Ключевая разница - многопроцессорность и многопоточность
В компьютерной системе одновременно запущено несколько процессов. Операционная система выделяет ресурсы процессам и необходимо увеличить загрузку процессора. Многопроцессорность и многопоточность могут повлиять на производительность системы. Ключевое различие между многопроцессорностью и многопоточностью заключается в том, что при многопроцессорности несколько процессов выполняются одновременно с использованием двух или более процессоров, тогда как при многопоточности несколько потоков в процессе выполняются одновременно. В этой статье обсуждается разница между многопроцессорностью и многопоточностью.
Что такое многопроцессорность?
Многопроцессорность - это одновременный запуск нескольких процессов с использованием двух или более процессоров. Существуют различные типы многопроцессорных механизмов. Это симметричная многопроцессорная обработка и асимметричная многопроцессорная обработка.
Рисунок 01: Симметричная многопроцессорная обработка
В симметричной многопроцессорной обработке каждый процессор имеет собственный кэш, и все процессоры подключены к общей шине. Поскольку существует общая память, все процессоры используют одно и то же адресное пространство памяти. Одним из ограничений этого метода является то, что при увеличении числа процессоров доступ к основной памяти может замедлиться. Процессоры могут свободно запускать любые процессы в системе.
В асимметричной многопроцессорной обработке процессоры работают в соответствии с архитектурой ведущий-ведомый. Главный процессор выделяет процессы для подчиненных процессоров.
Что такое многопоточность?
В компьютерной системе одновременно запущено несколько процессов. Процесс – это выполняемая программа. Работу в MS Word можно рассматривать как процесс. При использовании MS Word проверяется грамматика и орфография. Это подпроцесс или подзадача. Таким образом, основной процесс делится на подпроцессы. Эти подпроцессы являются единицами процесса и известны как потоки. Следовательно, процесс подобен задаче, а поток - единице процесса.
Поток состоит из счетчика программ, счетчика потоков, набора регистров, идентификатора потока и стека. Создание процессов для каждой задачи - неэффективный метод. Таким образом, процесс делится на несколько потоков. Эти несколько потоков выполняются в процессе одновременно. Эта концепция известна как «Многопоточность».
Рисунок 02: Многопоточный процесс
Многопоточность имеет некоторые преимущества. Каждый поток в процессе использует один и тот же код, данные и ресурсы. Нет необходимости выделять ресурсы для каждого потока отдельно, поэтому использование потоков экономично. Если один поток выйдет из строя, это не повлияет на процесс. Потоки легкие и потребляют минимальное количество ресурсов по сравнению с процессом.
Каковы сходства между многопроцессорностью и многопоточностью?
- Оба метода могут увеличить загрузку процессора.
- Оба метода могут увеличить скорость вычислений.
В чем разница между многопроцессорностью и многопоточностью?
Многопроцессорность и многопоточность |
|
| Многопроцессорность - это выполнение нескольких процессов с использованием двух или более процессов одновременно для повышения производительности системы. | Многопоточность - это одновременное выполнение нескольких потоков в процессе для повышения производительности системы. |
| Исполнение | |
| В режиме многопроцессорности несколько процессов выполняются одновременно. | В многопоточности несколько потоков в одном процессе выполняются одновременно. |
| Требования к ресурсам | |
| Многопроцессорность требует больше ресурсов. | Многопоточность не требует много ресурсов; поэтому он более экономичен. |
Резюме – многопроцессорность и многопоточность
Многопроцессорность и многопоточность могут повлиять на производительность компьютера. Разница между многопроцессорностью и многопоточностью заключается в том, что при многопроцессорности несколько процессов выполняются одновременно с использованием двух или более процессоров, а при многопоточности несколько потоков в одном процессе выполняются одновременно. Для увеличения скорости и загрузки ЦП можно реализовать многопоточность на мультипроцессорах.
Загрузить PDF-версию многопроцессорной обработки и многопоточности
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между многопроцессорностью и многопоточностью
