Differenza tra multiprocessing e multithreading

Differenza chiave - Multiprocessing vs Multithreading
 

Diversi processi sono in esecuzione in un sistema informatico ... Il sistema operativo alloca le risorse ai processi ed è necessario aumentare l'utilizzo della CPU. Il multiprocessing e il multithreading possono influire sulle prestazioni del sistema. Il differenza fondamentale tra multiprocessing e multithreading è quello, in multiprocessing, più processi vengono eseguiti contemporaneamente utilizzando due o più processori mentre, nel multithreading, più thread in un processo vengono eseguiti contemporaneamente. Questo articolo discute la differenza tra multiprocessing e multithreading.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il Multiprocessing
3. Cos'è il multithreading
4. Somiglianze tra multiprocessing e multithreading
5. Confronto affiancato - Multiprocessing vs Multithreading in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è il Multiprocessing?

Il multiprocessing consiste nell'eseguire più processi utilizzando due o più processori contemporaneamente. Esistono diversi tipi di meccanismi di multiprocessing. Sono Multiprocessing simmetrico e Multiprocessing asimmetrico.

Figura 01: Multiprocessing simmetrico

Nel Multiprocessing simmetrico, ogni processore ha la propria cache e tutti i processori sono connessi tramite un bus condiviso. Poiché esiste una memoria condivisa, tutti i processori condividono lo stesso spazio degli indirizzi di memoria. Una limitazione di questo metodo è quando aumenta il numero di processori che potrebbe rallentare l'accesso alla memoria principale. I processori sono liberi di eseguire qualsiasi processo sul sistema.

Nel Multiprocessing asimmetrico, i processori eseguono secondo l'architettura master-slave. Il processore principale alloca i processi per i processori slave.

Cos'è il multithreading?

Più processi sono in esecuzione su un sistema informatico allo stesso tempo. Un processo è un programma in esecuzione. Lavorare in MS Word può essere considerato come un processo. Durante l'utilizzo di MS Word, vengono controllati la grammatica e l'ortografia. È un sottoprocesso o un'attività secondaria. In questo modo, il processo principale è suddiviso in sottoprocessi. Questi sottoprocessi sono unità del processo e sono noti come thread. Pertanto, un processo è simile a un'attività e un thread è un'unità di un processo.

Un thread è costituito dal contatore del programma, dal contatore di thread, dal set di registri, dall'ID thread e dallo stack. La creazione di processi per ogni attività non è un metodo efficace. Pertanto, un processo è diviso in più thread. Questi thread multipli sono in esecuzione sul processo allo stesso tempo. Questo concetto è noto come "multi-threading".

Figura 02: processo multithread

Ci sono alcuni vantaggi in Multi-threading. Ogni thread in un processo condivide lo stesso codice, dati e risorse. Non è necessario allocare risorse su ogni thread separatamente, quindi l'utilizzo di thread è economico. Se un thread fallisce, ciò non influenzerà il processo. I fili sono leggeri e consumano la quantità minima di risorse rispetto a un processo.

Quali sono le somiglianze tra multiprocessing e multithreading?

• Entrambi i metodi possono aumentare l'utilizzo della CPU.
• Entrambi i metodi possono aumentare la velocità di elaborazione.

Qual è la differenza tra multiprocessing e multithreading?

Multiprocessing vs Multithreading
Il multiprocessing consiste nell'eseguire più processi utilizzando due o più processi contemporaneamente per migliorare le prestazioni del sistema.	Il multithreading consiste nell'eseguire più thread in un processo contemporaneamente per migliorare le prestazioni del sistema.
Esecuzione
In Multiprocessing, sono in esecuzione più processi contemporaneamente.	In Multithreading, più thread in un singolo processo vengono eseguiti contemporaneamente.
Requisiti di risorse
Il multiprocessing richiede più risorse.	Il multithreading non richiede molte risorse; quindi, è più economico.

Sommario - Multiprocessing vs Multithreading 

Il multiprocessing e il multithreading possono influire sulle prestazioni del computer. La differenza tra Multiprocessing e Multithreading è che, in multiprocessing, sono in esecuzione più processi contemporaneamente utilizzando due o più processori e, nel multithreading, più thread in un singolo processo vengono eseguiti contemporaneamente. Per aumentare la velocità e l'utilizzo della CPU, è possibile implementare il multi-threading su multiprocessori.

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Riferimento:

1. "Multiprocessing asimmetrico." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 dic. 2017. Disponibile qui 
2. "Multiprocessing simmetrico." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 dic. 2017. Disponibile qui
3. Punto, tutorial. "Sistema operativo - Multi-Threading"., Punto tutorial, 15 agosto 2017. Disponibile qui  
4. "Differenza tra multiprocessing e multithreading". YouTube, YouTube, 5 settembre 2016. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1.'Multithreaded process'By I, Cburnett, (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia