Qu'est-ce que le multitraitement?
Un système multitraitement a plus de deux processeurs. Les processeurs sont ajoutés au système, ce qui contribue à augmenter la vitesse de calcul du système. Chaque CPU a son propre ensemble de registres et de mémoire principale.
Cependant, étant donné que chaque processeur est séparé, il peut arriver qu'un processeur n'ait rien à traiter. Un processeur peut rester inactif et l'autre peut être surchargé par les processus spécifiques. Dans un tel cas, le processus et les ressources sont partagés dynamiquement entre les processeurs.
Dans ce tutoriel, vous apprendrez:
- Qu'est-ce que le multitraitement?
- Qu'est-ce que le multithreading?
- Caractéristiques du multitraitement:
- Caractéristiques du multithreading
- Différence entre le multitraitement et le multithreading
- Avantage du multitraitement
- Avantage du multithreading
- Inconvénient du multitraitement
- Inconvénient du multithreading
Qu'est-ce que le multithreading?
Le multithreading est une technique d'exécution de programme qui permet à un seul processus d'avoir plusieurs segments de code (comme des threads). Il s'exécute également simultanément dans le «contexte» de ce processus. Les applications multithreads sont des applications qui ont deux threads ou plus qui s'exécutent simultanément. Par conséquent, il est également connu sous le nom de concurrence.
DIFFÉRENCES CLÉS:
- Un système multitraitement a plus de deux processeurs tandis que le multithreading est une technique d'exécution de programme qui permet à un seul processus d'avoir plusieurs segments de code
- Le multitraitement améliore la fiabilité du système tandis que dans le processus de multithreading, chaque thread est parallèle les uns aux autres.
- Le multitraitement vous aide à augmenter la puissance de calcul tandis que le multithreading vous aide à créer des threads informatiques d'un seul processus
- En multitraitement, la création d'un processus est lente et spécifique aux ressources alors qu'en multiprogrammation, la création d'un thread est économique en temps et en ressources.
- Le multithreading évite le décapage, alors que le multitraitement repose sur le décapage des objets en mémoire pour les envoyer à d'autres processus.
- Le système multitraitement prend moins de temps alors que pour le traitement des travaux, un temps modéré est nécessaire.
Caractéristiques du multitraitement
Voici les fonctionnalités essentielles du multitraitement:
- Les multitraitements sont classés en fonction de l'organisation de leur mémoire.
- Le multitraitement améliore la fiabilité du système
- Le multitraitement peut améliorer les performances en décomposant un programme en tâches exécutables parallèles.
Caractéristiques du multithreading
Voici les aspects importants du multithreading:
- Dans le processus multithreading, chaque thread est parallèle les uns aux autres.
- Les threads ne vous permettent pas de séparer la zone de mémoire. Par conséquent, il économise de la mémoire et offre de meilleures performances d'application
Différence entre le multitraitement et le multithreading
Voici les différences importantes entre le multitraitement et le multithreading.
| Paramètre | Multitraitement | Multithreading |
|---|---|---|
| De base | Le multitraitement vous aide à augmenter la puissance de calcul. | Le multithreading vous aide à créer des threads de calcul d'un seul processus pour augmenter la puissance de calcul. |
| Exécution | Il vous permet d'exécuter plusieurs processus simultanément. | Plusieurs threads d'un même processus sont exécutés simultanément. |
| Commutation CPU | En multitraitement, le processeur doit basculer entre plusieurs programmes pour qu'il semble que plusieurs programmes s'exécutent simultanément. | En multithreading, le processeur doit basculer entre plusieurs threads pour donner l'impression que tous les threads s'exécutent simultanément. |
| Création | La création d'un processus est lente et dépendante des ressources. | La création d'un fil est économique en temps et en ressources. |
| Classification | Le multitraitement peut être symétrique ou asymétrique. | Le multithreading n'est pas classé. |
| Mémoire | Le multitraitement alloue une mémoire et des ressources distinctes pour chaque processus ou programme. | Les threads multithreading appartenant au même processus partagent la même mémoire et les mêmes ressources que celles du processus. |
| Objets de décapage | Le multithreading évite le décapage. | Le multitraitement repose sur le décapage des objets en mémoire pour les envoyer à d'autres processus. |
| Programme | Le système multitraitement permet d'exécuter plusieurs programmes et tâches. | Le système multithreading exécute plusieurs threads du même processus ou de processus différents. |
| Temps pris | Le traitement des travaux prend moins de temps. | Le traitement des travaux prend un temps modéré. |
Avantage du multitraitement
Voici les inconvénients / avantages du multitraitement:
- Le plus grand avantage d'un système multiprocesseur est qu'il vous aide à faire plus de travail dans un délai plus court.
- Le code est généralement simple.
- Tirez parti de plusieurs processeurs et cœurs
- Vous aide à éviter les limitations GIL pour CPython
- Supprimez les primitives de synchronisation sauf si vous utilisez la mémoire partagée.
- Les processus enfants sont pour la plupart interruptibles / éliminables
- Cela vous aide à travailler plus rapidement.
- Ces types de systèmes doivent être utilisés lorsqu'une vitesse très élevée est requise pour traiter un grand volume de données.
- Les systèmes multiprocesseurs permettent d'économiser de l'argent par rapport aux systèmes à processeur unique car les processeurs peuvent partager des périphériques et des alimentations.
Avantage du multithreading
Voici les avantages / avantages du multithreading:
- Les threads partagent le même espace d'adressage
- Les threads sont légers et ont une faible empreinte mémoire
- Le coût de la communication entre les threads est faible.
- L'accès à l'état de la mémoire depuis un autre contexte est plus facile
- Il vous permet de créer facilement des interfaces utilisateur réactives
- Une option idéale pour les applications liées aux E / S
- Prend moins de temps pour basculer entre deux threads dans la mémoire partagée et le temps de se terminer
- Les threads sont plus rapides à démarrer que les processus et également plus rapides dans le changement de tâche.
- Tous les threads partagent un pool de mémoire de processus qui est très avantageux.
- Prend moins de temps pour créer un nouveau thread dans le processus existant qu'un nouveau processus
Inconvénient du multitraitement
Voici les inconvénients / inconvénients de l'utilisation du système d'exploitation multiprocesseur
- IPC (Inter-Process Communication) est assez compliqué avec plus de frais généraux
- A une plus grande empreinte mémoire
Inconvénient du multithreading
Voici les inconvénients / inconvénients de l'utilisation du système multithreading:
- Le système multithreading n'est pas interruptible / supprimable
- Si vous ne suivez pas une file d'attente de commandes et un modèle de pompe de messages, l'utilisation manuelle de la synchronisation est nécessaire, ce qui devient une nécessité
- Le code est généralement plus difficile à comprendre et augmente le potentiel de conditions de course augmente considérablement