הבדל מפתח - ריבוי עיבודים לעומת ריבוי הליכים
מספר תהליכים פועלים בו-זמנית במערכת ממוחשבת. מערכת ההפעלה מקצה משאבים לתהליכים ויש צורך להגביר את ניצול ה-CPU. ריבוי עיבודים וריבוי השרשורים יכולים להשפיע על ביצועי המערכת. ההבדל העיקרי בין ריבוי עיבודים לריבוי תהליכים הוא שבריבוי עיבודים, תהליכים מרובים פועלים בו-זמנית תוך שימוש בשני מעבדים או יותר, בעוד שבריבוי שרשורים, מספר שרשורים בתהליך פועלים במקביל. מאמר זה דן בהבדל בין ריבוי עיבודים לריבוי הליכים.
מהו ריבוי עיבודים?
Multiprocessing הוא להפעיל מספר תהליכים באמצעות שני מעבדים או יותר בו-זמנית. ישנם סוגים שונים של מנגנוני ריבוי עיבודים. הם ריבוי עיבוד סימטרי ועיבוד ריבוי אסימטרי.
איור 01: ריבוי עיבוד סימטרי
ב-Symmetric Multiprocessing, לכל מעבד יש מטמון משלו וכל המעבדים מחוברים באמצעות אפיק משותף. מכיוון שיש זיכרון משותף, כל המעבדים חולקים את אותו מרחב כתובות זיכרון. מגבלה אחת של שיטה זו היא כאשר מספר המעבדים גדל, היא עלולה להיות איטית בגישה לזיכרון הראשי.המעבדים חופשיים להפעיל כל תהליך במערכת.
בריבוי עיבוד א-סימטרי, המעבדים פועלים לפי ארכיטקטורת מאסטר-עבד. מעבד ראשי מקצה תהליכים למעבדי עבדים.
מה זה Multithreading?
ריבוי תהליכים פועלים על מערכת מחשב בו-זמנית. תהליך הוא תוכנית בביצוע. עבודה ב-MS Word יכולה להיחשב כתהליך. בעת שימוש ב-MS Word, הדקדוק והאיות נבדקים. זהו תת-תהליך או תת-משימה. בדרך זו, התהליך העיקרי מחולק לתת-תהליכים. תת-תהליכים אלה הם יחידות של התהליך והם ידועים בתור חוטים. לכן, תהליך דומה למשימה וחוט הוא יחידה של תהליך.
שרשור מורכב ממונה התוכניות, מונה השרשורים, ערכת הרשומות, מזהה השרשור והערימה. יצירת תהליכים לכל משימה אינה שיטה יעילה. לכן, תהליך מחולק למספר חוטים. שרשורים מרובים אלה פועלים על התהליך בו-זמנית.מושג זה ידוע בשם 'ריבוי פתילים'.
איור 02: תהליך מרובה הליכי
יש כמה יתרונות בריבוי השחלות. כל שרשור בתהליך חולק את אותו קוד, נתונים ומשאבים. אין צורך להקצות משאבים לכל שרשור בנפרד ולכן השימוש בחוטים חסכוני. אם שרשור אחד נכשל, זה לא ישפיע על התהליך. חוטים קלים וצורכים את הכמות המינימלית של משאבים בהשוואה לתהליך.
מהם הדמיון בין ריבוי עיבודים לריבוי הליכים?
- שתי השיטות יכולות להגביר את ניצול המעבד.
- שתי השיטות יכולות להגביר את מהירות המחשוב.
מה ההבדל בין ריבוי עיבודים לריבוי השחלות?
Multiprocessing לעומת Multithreading |
|
| Multiprocessing הוא ביצוע תהליכים מרובים תוך שימוש בשני תהליכים או יותר במקביל כדי לשפר את ביצועי המערכת. | Multithreading הוא ביצוע שרשורים מרובים בתהליך בו-זמנית כדי לשפר את ביצועי המערכת. |
| ביצוע | |
| בעיבוד ריבוי, תהליכים מרובים פועלים במקביל. | בריבוי שרשורים, שרשורים מרובים בתהליך אחד פועלים במקביל. |
| דרישות משאבים | |
| ריבוי עיבודים דורש משאבים נוספים. | ריבוי חוצות אינו דורש משאבים רבים; לכן, זה חסכוני יותר. |
סיכום – ריבוי עיבודים לעומת ריבוי הליכים
ריבוי עיבודים וריבוי השחלות יכולים להשפיע על ביצועי המחשב. ההבדל בין Multiprocessing ל- Multithreading הוא שבריבוי תהליכים, תהליכים מרובים פועלים בו-זמנית תוך שימוש בשני מעבדים או יותר, ובריבוי הליכי שרשורים, מספר שרשורים בתהליך בודד פועלים במקביל. כדי להגביר את המהירות ואת ניצול ה-CPU, ניתן ליישם ריבוי השחלות על ריבוי מעבדים.
הורד את גרסת ה-PDF של ריבוי עיבוד לעומת ריבוי הליכי שרשור
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד כאן את גרסת ה-PDF ההבדל בין ריבוי עיבוד לריבוי הליכים
