Βασική διαφορά – Πολυεπεξεργασία έναντι πολλαπλών νημάτων
Πολλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα σύστημα υπολογιστή. Το λειτουργικό σύστημα κατανέμει πόρους στις διεργασίες και είναι απαραίτητο να αυξηθεί η χρήση της CPU. Η πολυεπεξεργασία και το multithreading μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση του συστήματος. Η βασική διαφορά μεταξύ πολυεπεξεργασίας και πολυνηματικής επεξεργασίας είναι ότι, στην πολυεπεξεργασία, πολλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας δύο ή περισσότερους επεξεργαστές, ενώ, στην πολυνηματική, πολλαπλά νήματα σε μια διεργασία εκτελούνται ταυτόχρονα. Αυτό το άρθρο εξετάζει τη διαφορά μεταξύ πολυεπεξεργασίας και πολλαπλών νημάτων.
Τι είναι η πολυεπεξεργασία;
Πολλαπλή επεξεργασία είναι η εκτέλεση πολλαπλών διεργασιών χρησιμοποιώντας δύο ή περισσότερους επεξεργαστές ταυτόχρονα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι μηχανισμών πολλαπλής επεξεργασίας. Είναι η Συμμετρική Πολυεπεξεργασία και η Ασύμμετρη Πολυεπεξεργασία.
Εικόνα 01: Συμμετρική πολυεπεξεργασία
Στη Συμμετρική Πολυεπεξεργασία, κάθε επεξεργαστής έχει τη δική του κρυφή μνήμη και όλοι οι επεξεργαστές συνδέονται χρησιμοποιώντας έναν κοινόχρηστο δίαυλο. Καθώς υπάρχει κοινόχρηστη μνήμη, όλοι οι επεξεργαστές μοιράζονται τον ίδιο χώρο διευθύνσεων μνήμης. Ένας περιορισμός αυτής της μεθόδου είναι όταν ο αριθμός των επεξεργαστών αυξάνεται, μπορεί να καθυστερήσει η πρόσβαση στην κύρια μνήμη. Οι επεξεργαστές είναι ελεύθεροι να εκτελούν οποιαδήποτε διαδικασία στο σύστημα.
Στην Ασύμμετρη πολυεπεξεργασία, οι επεξεργαστές λειτουργούν σύμφωνα με την αρχιτεκτονική master-slave. Ο κύριος επεξεργαστής εκχωρεί διεργασίες για υποτελείς επεξεργαστές.
Τι είναι το Multithreading;
Πολλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα σύστημα υπολογιστή. Μια διεργασία είναι ένα πρόγραμμα σε εκτέλεση. Η εργασία στο MS Word μπορεί να θεωρηθεί ως διαδικασία. Κατά τη χρήση του MS Word, ελέγχεται η γραμματική και η ορθογραφία. Είναι μια υποδιεργασία ή μια δευτερεύουσα εργασία. Με αυτόν τον τρόπο, η κύρια διαδικασία χωρίζεται σε υποδιεργασίες. Αυτές οι υποδιεργασίες είναι μονάδες της διαδικασίας και είναι γνωστές ως νήματα. Επομένως, μια διαδικασία είναι παρόμοια με μια εργασία και ένα νήμα είναι μια μονάδα μιας διαδικασίας.
Ένα νήμα αποτελείται από τον μετρητή προγράμματος, τον μετρητή νημάτων, το σύνολο καταχωρητών, το αναγνωριστικό νήματος και τη στοίβα. Η δημιουργία διαδικασιών για κάθε εργασία δεν είναι αποτελεσματική μέθοδος. Επομένως, μια διαδικασία χωρίζεται σε πολλαπλά νήματα. Αυτά τα πολλαπλά νήματα εκτελούνται στη διαδικασία ταυτόχρονα. Αυτή η έννοια είναι γνωστή ως «Πολλαπλών νημάτων».
Εικόνα 02: Διεργασία πολλαπλών νημάτων
Υπάρχουν ορισμένα πλεονεκτήματα στο Multi-threading. Κάθε νήμα σε μια διαδικασία μοιράζεται τον ίδιο κώδικα, δεδομένα και πόρους. Δεν είναι απαραίτητο να διατίθενται πόροι σε κάθε νήμα ξεχωριστά, επομένως η χρήση νημάτων είναι οικονομική. Εάν ένα νήμα αποτύχει, αυτό δεν θα επηρεάσει τη διαδικασία. Τα νήματα είναι ελαφριά και καταναλώνουν το ελάχιστο ποσό πόρων σε σύγκριση με μια διαδικασία.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της πολλαπλής επεξεργασίας και της πολυνηματικής επεξεργασίας;
- Και οι δύο μέθοδοι μπορούν να αυξήσουν τη χρήση της CPU.
- Και οι δύο μέθοδοι μπορούν να αυξήσουν την υπολογιστική ταχύτητα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πολυεπεξεργασίας και πολυνηματικής επεξεργασίας;
Πολλαπλή επεξεργασία έναντι πολυνηματικής |
|
| Πολλαπλή επεξεργασία είναι η εκτέλεση πολλαπλών διεργασιών χρησιμοποιώντας δύο ή περισσότερες διεργασίες ταυτόχρονα για τη βελτίωση της απόδοσης του συστήματος. | Πολλαπλών νημάτων είναι η εκτέλεση πολλαπλών νημάτων σε μια διαδικασία ταυτόχρονα για τη βελτίωση της απόδοσης του συστήματος. |
| Εκτέλεση | |
| Στην Multiprocessing, πολλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα. | Στο Multithreading, πολλαπλά νήματα σε μία διαδικασία εκτελούνται ταυτόχρονα. |
| Απαιτήσεις πόρων | |
| Η πολλαπλή επεξεργασία απαιτεί περισσότερους πόρους. | Το Multithreading δεν απαιτεί πολλούς πόρους. επομένως, είναι πιο οικονομικό. |
Σύνοψη – Πολυεπεξεργασία έναντι Πολυνηματικής
Η πολλαπλή επεξεργασία και η πολλαπλή επεξεργασία μπορεί να επηρεάσουν την απόδοση του υπολογιστή. Η διαφορά μεταξύ Multiprocessing και Multithreading είναι ότι, στην πολυεπεξεργασία, πολλαπλές διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας δύο ή περισσότερους επεξεργαστές και, στην multithreading, πολλαπλά νήματα σε μία διαδικασία εκτελούνται ταυτόχρονα. Για να αυξηθεί η ταχύτητα και η χρήση της CPU, το multi-threading μπορεί να εφαρμοστεί σε πολυεπεξεργαστές.
Λήψη της έκδοσης PDF του Multiprocessing vs Multithreading
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 πολυεπεξεργασίας και πολλαπλών νημάτων
