Unterschied zwischen Multitasking und Multithreading im Betriebssystem

2019

In diesem Artikel werden die Unterschiede zwischen Multitasking und Multithreading erläutert. Menschen werden im Allgemeinen zwischen diesen Begriffen verwirrt. Auf der einen Seite ist Multitasking eine logische Erweiterung des Multiprogramming. Auf der anderen Seite ist Multithreading Thread-basiertes Multitasking. Der grundlegende Unterschied zwischen Multitasking und Multithreading besteht darin, dass Multitasking es der CPU ermöglicht, mehrere Tasks (Programm, Prozess, Task, Threads) gleichzeitig auszuführen, während Multithreading mehrere Threads desselben Prozesses gleichzeitig ausführen kann. Lassen Sie uns die Unterschiede zwischen Multitasking und Multithreading anhand der unten gezeigten Vergleichstabelle diskutieren.

Vergleichstabelle

Vergleichsgrundlage	Multitasking	Multithreading
Basic	Durch Multitasking kann die CPU mehrere Aufgaben gleichzeitig ausführen.	Durch Multithreading kann die CPU mehrere Threads eines Prozesses gleichzeitig ausführen.
Umschalten	Beim Multitasking wechselt die CPU häufig zwischen Programmen.	Beim Multithreading wechselt die CPU häufig zwischen den Threads.
Speicher und Ressource	Beim Multitasking-System muss jedes Programm, das von der CPU ausgeführt wird, separaten Speicher und Ressourcen zugewiesen werden.	Beim Multithreading-System muss einem Prozess Speicher zugewiesen werden, mehrere Threads dieses Prozesses teilen sich den gleichen Speicher und die gleichen Ressourcen, die dem Prozess zugeordnet sind.

Definition von Multitasking

Multitasking ist, wenn eine einzelne CPU mehrere Tasks (Programm, Prozess, Task, Threads) gleichzeitig ausführt. Um Multitasking durchzuführen, wechselt die CPU sehr häufig zwischen diesen Aufgaben, sodass der Benutzer gleichzeitig mit jedem Programm interagieren kann.

In einem Multitasking-Betriebssystem können sich mehrere Benutzer das System gleichzeitig teilen . Wie wir gesehen haben, wechselt die CPU schnell zwischen den Tasks, daher ist etwas Zeit erforderlich, um von einem Benutzer zum nächsten Benutzer zu wechseln. Dies vermittelt dem Benutzer den Eindruck, dass ihm das gesamte Computersystem gewidmet ist.

Wenn mehrere Benutzer ein Multitasking-Betriebssystem gemeinsam nutzen, können CPU- Zeitplanung und Multiprogrammierung es jedem Benutzer ermöglichen, mindestens einen kleinen Teil des Multitasking-Betriebssystems zu haben, und jedem Benutzer mindestens ein Programm zur Ausführung zur Verfügung stellen zu lassen.

Definition von Multithreading

Multithreading unterscheidet sich von Multitasking dahingehend, dass Multitasking mehrere Tasks gleichzeitig zulässt, während Multithreading mehrere Threads einer einzelnen Task (Programm, Prozess) gleichzeitig von der CPU verarbeiten kann.

Bevor wir Multithreading studieren, lassen Sie uns darüber sprechen, was ein Thread ist. Ein Thread ist eine grundlegende Ausführungseinheit, die über einen eigenen Programmzähler, einen Satz von Register und Stack verfügt, aber den Code, die Daten und die Datei des Prozesses, zu dem er gehört, gemeinsam nutzt. Ein Prozess kann mehrere Threads gleichzeitig haben, und die CPU wechselt zwischen diesen Threads so oft, dass der Benutzer den Eindruck hat, dass alle Threads gleichzeitig laufen und dies als Multithreading bezeichnet wird.

Multithreading erhöht die Reaktionsfähigkeit des Systems, da der andere nicht reagieren würde, wenn ein Thread der Anwendung nicht antwortet. Multithreading ermöglicht die gemeinsame Nutzung von Ressourcen, da Threads, die zu demselben Prozess gehören, Code und Daten des Prozesses gemeinsam nutzen können, und es ermöglicht einem Prozess, mehrere Threads gleichzeitig im selben Adressraum zu aktivieren .

Das Erstellen eines anderen Prozesses ist aufwendiger, da das System jedem Prozess unterschiedlichen Speicher und Ressourcen zuweisen muss. Das Erstellen von Threads ist jedoch einfach, da für Threads desselben Prozesses kein separater Speicher und keine Ressourcen zugewiesen werden müssen.

Hauptunterschiede zwischen Multitasking und Multithreading im Betriebssystem

Der grundlegende Unterschied zwischen Multitasking und Multithreading besteht darin, dass das System beim Multitasking die gleichzeitige Ausführung mehrerer Programme und Aufgaben ermöglicht, wohingegen beim Multithreading das System mehrere Threads desselben oder verschiedener Prozesse gleichzeitig ausführt.
Beim Multitasking muss die CPU zwischen mehreren Programmen wechseln , so dass es so aussieht, als würden mehrere Programme gleichzeitig ausgeführt. Andererseits muss die CPU beim Multithreading zwischen mehreren Threads wechseln, um den Eindruck zu erwecken, dass alle Threads gleichzeitig laufen.
Beim Multitasking werden jedem Prozess / Programm separate Speicher und Ressourcen zugewiesen, während bei Multithreading-Threads, die zu demselben Prozess gehören, derselbe Speicher und die gleichen Ressourcen wie der Prozess verwendet werden.

Fazit:

Multitasking ähnelt dem Multiprogramming, während Multithreading Thread-basiertes Multitasking ist. Multithreading ist weniger kostspielig als Multitasking, da Threads einfacher als ein Prozess erstellt werden können.