Un altro punto importante che distingue processo e thread è che i processi sono isolati l'uno con l'altro mentre i thread condividono memoria o risorse l'uno con l'altro.
Grafico comparativo
| Base per il confronto | Processi | Filo |
|---|---|---|
| Di base | Programma in esecuzione. | Processo leggero o parte di esso. |
| Condivisione della memoria | Completamente isolato e non condividere la memoria. | Condivide la memoria l'un l'altro. |
| Consumo di risorse | Di Più | Di meno |
| Efficienza | Meno efficiente rispetto al processo nel contesto della comunicazione. | Migliora l'efficienza nel contesto della comunicazione. |
| Tempo richiesto per la creazione | Di Più | Di meno |
| Tempo di commutazione del contesto | Ci vuole più tempo | Consuma meno tempo |
| Terminazione incerta | Risultati in perdita di processo. | Un filo può essere recuperato. |
| Tempo richiesto per la risoluzione | Di Più | Di meno |
Definizione del processo
Il processo è l'esecuzione di un programma ed esegue le azioni pertinenti specificate in un programma, oppure è un'unità di esecuzione in cui viene eseguito un programma. Il sistema operativo crea, pianifica e termina i processi per l'utilizzo della CPU. Gli altri processi creati dal processo principale sono noti come processi figli.
Le operazioni di processo sono controllate con l'aiuto di PCB (Process Control Block) può essere considerato come il cervello del processo, che contiene tutte le informazioni cruciali relative a un processo come ID di processo, priorità, stato, PWS e registro CPU dei contenuti .
PCB è anche una struttura dati basata su kernel che utilizza i tre tipi di funzioni che sono pianificazione, dispatching e salvataggio del contesto.
- Pianificazione : è un metodo per selezionare la sequenza del processo in parole semplici e sceglie il processo che deve essere eseguito per primo nella CPU.
- Dispacciamento - Imposta un ambiente per il processo da eseguire.
- Salvataggio del contesto : questa funzione salva le informazioni relative a un processo quando viene ripristinato o bloccato.
Ci sono alcuni stati inclusi in un ciclo di vita del processo come pronto, in esecuzione, bloccato e terminato. Gli stati di processo vengono utilizzati per mantenere la traccia dell'attività di processo in un istante.
Dal punto di vista del programmatore, i processi sono il mezzo per ottenere l'esecuzione simultanea di un programma. Il processo principale di un programma concorrente crea un processo figlio. Il processo principale e il processo figlio devono interagire con ciascuno per raggiungere un obiettivo comune.
Le operazioni di interleaving dei processi aumentano la velocità di calcolo quando l'operazione di i / o in un processo si sovrappone a un'attività computazionale in un altro processo.
Proprietà di un processo:
- La creazione di ciascun processo include chiamate di sistema per ogni processo separatamente.
- Un processo è un'entità di esecuzione isolata e non condivide dati e informazioni.
- I processi utilizzano il meccanismo IPC (comunicazione tra processi) per la comunicazione che aumenta significativamente il numero di chiamate di sistema.
- La gestione dei processi consuma più chiamate di sistema.
- Ogni processo ha il proprio stack e memoria heap, istruzioni, dati e mappa della memoria.
Definizione di Thread
Il thread è un'esecuzione del programma che utilizza risorse di processo per eseguire l'attività. Tutti i thread all'interno di un singolo programma sono contenuti logicamente all'interno di un processo. Il kernel alloca uno stack e un blocco di controllo del thread (TCB) per ogni thread. Il sistema operativo salva solo il puntatore dello stack e lo stato della CPU al momento del passaggio tra i thread dello stesso processo.
I thread sono implementati in tre modi diversi; questi sono thread a livello di kernel, thread a livello utente, thread ibridi. I thread possono avere tre stati in esecuzione, pronti e bloccati; include solo lo stato computazionale non l'allocazione delle risorse e lo stato della comunicazione che riduce il sovraccarico di commutazione. Migliora la concorrenza (parallelismo) quindi aumenta anche la velocità.
Il multithreading viene fornito anche con demeriti, thread multipli non creano complessità, ma l'interazione tra loro lo fa.
Un thread deve avere una proprietà di priorità quando ci sono più thread attivi. Il tempo che ottiene per l'esecuzione rispettiva ad altri thread attivi nello stesso processo è specificato dalla priorità del thread.
Proprietà di una discussione:
- Solo una chiamata di sistema può creare più di un thread (processo Lightweight).
- I thread condividono dati e informazioni.
- Thread condivide le istruzioni, le regioni globali e heap, ma ha il proprio stack e registri individuali.
- La gestione dei thread consuma meno o meno chiamate di sistema poiché la comunicazione tra i thread può essere ottenuta utilizzando la memoria condivisa.
- La proprietà di isolamento del processo aumenta il suo sovraccarico in termini di consumo di risorse.
Differenze chiave tra processo e discussione
- Tutti i thread di un programma sono contenuti logicamente all'interno di un processo.
- Un processo è pesante, ma un filo è leggermente ponderato.
- Un programma è un'unità di esecuzione isolata, mentre il thread non è isolato e condivide la memoria.
- Un thread non può avere un'esistenza individuale; è collegato a un processo. D'altra parte, un processo può esistere individualmente.
- Al momento della scadenza di un thread, lo stack associato potrebbe essere ripristinato poiché ogni thread ha il proprio stack. Al contrario, se un processo muore, tutti i fili muoiono, compreso il processo.
Conclusione
I processi vengono utilizzati per ottenere l'esecuzione di programmi in modo simultaneo e sequenziale. Mentre un thread è un'unità di esecuzione del programma che utilizza l'ambiente del processo quando molti thread utilizzano l'ambiente dello stesso processo di cui hanno bisogno per condividere il codice, i dati e le risorse. Il sistema operativo utilizza questo fatto per ridurre il sovraccarico e migliorare il calcolo.
