Hvad er multiprocessing?
Et multiprocessing-system har mere end to processorer. CPU'erne føjes til systemet, der hjælper med at øge systemets computerhastighed. Hver CPU har sit eget sæt registre og hovedhukommelse.
Men fordi hver CPU er adskilt, kan det ske, at en CPU muligvis ikke har noget at behandle. Den ene processor kan sidde inaktiv, og den anden kan være overbelastet med de specifikke processer. I et sådant tilfælde deles processen og ressourcerne dynamisk mellem processorer.
I denne vejledning lærer du:
- Hvad er multiprocessing?
- Hvad er multithreading?
- Kendetegn ved multiprocessing:
- Karakteristika ved multithreading
- Forskellen mellem multiprocessing og multithreading
- Fordel ved multiprocessing
- Fordel ved multithreading
- Ulempen ved Multiprocessing
- Ulempen ved multithreading
Hvad er multithreading?
Multithreading er en programudførelsesteknik, der gør det muligt for en enkelt proces at have flere kodesegmenter (som tråde). Det kører også samtidigt inden for "konteksten" af denne proces. Multitrådede applikationer er applikationer, der har to eller flere tråde, der kører samtidigt. Derfor er det også kendt som samtidighed.
Nøgleforskelle:
- Et multiprocessing-system har mere end to processorer, mens Multithreading er en programudførelsesteknik, der tillader en enkelt proces at have flere kodesegmenter
- Multiprocessing forbedrer systemets pålidelighed, mens hver tråd kører parallelt med hinanden i multithreading-processen.
- Multiprocessing hjælper dig med at øge computerkraften, mens multithreading hjælper dig med at oprette computertråde i en enkelt proces
- I Multiprocessing er oprettelsen af en proces langsom og ressourcespecifik, mens oprettelsen af en tråd i Multiprogramming er økonomisk i tid og ressource.
- Multithreading undgår bejdsning, mens Multiprocessing er afhængig af bejdsning af objekter i hukommelsen for at sende til andre processer.
- Multiprocessing-system tager kortere tid, mens det tager en moderat tid at tage jobjob.
Kendetegn ved multiprocessing
Her er de væsentlige funktioner i Multiprocessing:
- Multiprocessing klassificeres efter den måde, deres hukommelse er organiseret på.
- Multiprocessing forbedrer systemets pålidelighed
- Multiprocessing kan forbedre ydeevnen ved at nedbryde et program til parallelle eksekverbare opgaver.
Karakteristika ved multithreading
Her er vigtige aspekter af multithreading:
- I multithreading-processen løber hver tråd parallelt med hinanden.
- Tråde tillader ikke, at du adskiller hukommelsesområdet. Derfor sparer det hukommelse og tilbyder en bedre applikationsydelse
Forskellen mellem multiprocessing og multithreading
Her er vigtige forskelle mellem Multiprocessing og multithreading.
| Parameter | Multiprocessing | Multithreading |
|---|---|---|
| Grundlæggende | Multiprocessing hjælper dig med at øge computerkraften. | Multithreading hjælper dig med at oprette computertråde i en enkelt proces for at øge computerkraften. |
| Udførelse | Det giver dig mulighed for at udføre flere processer samtidigt. | Flere tråde i en enkelt proces udføres samtidigt. |
| CPU-skift | I Multiprocessing skal CPU skifte mellem flere programmer, så det ser ud til, at flere programmer kører samtidigt. | I multithreading skal CPU skifte mellem flere tråde for at få det til at se ud som om alle tråde kører samtidigt. |
| Skabelse | Oprettelsen af en proces er langsom og ressource-specifik. | Oprettelsen af en tråd er økonomisk i tid og ressource. |
| Klassifikation | Multiprocessing kan være symmetrisk eller asymmetrisk. | Multithreading er ikke klassificeret. |
| Hukommelse | Multiprocessing tildeler separat hukommelse og ressourcer til hver proces eller program. | Multithreading-tråde, der tilhører den samme proces, deler den samme hukommelse og ressourcer som den for processen. |
| Bejdsning af genstande | Multithreading undgår bejdsning. | Multiprocessing er afhængig af bejdsning af objekter i hukommelsen for at sende til andre processer. |
| Program | Multiprocessing system tillader udførelse af flere programmer og opgaver. | Multithreading-system udfører flere tråde af de samme eller forskellige processer. |
| Det tager tid | Der tager mindre tid til jobbehandling. | Det tager en moderat tid til jobbehandling. |
Fordel ved multiprocessing
Her er ulemper / fordele ved Multiprocessing:
- Den største fordel ved et multiprocessorsystem er, at det hjælper dig med at få mere arbejde udført på en kortere periode.
- Koden er normalt ligetil.
- Udnytter flere CPU'er og kerner
- Hjælper dig med at undgå GIL-begrænsninger for CPython
- Fjern synkroniseringsprimitiver, medmindre du bruger delt hukommelse.
- Børneprocesser er for det meste afbrydelige / dræbbare
- Det hjælper dig med at få arbejdet udført i en kortere periode.
- Disse typer systemer skal bruges, når der kræves meget høj hastighed til at behandle et stort datamængde.
- Multiprocessing-systemer sparer penge sammenlignet med enkeltprocessorsystemer, da processorer kan dele perifert udstyr og strømforsyninger.
Fordel ved multithreading
Her er fordele / fordele ved multithreading:
- Tråde deler det samme adresseområde
- Trådene er lette, hvilket har et lavt hukommelsesfodaftryk
- Omkostningerne ved kommunikation mellem tråde er lave.
- Adgang til hukommelsestilstand fra en anden kontekst er lettere
- Det giver dig mulighed for nemt at lave responsive brugergrænseflader
- En ideel mulighed til I / O-bundne applikationer
- Det tager mindre tid at skifte mellem to tråde i den delte hukommelse og tid til at afslutte
- Tråde er hurtigere at starte end processer og også hurtigere i skift af opgave.
- Alle tråde deler en proceshukommelsespulje, der er meget gavnlig.
- Det tager mindre tid at oprette en ny tråd i den eksisterende proces end en ny proces
Ulempen ved Multiprocessing
Her er ulemper / ulemper ved hjælp af operativsystem Multiprocessing
- IPC (Inter-Process Communication) er ganske kompliceret med mere omkostninger
- Har et større hukommelsesaftryk
Ulempen ved multithreading
Her er ulemper / ulemper ved at bruge multithreading-system:
- Multithreading-systemet kan ikke afbrydes / dræbes
- Hvis man ikke følger en kommandokø og en meddelelsespumpemodel, er manuel brug af synkronisering nødvendig, hvilket bliver en nødvendighed
- Kode er normalt sværere at forstå og øger potentialet for raceforhold dramatisk