Πολυπρογραμματισμός έναντι Συστημάτων Χρονομερισμού
Πολυπρογραμματισμός είναι η κατανομή περισσότερων του ενός ταυτόχρονα προγραμμάτων σε ένα σύστημα υπολογιστή και των πόρων του. Ο πολυπρογραμματισμός επιτρέπει την αποτελεσματική χρήση της CPU επιτρέποντας σε διάφορους χρήστες να χρησιμοποιούν αποτελεσματικά τις συσκευές CPU και I/O. Ο πολυπρογραμματισμός διασφαλίζει ότι η CPU έχει πάντα κάτι να εκτελέσει, αυξάνοντας έτσι τη χρήση της CPU. Από την άλλη πλευρά, η κοινή χρήση χρόνου είναι η κοινή χρήση υπολογιστικών πόρων μεταξύ πολλών χρηστών ταυτόχρονα. Δεδομένου ότι αυτό θα επιτρέψει σε μεγάλο αριθμό χρηστών να εργάζονται ταυτόχρονα σε ένα μόνο σύστημα υπολογιστή, θα μείωνε το κόστος παροχής υπολογιστικών δυνατοτήτων.
Τι είναι Σύστημα Πολυπρογραμματισμού;
Πολυπρογραμματισμός είναι η γρήγορη εναλλαγή της CPU μεταξύ πολλών προγραμμάτων. Ένα πρόγραμμα αποτελείται γενικά από πολλές εργασίες. Μια εργασία συνήθως τελειώνει με κάποιο αίτημα για μετακίνηση δεδομένων που θα απαιτούσε να εκτελεστούν ορισμένες λειτουργίες I/O. Η εκτέλεση πολλαπλών εργασιών συνήθως γινόταν για να κρατήσει την CPU απασχολημένη, ενώ το τρέχον πρόγραμμα εκτελεί λειτουργίες εισόδου/εξόδου. Σε σύγκριση με άλλες εντολές εκτέλεσης, οι λειτουργίες I/O είναι εξαιρετικά αργές. Ακόμα κι αν ένα πρόγραμμα περιέχει πολύ μικρό αριθμό λειτουργιών I/O, ο περισσότερος χρόνος που απαιτείται για το πρόγραμμα δαπανάται σε αυτές τις λειτουργίες I/O. Επομένως, η χρήση αυτού του χρόνου αδράνειας και η δυνατότητα σε άλλο πρόγραμμα να χρησιμοποιήσει τη CPU εκείνη τη στιγμή θα αυξήσει τη χρήση της CPU. Ο πολυπρογραμματισμός αναπτύχθηκε αρχικά στα τέλη της δεκαετίας του 1950 ως χαρακτηριστικό των λειτουργικών συστημάτων και χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στους υπολογιστές mainframe. Με την εισαγωγή της εικονικής μνήμης και των τεχνολογιών εικονικών μηχανών, ενισχύθηκε η χρήση του πολυπρογραμματισμού.
Τι είναι το σύστημα κοινής χρήσης χρόνου;
Η κοινή χρήση χρόνου, η οποία εισήχθη τη δεκαετία του 1960, είναι η κοινή χρήση υπολογιστικών πόρων μεταξύ πολλών χρηστών ταυτόχρονα. Στα συστήματα κοινής χρήσης χρόνου, πολλά τερματικά συνδέονται σε έναν αποκλειστικό διακομιστή που έχει τη δική του CPU. Οι ενέργειες/εντολές που εκτελούνται από το λειτουργικό σύστημα ενός συστήματος κοινής χρήσης χρόνου έχουν πολύ μικρό χρονικό διάστημα. Επομένως, η CPU εκχωρείται στους χρήστες στα τερματικά για σύντομο χρονικό διάστημα, έτσι ένας χρήστης σε ένα τερματικό έχει την αίσθηση ότι έχει μια CPU αφιερωμένη σε αυτόν πίσω από το τερματικό του. Η σύντομη χρονική περίοδος που εκτελείται μια εντολή σε ένα σύστημα κοινής χρήσης χρόνου ονομάζεται χρονικό τεμάχιο ή χρονική κβάντα. Με την ανάπτυξη του Διαδικτύου, τα συστήματα κοινής χρήσης χρόνου έχουν γίνει πιο δημοφιλή, καθώς οι ακριβές φάρμες διακομιστών θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν πολύ μεγάλο αριθμό πελατών που μοιράζονται τους ίδιους πόρους. Δεδομένου ότι οι ιστότοποι λειτουργούν κυρίως σε εκρήξεις δραστηριότητας ακολουθούμενες από περιόδους αδράνειας, ο χρόνος αδράνειας του ενός πελάτη θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά από τον άλλο, χωρίς κανένας από αυτούς να παρατηρήσει την καθυστέρηση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Συστήματος Πολυπρογραμματισμού και Συστήματος Χρονομερισμού;
Η κύρια διαφορά μεταξύ πολυπρογραμματισμού και κοινής χρήσης χρόνου είναι ότι ο πολυπρογραμματισμός είναι η αποτελεσματική χρήση του χρόνου της CPU, επιτρέποντας σε πολλά προγράμματα να χρησιμοποιούν την CPU ταυτόχρονα, αλλά η κοινή χρήση χρόνου είναι η κοινή χρήση μιας υπολογιστικής εγκατάστασης από πολλούς χρήστες που θέλουν να χρησιμοποιείτε την ίδια εγκατάσταση ταυτόχρονα. Κάθε χρήστης σε ένα σύστημα κοινής χρήσης χρόνου αποκτά το δικό του τερματικό και έχει την αίσθηση ότι χρησιμοποιεί μόνο τη CPU. Στην πραγματικότητα, τα συστήματα κοινής χρήσης χρόνου χρησιμοποιούν την έννοια του πολυπρογραμματισμού για να μοιράζονται τον χρόνο της CPU μεταξύ πολλών χρηστών ταυτόχρονα.
