תוֹכֶן

• טבלת השוואה
• הגדרת ריבוי משימות
• הגדרת ריבוי חתכים
• סיכום:

במאמר זה, נעסוק בהבדלים בין ריבוי משימות לרב-שליטה. אנשים בדרך כלל מתבלבלים בין מונחים אלה. מחד גיסא, ריבוי משימות היא הרחבה הגיונית לתכנות מרובה, ומצד שני, ריבוי חתכים הוא ריבוי משימות מבוסס פתיל. ההבדל הבסיסי בין ריבוי משימות לרב גידור הוא ריבוי משימות מאפשר ל- CPU לבצע משימות מרובות (תוכנית, תהליך, משימה, אשכולות) בו זמנית, בעוד, ריבוי חתכים מאפשר לבצע מספר רב של חוטים מאותו תהליך בו זמנית. בואו נדון בהבדלים בין ריבוי משימות לרב-מתיחה בעזרת תרשים השוואה המוצג להלן.

1. טבלת השוואה
2. הגדרה
3. הבדלים עיקריים
4. סיכום

טבלת השוואה

בסיס להשוואה	ריבוי משימות	ריבוי חתכים
בסיסי	ריבוי משימות מאפשר למעבד לבצע משימות מרובות בו זמנית.	Multithreading מאפשר למעבד לבצע מספר חוטים של תהליך בו זמנית.
מתחלף	במעבד ריבוי משימות מעבד בין תוכניות לעיתים קרובות.	במעבד רב-של-גזעי עוברים לעתים קרובות בין החוטים.
זיכרון ומשאב	במערכת ריבוי משימות חייבים להקצות זיכרון ומשאבים נפרדים לכל תוכנית אותה מעבד מעבד.	במערכת רב-של-חוטים צריכה להקצות זיכרון לתהליך, מספר חוטים של אותו תהליך חולקים אותו זיכרון ומשאבים שהוקצו לתהליך.

הגדרת ריבוי משימות

ריבוי משימות הוא כאשר מעבד יחיד מבצע מספר משימות (תוכנית, תהליך, משימה, אשכולות) באותו הזמן. לביצוע ריבוי משימות, המעבד עובר בין משימות תזוזות מאוד בתדירות גבוהה כך שהמשתמש יכול לקיים אינטראקציה עם כל תוכנית בו זמנית.

במערכת הפעלה מרובת משימות, מספר משתמשים יכולים לעשות זאת שתף את המערכת בו זמנית. כפי שראינו שה- CPU עובר במהירות בין המשימות, כך שנדרש קצת זמן כדי לעבור ממשתמש למשתמש אחר. זה משרה רושם על המשתמש שמערכת המחשבים כולה מוקדשת לו.

כאשר מספר משתמשים חולקים מערכת הפעלה מרובת משימות, מעבד תזמון ו תכנות מרובה מאפשר לכל משתמש להחזיק לפחות חלק קטן ממערכת ההפעלה Multitasking ולתת לכל משתמש לפחות תוכנית אחת בזיכרון לביצוע.

הגדרת ריבוי חתכים

ריבוי משימות שונה מריבוי משימות במובן זה שמשימות ריבוי משימות מאפשרות משימות מרובות בו זמנית, ואילו, ריבוי משימות מאפשרות חוטים מרובים של משימה יחידה (תוכנית, תהליך) שעובד על ידי מעבד במקביל.

לפני שנלמד ריבוי שלבים, בוא נדבר על מה זה פתיל? א חוט היא יחידת ביצוע בסיסית שיש לה שלה דלפק תוכניות משלו, סט הקופה, מחסנית אך הוא משתף את הקוד, הנתונים והקובץ של התהליך שאליו הוא שייך. בתהליך יכולים להיות מספר חוטים בו זמנית, ו- מתגי מעבד בין האשכולות הללו לעתים קרובות כל כך עושה רושם על המשתמש כי כל האשכולות פועלים בו זמנית וזה נקרא multithreading.

ריבוי חתכים מגדיל את היענות של מערכת כאילו, אם חוט אחד של היישום לא מגיב, השני יגיב במובן זה שהמשתמש לא יצטרך לשבת במצב סרק. ריבוי חתכים מאפשר שיתוף משאבים שכן חוטים השייכים לאותו תהליך יכולים לשתף קוד ונתונים של התהליך, וזה מאפשר לתהליך שיהיו בו מספר נושאים בו זמנית פעילים אותו שטח כתובת.

יצירת תהליך אחר היא יקרה מכיוון שעל המערכת להקצות זיכרון ומשאבים שונים לכל תהליך, אך יצירת חוטים היא קלה מכיוון שהיא אינה דורשת הקצאת זיכרון ומשאבים נפרדים עבור חוטים מאותו תהליך.

1. ההבדל הבסיסי בין ריבוי משימות לרב-שליטה הוא זה ב- ריבוי משימות, המערכת מאפשרת לבצע מספר תוכניות ומשימות בו זמנית, בעוד, בתוך ריבוי גלים, המערכת מבצעת מספר חוטים של אותם תהליכים או שונים בו זמנית.
2. במשימות מרובות מעבד צריך החלף בין תוכניות מרובות כך שנראה כי מספר תוכניות פועלות במקביל. מצד שני, בריבוי גזעים מעבד צריך החלף בין חוטים מרובים כדי להראות שכל החוטים פועלים במקביל.
3. הקצאת ריבוי משימות זיכרון ומשאבים נפרדים עבור כל תהליך / תוכנית ואילו, בשלבים מרובעי גזע השייכים לאותו תהליך חולק אותם זיכרון ומשאבים כמו זה של התהליך.

סיכום:

ריבוי משימות דומה לתכנות מרובות ואילו ריבוי משימות הוא ריבוי משימות מבוסס חוט. חיבור רב-של-חיבור הוא יקר פחות ממספר ריבוי משימות שכן קל ליצור חוטים לאחר מכן תהליך.