Βασική διαφορά – Multithreading εναντίον Multitasking
Το Multithreading και το Multitasking μοιάζουν, αλλά είναι δύο διαφορετικές έννοιες. Ένας υπολογιστής εκτελεί πολλές εργασίες ταυτόχρονα. Το Multithreading και το Multitasking σχετίζονται και τα δύο με την απόδοση του υπολογιστή. Η βασική διαφορά μεταξύ multithreading και multitasking είναι ότι στην multithreading, πολλαπλά νήματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε μια διαδικασία και, στην multitasking, πολλαπλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα. Αυτό το άρθρο εξετάζει τη διαφορά μεταξύ πολλαπλών νημάτων και πολλαπλών εργασιών.
Τι είναι το Multithreading;
Ένα σύστημα υπολογιστή εκτελεί πολλές εργασίες ταυτόχρονα. Μια εργασία μπορεί να είναι γνωστή ως διαδικασία. Είναι ένα πρόγραμμα σε εκτέλεση. Η δημιουργία διαδικασιών για κάθε εργασία δεν είναι αποτελεσματική. Μπορεί να καταναλώσει πολλούς πόρους. Για να αποφευχθεί αυτό, μια διεργασία μπορεί να χωριστεί σε πολλαπλές υποδιεργασίες και οι εργασίες μπορούν να εκτελεστούν χρησιμοποιώντας αυτές τις υποδιεργασίες. Μια υποδιεργασία είναι μια μονάδα της διαδικασίας. Αυτή η μονάδα είναι γνωστή ως νήμα. Στο multithreading, μια διεργασία χωρίζεται σε πολλά νήματα και αυτά τα νήματα εκτελούνται παράλληλα.
Υπάρχουν δύο τύποι εφαρμογών με νήματα που ονομάζονται ως, εφαρμογές με ένα σπείρωμα και εφαρμογές πολλαπλών νημάτων. Όταν υπάρχει ένα νήμα σε μια διεργασία, που είναι γνωστό ως single thread και όταν εκτελούνται πολλά νήματα στη διαδικασία, ονομάζεται multithreaded application. Το Multithreading είναι χρήσιμο για την εκτέλεση πολλών εργασιών ταυτόχρονα. Το παρακάτω παράδειγμα δείχνει μια διαδικασία πολλαπλών νημάτων. Τα T1, T2, T3 είναι νήματα.
Τα νήματα μπορούν επίσης να κατηγοριοποιηθούν σε δύο τύπους. Είναι νήματα χρήστη και νήματα πυρήνα. Ο πυρήνας δεν υποστηρίζει νήματα χρήστη. Τα νήματα του πυρήνα υποστηρίζονται και διαχειρίζονται από τον πυρήνα. Υπάρχουν τρία μοντέλα Multithreading. Ονομάζονται ως μοντέλο Many-To-One, One-To-One μοντέλο και Many-to-Many μοντέλο. Τα παρακάτω διαγράμματα απεικονίζουν τα μοντέλα σπειρώματος. Το "U" υποδηλώνει ένα νήμα χρήστη και το "K" ένα νήμα πυρήνα.
Μοντέλο πολλών προς ένα
Στο μοντέλο Many-To-One, πολλά νήματα χρήστη αντιστοιχίζονται σε ένα νήμα ενός πυρήνα.
Εικόνα 02: Μοντέλο Πολλά-προς-Ένα
Μοντέλο Ένα προς Ένα
Σε ένα προς ένα μοντέλο, κάθε νήμα χρήστη αντιστοιχίζεται σε ξεχωριστό νήμα πυρήνα.
Εικόνα 03: Μοντέλο Ένα προς Ένα
Μοντέλο πολλά-προς-πολλά
Σε πολλά από τα πολλά μοντέλα, πολυπλέκει πολλά νήματα σε επίπεδο χρήστη σε μικρότερο ή ίσο αριθμό νημάτων πυρήνα.
Εικόνα 04: Μοντέλο πολλά-προς-πολλά
Η πολλαπλή ανάγνωση παρέχει πολλά πλεονεκτήματα. Τα νήματα είναι χρήσιμα στην επικοινωνία μεταξύ των διεργασιών. Βελτιώνουν επίσης την ανταπόκριση. Δεν είναι απαραίτητο να διατίθενται πόροι σε κάθε νήμα ξεχωριστά, επομένως, η χρήση νημάτων είναι οικονομική. Εάν ένα νήμα αποτύχει, αυτό δεν θα επηρεάσει την όλη διαδικασία. Τα νήματα είναι ελαφριά και καταναλώνουν ελάχιστους πόρους σε σύγκριση με μια διαδικασία.
Τι είναι το Multitasking;
Ο υπολογιστής μπορεί να εκτελεί διαφορετικές εργασίες ταυτόχρονα. Για παράδειγμα, ένα πρόγραμμα περιήγησης, μια εφαρμογή Word, μια εφαρμογή PowerPoint, μια εφαρμογή αριθμομηχανής μπορούν να εκτελεστούν ταυτόχρονα. Έτσι, ο υπολογιστής εκτελεί πολλαπλές εργασίες ή πολλές διεργασίες ταυτόχρονα. Ονομάζεται ως Multitasking. Παρόλο που ο υπολογιστής μπορεί να εκτελέσει πολλές εργασίες ταυτόχρονα, υπάρχει ένας συγκεκριμένος αριθμός εργασιών που μπορούν να εκτελεστούν κάθε φορά.
Εικόνα 05: Multitasking
Η εκτέλεση πολλών διεργασιών μπορεί να μειώσει την υπολογιστική ταχύτητα επειδή απαιτεί περισσότερους πόρους. Η εκτέλεση πολλαπλών εργασιών αυξάνει την παραγωγικότητα επειδή εκτελούνται πολλά προγράμματα ταυτόχρονα. Είναι επίσης εύκολο για τον χρήστη να παρατηρήσει αμέσως μια ενημέρωση.
Ποια είναι η ομοιότητα μεταξύ Multithreading και Multitasking;
Και οι δύο μέθοδοι μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση του συστήματος
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Multithreading και Multitasking;
Πολλαπλών νημάτων εναντίον πολλαπλών εργασιών |
|
| Πολλαπλών νημάτων είναι η ταυτόχρονη εκτέλεση πολλαπλών νημάτων σε μια διαδικασία. | Πολλαπλές εργασίες είναι η ταυτόχρονη εκτέλεση πολλών διεργασιών σε έναν υπολογιστή. |
| Εκτέλεση | |
| Στο Multithreading, η CPU αλλάζει μεταξύ πολλών νημάτων στην ίδια διαδικασία. | Στο Multitasking, η CPU αλλάζει μεταξύ πολλαπλών διεργασιών για να ολοκληρώσει την εκτέλεση. |
| Κοινή χρήση πόρων | |
| Στο Multithreading, οι πόροι μοιράζονται μεταξύ πολλών νημάτων σε μια διαδικασία. | Στο Multitasking, οι πόροι μοιράζονται μεταξύ πολλών διεργασιών. |
| Πολυπλοκότητα | |
| Το Multithreading είναι ελαφρύ και εύκολο στη δημιουργία. | Το multitasking είναι βαρύ και πιο δύσκολο να δημιουργηθεί. |
Σύνοψη – Multithreading vs Multitasking
Το Multithreading και το Multiprocessing εκτελούν νήματα και διεργασίες ταυτόχρονα. Η διαφορά μεταξύ Multithreading και Multitasking είναι ότι στην multithreading, πολλαπλά νήματα σε μια διεργασία εκτελούνται ταυτόχρονα και στην multitasking, πολλαπλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα. Παρόλο που οι όροι μοιάζουν, είναι διαφορετικές έννοιες. Ωστόσο, και οι δύο αυτές είναι κύριες έννοιες στην Επιστήμη των Υπολογιστών.
Λήψη της έκδοσης PDF του Multithreading vs Multitasking
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να τη χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τη σημείωση παραπομπής. Κάντε λήψη της έκδοσης PDF εδώ Διαφορά μεταξύ Multithreading και Multitasking
