Vergleichstabelle
| Basis zum Vergleich | Time Sharing-Betriebssystem | Echtzeitbetriebssystem |
|---|---|---|
| Basic | Betonung auf eine schnelle Antwort auf eine Anfrage. | Es konzentriert sich darauf, eine Rechenaufgabe vor Ablauf der angegebenen Frist auszuführen. |
| Computerressourcen | Vom Benutzer gemeinsam genutzt. | Es findet keine Freigabe statt und Ereignisse liegen außerhalb des Systems. |
| Prozess beschäftigt sich mit | Mehrere Anwendungen gleichzeitig. | Einzelantrag auf einmal. |
| Änderung des Programms | Die Programme können von den Benutzern geändert und geschrieben werden. | Es ist keine Änderung möglich. |
| Antwort | Die Antwort wird innerhalb der Sekunde generiert, es besteht jedoch kein Zwang. | Der Benutzer muss die Antwort innerhalb der definierten Zeiteinschränkung erhalten. |
| Umschalten | Findet zwischen den Prozessen statt. | Ist nicht anwesend |
Definition des Time-Sharing-Betriebssystems
Das Time-Sharing-Betriebssystem arbeitet mit Multiprogramming-Konzepten, bei denen mehrere Jobs gleichzeitig ausgeführt werden, indem sie häufig umgeschaltet werden. Diese Umschaltung ist sehr schnell, so dass die Benutzer während der Ausführung mit jedem Programm interagieren können, ohne zu merken, dass das System gemeinsam genutzt wird.
Zeitteilungssysteme verwenden ein interaktives (oder praktisches) Computersystem, um eine direkte Kommunikation zwischen dem System und dem Benutzer zu ermöglichen. Interaktiv bedeutet hier, dass der Benutzer die Anweisungen direkt über ein Eingabegerät an das System oder das Programm gibt und das System die Ergebnisse sofort auf den Ausgabegeräten generiert. Die Generierung der Ergebnisse verbraucht sehr viel Zeit und die Reaktionszeit muss unter einer Sekunde liegen.
Das Time-Sharing-Betriebssystem ermöglicht die gemeinsame Nutzung der Computerressourcen für mehrere Benutzer gleichzeitig. Es erfordert weniger CPU-Zeit für jeden Benutzer, da jeder Befehl oder jede Aktion, die in einem gemeinsam genutzten System vorhanden sind, kurz ist. Die zeitgeteilten Systeme verwenden eine strategische CPU-Planung und Multiprogrammierung, um jedem Benutzer ein wenig Zeit für das gemeinsame System zur Verfügung zu stellen. Jeder Benutzer beschäftigt sich mit mindestens einem separaten Programm im Speicher, das während der Ausführung als Prozess bezeichnet wird. Es reduziert die Leerlaufzeit der CPU.
Definition des Echtzeitbetriebssystems
Echtzeitbetriebssystem meist auf Embedded-Systemen implementiert. Ein Echtzeitbetriebssystem ist für Timing-Anwendungen sehr nützlich, wenn also Aufgaben innerhalb einer bestimmten Zeit ausgeführt werden müssen. Es verwendet die strengen Zeitvorgaben, um die Ausführung der Aufgaben in einer externen Umgebung voranzutreiben.
Die Echtzeitbetriebssysteme erfordern nicht nur genaue Ergebnisse, sondern auch rechtzeitige Ergebnisse, was bedeutet, dass sie zusammen mit der Korrektheit der Ergebnisse innerhalb einer bestimmten Zeitgrenze erzeugt werden müssen, andernfalls würde das System ausfallen. Sie wird im Wesentlichen in Anwendungen implementiert, in denen Steuergeräte wie medizinische Bildgebungssysteme, industrielle Steuerungssysteme, Kraftstoffeinspritzsysteme für Kraftfahrzeuge, Waffensysteme usw. zum Einsatz kommen.
Hauptunterschiede zwischen Time-Sharing und Echtzeitbetriebssystem
- In den Time-Sharing-Betriebssystemen werden die Computerressourcen von mehreren Benutzern gemeinsam genutzt, während in Echtzeitsystemen die externen Ereignisse innerhalb der Frist verarbeitet werden.
- Die Echtzeitverarbeitung umfasst nur eine Anwendung. Im Gegensatz dazu muss die Timesharing-Verarbeitung mehrere verschiedene Anwendungen behandeln.
- In einem Echtzeitsystem muss der Benutzer die Antwort innerhalb einer bestimmten Zeit erhalten, andernfalls besteht die Möglichkeit eines Systemausfalls. Umgekehrt sind die Antworten, die in den Timesharing-Systemen erzeugt werden, sehr schnell und dauern kaum einen Sekundenbruchteil, aber das Ergebnis ist nicht katastrophal, selbst wenn die Antwort den Moment verfehlt.
- Bei Echtzeitbetriebssystemen findet keine Umschaltung statt. Im Gegenteil, das Time-Sharing-System verwendet Kontextumschaltung, um die CPU von einem Prozess zu einem anderen zu wechseln.
Fazit
Die Time-Sharing-Betriebssysteme ermöglichen die gleichzeitige interaktive Nutzung der Computersysteme durch die mehreren Benutzer durch Umschalten der CPU zwischen ihnen. Im Gegensatz dazu führt das Echtzeit-Betriebssystem dazu, dass jeweils eine einzelne Aufgabe ausgeführt wird und die Dienste rechtzeitig bereitgestellt werden.
