Apa itu Multiprocessing?
Sistem multiprosesan mempunyai lebih daripada dua pemproses. CPU ditambahkan ke sistem yang membantu meningkatkan kelajuan pengkomputeran sistem. Setiap CPU mempunyai set daftar dan memori utamanya sendiri.
Namun, kerana setiap CPU terpisah, mungkin satu CPU tidak memiliki apa-apa untuk diproses. Satu pemproses mungkin tidak berfungsi, dan yang lain mungkin berlebihan dengan proses tertentu. Dalam kes sedemikian, proses dan sumber daya dikongsi secara dinamik di antara pemproses.
Dalam tutorial ini, anda akan belajar:
- Apa itu Multiprocessing?
- Apa itu Multithreading?
- Ciri-ciri Multiprocessing:
- Ciri-ciri Multithreading
- Perbezaan Antara Multiprocessing dan Multithreading
- Kelebihan Multiprocessing
- Kelebihan Multithreading
- Kekurangan Multiprocessing
- Kekurangan multithreading
Apa itu Multithreading?
Multithreading adalah teknik pelaksanaan program yang membolehkan satu proses mempunyai beberapa segmen kod (seperti utas). Ini juga berjalan bersamaan dalam "konteks" proses itu. Aplikasi berbilang utas adalah aplikasi yang mempunyai dua atau lebih utas yang berjalan serentak. Oleh itu, ia juga dikenali sebagai serentak.
PERBEZAAN utama:
- Sistem multiprosesan mempunyai lebih dari dua pemproses sedangkan Multithreading adalah teknik pelaksanaan program yang membolehkan satu proses memiliki beberapa segmen kod
- Multiprocessing meningkatkan kebolehpercayaan sistem semasa dalam proses multithreading, setiap thread berjalan selari antara satu sama lain.
- Pemprosesan pelbagai membantu anda untuk meningkatkan daya pengkomputeran sedangkan multithreading membantu anda membuat utas pengkomputeran dari satu proses
- Dalam Multiprocessing, penciptaan suatu proses, lambat dan khusus sumber sedangkan, dalam Multiprogramming, pembuatan utas adalah ekonomik dalam masa dan sumber.
- Multithreading mengelakkan penjerukan, sedangkan Multiprocessing bergantung pada pengambilan objek dalam memori untuk dihantar ke proses lain.
- Sistem multiprosesan memerlukan lebih sedikit masa sedangkan untuk memproses pekerjaan diperlukan sedikit masa.
Ciri-ciri Multiprocessing
Berikut adalah ciri penting Multiprocessing:
- Multiprocessing dikelaskan mengikut cara memori mereka disusun.
- Multiprocessing meningkatkan kebolehpercayaan sistem
- Multiprocessing dapat meningkatkan prestasi dengan menguraikan program menjadi tugas yang dapat dilaksanakan secara selari.
Ciri-ciri Multithreading
Berikut adalah aspek penting dalam multithreading:
- Dalam proses multithreading, setiap utas berjalan selari antara satu sama lain.
- Thread tidak membenarkan anda memisahkan kawasan memori. Oleh itu ia menjimatkan memori dan menawarkan prestasi aplikasi yang lebih baik
Perbezaan Antara Multiprocessing dan Multithreading
Berikut adalah perbezaan penting antara Multiprocessing dan multithreading.
| Parameter | Pemprosesan berbilang | Multithreading |
|---|---|---|
| Asas | Pemprosesan pelbagai membantu anda untuk meningkatkan daya pengkomputeran. | Multithreading membantu anda membuat utas pengkomputeran dari satu proses untuk meningkatkan daya pengkomputeran. |
| Pelaksanaan | Ia membolehkan anda menjalankan beberapa proses secara serentak. | Beberapa utas satu proses dijalankan serentak. |
| Pertukaran CPU | Dalam Multiprocessing, CPU harus beralih di antara beberapa program sehingga nampaknya banyak program berjalan serentak. | Dalam multithreading, CPU harus beralih antara beberapa utas untuk membuatnya kelihatan bahawa semua utas berjalan serentak. |
| Ciptaan | Penciptaan proses adalah perlahan dan khusus sumber. | Penciptaan utas menjimatkan masa dan sumber. |
| Pengelasan | Multiprocessing boleh menjadi simetrik atau tidak simetri. | Multithreading tidak dikelaskan. |
| Ingatan | Multiprocessing memperuntukkan memori dan sumber yang berasingan untuk setiap proses atau program. | Benang berbilang benang yang tergolong dalam proses yang sama berkongsi memori dan sumber yang sama dengan proses tersebut. |
| Memetik objek | Multithreading mengelakkan penjerukan. | Multiprocessing bergantung pada pengambilan objek dalam memori untuk dihantar ke proses lain. |
| Program | Sistem multiprosesan membolehkan melaksanakan pelbagai program dan tugas. | Sistem multithreading melaksanakan pelbagai utas proses yang sama atau berbeza. |
| Masa yang diambil | Lebih sedikit masa diambil untuk memproses pekerjaan. | Sejumlah masa diambil untuk memproses pekerjaan. |
Kelebihan Multiprocessing
Berikut adalah keburukan / kebaikan Multiprocessing:
- Kelebihan terbesar sistem multiprosesor adalah ia membantu anda menyelesaikan lebih banyak kerja dalam jangka masa yang lebih pendek.
- Kodnya biasanya mudah.
- Memanfaatkan pelbagai CPU & teras
- Membantu anda untuk mengelakkan had GIL untuk CPython
- Keluarkan primitif penyegerakan kecuali jika anda menggunakan memori bersama.
- Proses kanak-kanak kebanyakannya terganggu / dibunuh
- Ini membantu anda menyelesaikan kerja dalam jangka masa yang lebih pendek.
- Jenis sistem ini harus digunakan ketika kecepatan sangat tinggi diperlukan untuk memproses sejumlah besar data.
- Sistem multiprosesan menjimatkan wang berbanding sistem pemproses tunggal kerana pemproses dapat berkongsi periferal dan bekalan kuasa.
Kelebihan Multithreading
Berikut adalah kebaikan / faedah multithreading:
- Thread berkongsi ruang alamat yang sama
- Benang ringan yang mempunyai jejak memori yang rendah
- Kos komunikasi antara utas rendah.
- Akses ke keadaan memori dari konteks lain lebih mudah
- Ia membolehkan anda membuat UI responsif dengan mudah
- Pilihan yang ideal untuk aplikasi yang terikat I / O
- Mengambil masa lebih sedikit untuk menukar antara dua utas dalam memori bersama dan masa untuk ditamatkan
- Benang lebih cepat dimulakan daripada proses dan juga lebih cepat dalam pertukaran tugas.
- Semua Thread berkongsi kumpulan memori proses yang sangat bermanfaat.
- Mengambil masa lebih sedikit untuk membuat utas baru dalam proses yang ada daripada proses baru
Kekurangan Multiprocessing
Berikut, terdapat kekurangan / kekurangan dengan menggunakan sistem operasi Multiprocessing
- IPC (Inter-Process Communication) agak rumit dengan lebih banyak overhead
- Mempunyai jejak memori yang lebih besar
Kekurangan multithreading
Berikut adalah kekurangan / kekurangan penggunaan sistem multithreading:
- Sistem multithreading tidak terganggu / dibunuh
- Sekiranya tidak mengikuti model barisan arahan dan pam mesej maka penggunaan penyegerakan secara manual diperlukan yang menjadi keperluan
- Kod biasanya lebih sukar difahami dan meningkatkan potensi keadaan perlumbaan meningkat secara mendadak