Een ander belangrijk punt dat proces en thread onderscheidt, is dat processen met elkaar worden geïsoleerd, terwijl threads geheugen of bronnen met elkaar delen.
Vergelijkingstabel
| Basis voor vergelijking | Werkwijze | Draad |
|---|---|---|
| basis- | Programma in uitvoering. | Lichtgewicht proces of een deel ervan. |
| Geheugen delen | Volledig geïsoleerd en delen geen geheugen. | Deelt het geheugen met elkaar. |
| Het verbruik van hulpbronnen | Meer | Minder |
| rendement | Minder efficiënt in vergelijking met het proces in de context van communicatie. | Verbetert de efficiëntie in de context van communicatie. |
| Benodigde tijd voor creatie | Meer | Minder |
| Context-schakeltijd | Neemt meer tijd in beslag. | Verbruik minder tijd. |
| Onzekere beëindiging | Resulteert in verlies van proces. | Een thread kan worden teruggevorderd. |
| Tijd vereist voor beëindiging | Meer | Minder |
Definitie van proces
Het proces is de uitvoering van een programma en voert de relevante acties uit die zijn opgegeven in een programma, of het is een uitvoeringseenheid waar een programma wordt uitgevoerd. Het besturingssysteem maakt, plant en beëindigt de processen voor het gebruik van de CPU. De andere processen die door het hoofdproces worden gecreëerd, staan bekend als child process.
Procesbewerkingen worden bestuurd met behulp van PCB (Process Control Block) kunnen worden beschouwd als de hersenen van het proces, dat alle cruciale informatie bevat met betrekking tot een proces zoals een proces-id, prioriteit, status, PWS en inhoud CPU register .
PCB is ook een kernelgebaseerde datastructuur die de drie soorten functies gebruikt, namelijk scheduling, dispatching en context-save.
- Planning - Het is een methode om de volgorde van het proces in eenvoudige woorden te selecteren, kiest het proces dat eerst in de CPU moet worden uitgevoerd.
- Dispatching - Het stelt een omgeving in voor het proces dat moet worden uitgevoerd.
- Context opslaan - Deze functie slaat de informatie over een proces op wanneer het wordt hervat of geblokkeerd.
Er zijn bepaalde staten opgenomen in een proceslevenscyclus zoals gereed, actief, geblokkeerd en beëindigd. Processtatussen worden gebruikt om de voortgang van de procesactiviteit op een bepaald moment bij te houden.
Vanuit het oogpunt van de programmeur zijn processen het medium om de gelijktijdige uitvoering van een programma te bereiken. Het hoofdproces van een gelijklopend programma maakt een kindproces. Het hoofdproces en het onderliggende proces moeten met elkaar communiceren om een gemeenschappelijk doel te bereiken.
Interleavingoperaties van processen verbeteren de berekeningssnelheid wanneer i / o-bewerking in een proces overlapt met een berekeningsactiviteit in een ander proces.
Eigenschappen van een proces:
- Het creëren van elk proces omvat systeemaanroepen voor elk proces afzonderlijk.
- Een proces is een geïsoleerde uitvoeringseenheid en deelt geen gegevens en informatie.
- Processen maken gebruik van IPC (Inter-process communication) -mechanisme voor communicatie, waardoor het aantal systeemaanroepen aanzienlijk toeneemt.
- Procesbeheer verbruikt meer systeemaanroepen.
- Elk proces heeft zijn eigen stapel- en heapgeheugen, instructie-, gegevens- en geheugenmap.
Definitie van Thread
De thread is een programma-uitvoering die procesmiddelen gebruikt voor het uitvoeren van de taak. Alle threads binnen een enkel programma zijn logisch vervat in een proces. De kernel wijst een stapel en een threadbesturingsblok (TCB) toe aan elke thread. Het besturingssysteem slaat alleen de stackpointer en de CPU-status op bij het wisselen tussen de threads van hetzelfde proces.
Draden worden op drie verschillende manieren geïmplementeerd; dit zijn kernelniveau-threads, threads op gebruikersniveau, hybride threads. In discussies kunnen drie statussen actief zijn, gereed en geblokkeerd; het omvat alleen de berekeningstoestand en geen brontoewijzing en communicatiestatus die de overstapkosten reduceert. Het verbetert de gelijktijdigheid (parallellisme), dus ook de snelheid neemt toe.
Multithreading komt ook met demerits, Multiple threads creëert geen complexiteit, maar de interactie tussen hen wel.
Een thread moet prioriteitseigenschap hebben wanneer er meerdere threads actief zijn. De tijd die het krijgt voor de uitvoering die overeenkomt met andere actieve threads in hetzelfde proces, wordt bepaald door de prioriteit van de thread.
Eigenschappen van een Thread:
- Slechts één systeemaanroep kan meer dan één thread maken (lichtgewicht proces).
- Threads delen gegevens en informatie.
- Threads deelt instructies, globale en heap-regio's, maar heeft zijn eigen individuele stack en registers.
- Thread management verbruikt geen of minder systeemoproepen omdat de communicatie tussen threads kan worden bereikt met behulp van gedeeld geheugen.
- De isolerende eigenschap van het proces verhoogt de overhead in termen van resourceverbruik.
Belangrijkste verschillen tussen proces en thread
- Alle threads van een programma zijn logisch vervat in een proces.
- Een proces is zwaar gewogen, maar een thread is licht van gewicht.
- Een programma is een geïsoleerde uitvoeringseenheid, terwijl thread niet geïsoleerd is en het geheugen deelt.
- Een thread kan geen individueel bestaan hebben; het is gekoppeld aan een proces. Aan de andere kant kan een proces afzonderlijk bestaan.
- Op het moment dat een thread verloopt, kan de bijbehorende stapel worden hersteld, omdat elke thread zijn eigen stack heeft. Als een proces daarentegen sterft, sterven alle threads inclusief het proces.
Conclusie
Processen worden gebruikt om uitvoering van programma's op een gelijktijdige en opeenvolgende manier te realiseren. Hoewel een thread een programma-uitvoeringseenheid is die de omgeving van het proces gebruikt wanneer veel threads de omgeving van hetzelfde proces gebruiken, moeten ze zijn code, gegevens en bronnen delen. Het besturingssysteem gebruikt dit feit om de overhead te verminderen en de berekening te verbeteren.
