تفاوت کلیدی - پردازش چندگانه در مقابل چند نخی
چندین فرآیند در یک زمان در یک سیستم کامپیوتری در حال اجرا هستند. سیستم عامل منابع را به فرآیندها تخصیص می دهد و لازم است استفاده از CPU افزایش یابد. Multiprocessing و Multithreading می تواند بر عملکرد سیستم تأثیر بگذارد. تفاوت اصلی بین چند پردازشی و چند رشته ای در این است که در چند پردازش، چندین فرآیند به طور همزمان با استفاده از دو یا چند پردازنده اجرا می شوند در حالی که در چند رشته ای، چندین رشته در یک فرآیند به طور همزمان اجرا می شوند. این مقاله تفاوت بین پردازش چند رشته ای و چند رشته ای را مورد بحث قرار می دهد.
Multiprocessing چیست؟
Multiprocessing اجرای چندین فرآیند با استفاده از دو یا چند پردازنده به طور همزمان است. انواع مختلفی از مکانیسم های چند پردازشی وجود دارد. آنها چند پردازش متقارن و چند پردازش نامتقارن هستند.
شکل 01: چند پردازش متقارن
در چند پردازش متقارن، هر پردازنده کش مخصوص به خود را دارد و همه پردازنده ها با استفاده از یک گذرگاه مشترک به هم متصل می شوند. از آنجایی که یک حافظه مشترک وجود دارد، همه پردازنده ها فضای آدرس حافظه یکسانی را به اشتراک می گذارند. یکی از محدودیت های این روش این است که وقتی تعداد پردازنده ها افزایش می یابد ممکن است دسترسی به حافظه اصلی کند شود.پردازنده ها برای اجرای هر فرآیندی در سیستم آزاد هستند.
در چند پردازش نامتقارن، پردازنده ها بر اساس معماری master-slave عمل می کنند. پردازنده اصلی پردازش ها را برای پردازنده های برده اختصاص می دهد.
Multithreading چیست؟
چندین فرآیند به طور همزمان در یک سیستم کامپیوتری در حال اجرا هستند. یک فرآیند یک برنامه در حال اجرا است. کار در MS Word را می توان به عنوان یک فرآیند در نظر گرفت. هنگام استفاده از MS Word، گرامر و املا بررسی می شود. این یک فرآیند فرعی یا یک کار فرعی است. به این ترتیب، فرآیند اصلی به زیر فرآیندها تقسیم می شود. این زیرفرایندها واحدهای فرآیند هستند و به عنوان نخ شناخته می شوند. بنابراین، یک فرآیند شبیه به یک کار است و یک موضوع واحدی از یک فرآیند است.
یک رشته از شمارنده برنامه، شمارنده رشته، مجموعه ثبت، شناسه رشته و پشته تشکیل شده است. ایجاد فرآیندها برای هر کار روش موثری نیست. بنابراین، یک فرآیند به چند رشته تقسیم می شود. این چندین رشته به طور همزمان روی فرآیند اجرا می شوند.این مفهوم به عنوان "Multi-threading" شناخته می شود.
شکل 02: فرآیند چند رشته ای
در Multi-threading مزایایی وجود دارد. هر رشته در یک فرآیند کد، داده و منابع یکسانی را به اشتراک می گذارد. نیازی به تخصیص منابع به هر نخ به صورت جداگانه نیست، بنابراین استفاده از نخ ها مقرون به صرفه است. اگر یک رشته از کار بیفتد، این روی روند تاثیری نخواهد داشت. موضوعات سبک وزن هستند و در مقایسه با یک فرآیند، حداقل منابع را مصرف می کنند.
شباهت های بین پردازش چندگانه و چند رشته ای چیست؟
- هر دو روش می توانند استفاده از CPU را افزایش دهند.
- هر دو روش می توانند سرعت محاسبات را افزایش دهند.
تفاوت بین Multiprocessing و Multithreading چیست؟
Multiprocessing در مقابل Multithreading |
|
| Multiprocessing اجرای چندین فرآیند با استفاده از دو یا چند فرآیند به طور همزمان برای بهبود عملکرد سیستم است. | Multithreading اجرای همزمان چندین رشته در یک فرآیند برای بهبود عملکرد سیستم است. |
| اجرا | |
| در Multiprocessing، چندین فرآیند به طور همزمان در حال اجرا هستند. | در Multithreading، چندین رشته در یک فرآیند واحد به طور همزمان در حال اجرا هستند. |
| نیازمندی منابع | |
| چندپردازش به منابع بیشتری نیاز دارد. | Multithreading به منابع زیادی نیاز ندارد. بنابراین، مقرون به صرفه تر است. |
خلاصه - Multiprocessing در مقابل Multithreading
Multiprocessing و multithreading می تواند بر عملکرد رایانه تأثیر بگذارد. تفاوت بین Multiprocessing و Multithreading در این است که، در چند پردازش، چندین فرآیند به طور همزمان با استفاده از دو یا چند پردازنده در حال اجرا هستند و در multithreading، چندین رشته در یک فرآیند واحد به طور همزمان در حال اجرا هستند. برای افزایش سرعت و استفاده از CPU، Multi-threading را می توان روی چند پردازنده ها پیاده سازی کرد.
دانلود نسخه PDF Multiprocessing در مقابل Multithreading
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت نقل قول برای اهداف آفلاین از آن استفاده کنید. لطفاً نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید تفاوت بین پردازش چند رشته ای و چند رشته ای
