับขอมูล (3)

7. อุปกรณสรางโลกแหงจินตนาการ (Virtual Reality/ VR) เปนการสรางโลกจินตนาการใหสามารถไดยิน เห็น สัมผัสไดราวกับของจริง เรียกวาความจริงเสมือน หรือโลกเสมือน (Virtual World) เพื่อประโยชนในการฝก หรือเลนเกมส เชน

- อุปกรณครอบศรีษะ (VR Headset)

- ชุดถุงมือคอมพิวเตอร (VR Grove)

- อุปกรณเคร่ืองจําลองการบิน

5

หนวยแสดงผล (OUTPUT UNIT)

ทําหนาที่ในการนําขอมูลออกโดยการแสดงผลลัพธจากการประมวลผล แบงเปน

• อุปกรณท่ีแสดงผลลัพธชั่วคราว เปนการแสดงผลในขณะใช หากไมมีการบันทึกไวในหนวยเก็บขอมูลสํารองก็จะหายไปเมื่อเลิกทํางาน ไดแก จอภาพ (Monitor) อุปกรณฉายภาพ (Projector) อุปกรณเสียง (Audio Output) เชน ลําโพง

• อุปกรณแสดงผลถาวร (Hard Copy) เปนเครื่องมือแสดงผลที่สามารถจับตองไดหรือเคล่ือนยายไดตามตองการ ไดแก

1) Printer ซึง่มีท้ังที่เปนแบบ Dot Matrix Laser Ink Jet

2) Plotter

หนวยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit/CPU)

ทําหนาที่ในการทํางานตามคําสั่งที่ปรากฏอยูในโปรแกรม ประกอบดวย

1. หนวยควบคุม (Control Unit) จะเปนสวนส่ังการและประสานงานการเชื่อมโยงสวนตาง ๆ ในระบบคอมพิวเตอร ทั้งหมด ตามที่โปรแกรมตองการ วาจะนําเขาขอมูล อะไร เมื่อไหร จะเกบ็ไวที่สวนไหนในหนวยความจําหลัก (primary storage) และสงไปเพ่ือคํานวณในหนวยคํานวณทางเลขคณิตและตรรกวิทยา (arithmetic logical unit : ALU) และสงผลลัพธไปที่ไหนโดยสื่ออะไร และใชส่ืออะไรเปนตัวแสดงผล

6

2. หนวยความจําหลัก (Primary Storage Unit)

เปนวงจรรวมที่ทําหนาที่บันทึกโปรแกรมและขอมูล ไดแก

- RAM (Random Access Memory) เปนพื้นที่ในการทํางานประมวลผลของระบบเมื่อเลิกทํางานหากไมมีการ save ขอมูลก็จะหายไป

- ROM (Read-only Memory) เปนหนวยความจําที่บันทึกขอสนเทศและคําสั่งเร่ิมตน ท่ีติดตั้งมาจากโรงงานผลิต ขอมูลจะคงอยูแมเม่ือปดเครื่อง

- CMOS (Complementary metal-oxide semiconductor) เก็บขอมูลท่ีใชประจําของระบบคอมพิวเตอร เชน ประเภทแปนพิมพ เคร่ืองอานแผนดิสก ฯลฯ

3. หนวยคํานวณทางเลขคณิตและตรรกวิทยา (Arithmetic & Logical Unit)

เปนตัวที่ทําหนาที่ดําเนินงานเชิงเลขคณิต (Arithmetic operation) ทําการคํานวณใน CPU เชน

การบวก (+)การลบ ( -)การคูณ ( x) การหาร ( %)

หรือคําส่ังทางตรรกะอื่น ๆ เพ่ือเปรียบเทียบระหวางขอมูลเชน เทากับ (=)มากกวา (>)นอยกวา (<)

7

การทํางานของระบบประมวลผลกลาง

หนวยวัดความเร็วในการประมวลผล

การประมวลผลของระบบคอมพิวเตอรสามารถประมวลผลดวยความเร็วเปน

Second = 1 วินาที

Millisecond = เศษ 1 สวน 1,000 วินาที

Microsecond = เศษ 1 สวน 1,000,000 วินาที

Nanosecond = เศษ 1 สวน 1,000,000,000 วินาที

Picosecond = เศษ 1 สวน 1,000,000,000,000 วินาที

8

หนวยเก็บขอมลูสํารอง (Secondary Storage Unit)

Primary storage unit

หนวยความจุของขอมูลในหนวยความจําเรียกวา Byte และมีคามากขึ้นดังนี้

8 bits = 1 byte 1024 bytes = 1 kilobyte (KB) หรือ 2 10 bytes 1024 KB = 1 megabyte (MB) หรือ 2 20 bytes 1024 MB = 1 gigabyte (GB) หรือ 2 30 bytes 1024 GB = 1 terabyte (TB) หรือ 2 40 bytes 1024 TB = 1 phedabyte PB) หรือ 2 50 bytes

หนวยวัดความจุของขอมูลในหนวยความจําคอมพิวเตอร

9

I/O BUS

เปนทางเดินสําหรับนาํสัญญาณใหไหลจากจุดหนึ่งในระบบคอมพิวเตอร ซึ่งทําหนาที่เปนวงจรเชื่อมตอ CPU ไปยังหนวยความจําหลักและอุปกรณอ่ืนๆ

ประเภทของเครื่องคอมพวิเตอร1. ซุปเปอรคอมพิวเตอร (Supercomputer) เปนคอมพิวเตอรขนาดใหญท่ีสุด รวดเร็วท่ีสุด และมีราคาแพงที่สุด

- ความเร็วของการทํางานเปนระดับ nanosecond

- MIPS (Million of instructions per second) ความเร็วในการประมวลคําสั่งระดับซุปเปอรคอมพิวเตอร 1 MIPS เทากับ การทํางาน 1 ลานคําสั่งตอวินาที

- FLOPS (Floating point operation per second) เปนหนวยวัดความเร็วในการคํานวณคําสั่งที่เปนเลขทศนิยม 1 จิกะฟลอป (GFLOPS) คือการประมวลคําสั่งทศนิยมได 1 พันลานครั้งตอวินาที

- ใชในงานการพยากรณอากาศ การทดสอบทางอวกาศ ฯลฯ

10

- เปนเครื่องที่มีประสิทธิภาพรองลงมาจากซูเปอรคอมพิวเตอร - มีหนวยการวัดความเร็วในการทํางานเปน เมกะฟลอป

(Megaflops) คือการคํานวณหนึ่งลานคําสั่งในหนึ่งวินาที

- สามารถรองรับการทํางานจากผูใชไดหลายรอยคนพรอมกันในเวลาเดียวกัน และจากที่ตางๆ กันและสามารถสลับการทํางานของโปรแกรมตางๆ อยางรวดเร็ว

- นิยมใชในองคกรขนาดใหญท่ีมีการเก็บขอมูลจํานวนมาก และรองรับการใชงานของผูใชจํานวนมากในเวลาเดียวกัน เชน งานธนาคาร การจองตั๋วเคร่ืองบิน การลงทะเบียนเรียน และการตรวจสอบผลการเรียนของนักศึกษา

2. คอมพิวเตอรเมนเฟรม หรือคอมพิวเตอรขนาดใหญ

3. มินิคอมพวิเตอร หรือเคร่ืองคอมพิวเตอรขนาดกลางเปนเครื่องคอมพิวเตอรท่ีทํางานไดชากวา ควบคุมผูใชงานตางๆและบรรจุขอมูลไดนอยกวาเคร่ืองเมนเฟรม นําใชในการทํางานดานบริการขอมูลลูกคา เชน การจองหองพักโรงแรม การทํางานดานบัญชีขององคการธุรกิจ

4. คอมพิวเตอรเวิรคสเตชั่น (Workstation)

เปนคอมพิวเตอรท่ีใชในการทํางานดานวิศวกรรม สถาปตยกรรมที่เนนการแสดงผลดานกราฟกท่ีตองการความสามารถของคอมพิวเตอรท่ีมีหนวยประมวลผลที่มีประสิทธิภาพสูง อาจเรียกวาเปน ซูเปอรไมโคร ใชชิปประเภท RISC (Reduce instruction set computer) ซึ่งเปนชิปท่ีลดจํานวนคําสั่งที่สามารถสั่งงานใหเหลือเฉพาะที่จําเปนเพื่อใหทํางานไดดวยความเร็วสูง

11

5. ไมโครคอมพิวเตอร หรือ คอมพิวเตอรสวนบุคคล

เปนระบบคอมพิวเตอรท่ีมีขนาดเล็กใชเปนสวนบุคคล อาจเปน Desktop Computer หรือเปนคอมพิวเตอรแบบพกพา เชน Notebook Labtop Hand-held computer

6. พีดีเอ (PDA - Personal Digital Assistant)เปนคอมพิวเตอรขนาดเล็กมาก วางอยูบนฝามือ ใชปากกา Stylus เขียนขอความเพื่อปอนขอมูลเขาสูเคร่ืองดวยเทคโนโลยกีารรับรูลายมอื (Hand writing recognition) ใชเปนอุปกรณจัดการขอมูลสวนบุคคล (Personal Organizer) มีผลิตภัณฑจาก 2 คายท่ีไดรับความนิยม คือ กลุม PALM และ กลุม Pocket PC ไดแก IPAQ หรือ HP เปนตน

7. คอมพิวเตอรเครือขาย (Network Computers)เปนคอมพิวเตอรท่ีออกแบบมาใหทํางานในระบบเครือขายรองรับการทํางานในปริมาณมาก ไมมีหนวยเก็บขอมูลสํารองอยูในตัว เพราะตองทํางานรวมกับเซิรฟเวอรคอมพิวเตอร ซึ่งมีหนาที่เปนศูนยกลางเก็บขอมูลเพื่อแจกจายใหเครือขายเม่ือตองการใชงาน8. คอมพิวเตอรแบบฝง (Embedded computer)เปนคอมพิวเตอรท่ีถูกฝงลงไปในอุปกรณตางๆ ทําใหมองไมเห็นรูปลักษณภายนอก นิยมใชในการทํางานเฉพาะดาน โดยทําหนาที่เปนตัวควบคุมการทํางานอุปกรณบางอยาง เชน เตาอบไมโครเวฟ นาฬิกาขอมือ โทรศัพทเคล่ือนที่ ระบบการทํางานของเครื่องยนตตางๆ ฯลฯ

12

โปรแกรมคอมพิวเตอร1. โปรแกรมระบบ (System Software) เปนโปรแกรมหรือคําสั่งที่ทําหนาที่ควบคุมการปฏิบัติงานของสวนประกอบตางๆของคอมพิวเตอรฮารดแวร ตลอดจนควบคุมการสื่อสารขอมูลในระบบเครือขายคอมพิวเตอร มี 2 ชนิด คือ 1.1 ระบบปฏิบัติการ (Operating system หรือ OS) เปนชุดคําสั่งท่ีทําหนาท่ีเปนสื่อกลางระหวางโปรแกรมประยุกตและอุปกรณคอมพิวเตอร เชน

- ระบบปฏิบัติการดอส (Disk Operating System-DOS)

- Microsoft Windows ซึ่งไดรับการพัฒนาใหมีประสิทธิภาพอยางตอเนื่อง ไดแก Windows 95, Window NT, Windows 2000, Window Me, Window XP

- ระบบปฏิบัติการแบบเปดท่ีไมติดยึดกับ OS บริษัทผูผลิตเดิม เชน UNIX. LINUX1.2 ตัวแปลภาษาคอมพิวเตอร (Translator) เปนโปรแกรมที่ชวยใหคอมพิวเตอรสามารถเลือกใชภาษาเพื่อการติดตอสื่อสารระหวางเคร่ืองที่มีการใชภาษาตางๆ กันใหสามารถทํางานรวมกันได

2. โปรแกรมประยุกต (Application Software)เปนโปรแกรมที่พัฒนาเพื่อใหคอมพิวเตอรทํางานดานตางๆ ตามความตองการของผูใช

2.1 โปรแกรมประมวลผลคํา (Word Processor) เชน Microsoft word, CU Word, WordPerfect, Lotus Word Pro

2.2 โปรแกรมดานการคํานวณ (Spreadsheet) เปนโปรแกรมที่มีตารางทําการ (worksheet) สําหรับการคํานวณ เชน Microsoft Excel, Lotus 1-2-3 และ Quattro Pro

2.3 โปรแกรมนําเสนอขอมูล (Presentation) เพื่อนําเสนอขอมูลมัลติมีเดียใหผูฟงในการสัมมนา ประชุม ไดแก Microsoft PowerPoint

13

2.4 โปรแกรมจัดการฐานขอมูล (Database Management Software) ใชในการสรางฐานขอมูลเพื่อจัดเก็บและจัดการขอมูลอยางรวดเร็ว เชน

- Microsoft Access, FoxPro, DBASE IV, Paradox ใชกับเคร่ืองไมโครคอมพิวเตอร

- DB2 ของ IBM , SQL/DS ท่ีใชกับเครื่องคอมพิวเตอรขนาดใหญ

- ORACLE, INGRES, INFORMIX ใชไดกับเครื่องหลายๆ ขนาด

2.5 โปรแกรมกราฟก (Graphics) ใชในงานตกแตงกราฟกตางๆ แบงเปน

- โปรแกรมสําหรับตกแตงภาพใหสวยงาม เชน Adobe PhotoShop, Microsoft Paint, CorelDraw

- โปรแกรมชวยออกแบบ ใชในการออกแบบงานสถาปตยกรรมและวิศวกรรม (Computer-aided design - CAD) เชน AutoCAD ใชในการออกแบบงานตางๆ เชน บาน รถยนต แผงวงจรไฟฟา ฯลฯ

2.6 โปรแกรมการคนหาขอมูล (Resource discovering software) ไดแกโปรแกรมที่ใชในการคนหาขอมูลตางๆ จาเครือขายอินเตอรเน็ต เชน World Wide Web, Archie, Gopher, Search Engine ตางๆ2.7 โปรแกรมดานการติดตอสื่อสาร (Communication Software) เพื่อใชในการติดตอสื่อสารระหวางผูใชในรูปไปรษณียอิเล็กทรอนิกส ไดแก

- Newsgroup ใชในการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและกระดานขาว

- FTP (File transfer protocol) ใชในการโอนยายแฟมขอมูลจากแหลงขอมูลบนอินเตอรเน็ตมาใชไดดวยตนเอง

- ICQ, mIRC, MS Chat เปนโปรแกรมที่ใชในการสนทนาโตตอบกัน2.8 โปรแกรมอรรถประโยชน (Utility Software) ใชในการเพิ่มประสิทธิภาพการทํางานของเครื่องคอมพิวเตอร ดูแลรักษาความปลอดภัย ฯลฯ เชน โปรแกรม Backup, Scandisk, Disk defragmenter, compression utility, WinZip, เปนตน

14

เทคโนโลยีการสื่อสารคมนาคม

เปนการสื่อสารระยะไกล จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง จากการใชเทคโนโลยีท่ีงายและไมซับซอนและพัฒนามาเปนการใชระบบอิเล็กทรอนิกสตางๆ

การสื่อสารดวยวิธีการดั้งเดิม

- การเปาเขาสัตว

- การใชสัญญาณควัน

- การใชสัญญาณจากการสะทอนแสงของวัสดุขัดมัน

- การใชสัตวเปนพาหะสงสาร มาเร็ว นกพิราบสื่อสาร ฯลฯ

การสื่อสารดวยวิธีการใชสัญญาณไฟฟา

- โทรศัพท - วิทยุ - โทรทัศน - ไปรษณียอิเล็กทรอนิกส - ระบบอินเตอรเน็ต - ระบบดาวเทียม ฯลฯ

สวนประกอบของระบบโทรคมนาคม

1. Terminal นําเขาและแสดงผลขอมูล

อนาลอก2. Modem เพื่อแปลงสัญญาณ ดิจิตอล

- คล่ืนไมตอเนื่อง Discrete wave - มี 2 คา

เปนคลื่นตอเนื่องสูง/ตํ่า (Continuous or Sine wave)

15

ชองทางการสื่อสารขอมลู1. การสื่อสารตามสาย

Coaxial cable ทําดวยทองแดง สงขอมูลเร็วและมาก ปองกันการรบกวนของสัญญาณ

Twisted pair ลวดทองแดง 2 เสนพันกันใชสงสัญญาณเสียง ราคาถูก สัญญาณรบกวนงาย

Fiber Optic ทําดวยเกร็ดทราย Silica Sand ใชสงขอมูลสัญญาณแสงไดจํานวนมาก

2. การสื่อสารแบบไรสาย

สัญญาณวิทยุ

การสื่อสารผานดาวเทียม

คลื่นสัน้หรือไมโครเวฟ

16

ความถี่ของสัญญาณที่ใชในกจิการโทรคมนาคม

ยานความถี่ ชื่อ การประยุกตใใชงาน

1 Hz - 4000 Hz ยานความถี่ตํ่า เชน เสียง (Voice) โทรศัพท โทรเลข คอมพิวเตอร300 KHz - 3000 KHz ยานความถี่กลาง (MF) สงวิทยุแบบ เอ เอ็ม (AM)3 MHz -30 MHz ยานความถี่สูง (HF) วิทยุสื่อสาร30 MHz – 300 MHz ยานความถี่สูง (VHF) สงโทรทัศนและวิทยุแบบเอฟ เอ็ม (FM)

วิทยุสายการบิน300 MHz – 3000 MHz ยานความถี่สูงมาก (UHF) สงโทรทศันและสงสัญญาณไมโครเวฟ

โทรศัพทมือถือ3 GHz – 30 GHz ยานความถี่สูงมากเปนพิเศษ (SHF) สงสัญญาณไมโครเวฟภาคพื้นดินและ

และดาวเทียมเรดาร30GHz - 300 GHz ยานความถี่สูงสุดมากเปนพิเศษ สัญญาณไมโครเวฟผานดาวเทียมเรดาร

(EHF)

ระบบเครือขายการสื่อสารแบงตามลักษณะการใชงานคอมพิวเตอรในเครือขาย

- เคร่ืองแมขาย-ลูกขาย

- เครือขายคอมพิวเตอรแบบเสมอภาคหรือเทาเทียมกัน

แบงตามอาณาเขตหรือบริเวณพ้ืนที่ของการบริการเครือขาย

- Local Area Network (LAN)

- Wide Area Network (WAN) ซึ่งอาจแบงออกเปน

Metropolitan Area Network (MAN)

International Network แบงตามจํานวนเครือขายที่เขามาใชประโยชนจากขอมูลรวมกัน เปน

Internet Intranet Extranet