System operacyjny to ważny element programu, który zarządza sprzętem komputerowym i innymi aplikacjami.
Można powiedzieć, że działa jako pośrednik. Dzieje się tak, ponieważ użytkownik nie może wydawać poleceń bezpośrednio do procesora w języku maszynowym, a procesor nie może bezpośrednio komunikować się z użytkownikiem. Potrzebny jest więc pośrednik, który komunikuje się i tłumaczy wszystkie interakcje między użytkownikiem a procesorem.
Oprócz podstawowych zadań wykonywanych przez system operacyjny, takich jak sterowanie urządzeniami peryferyjnymi, wyświetlanie danych wyjściowych na ekranie, śledzenie danych i plików, system operacyjny służy również wyższemu celowi wieloprogramowania i wielozadaniowości.
Wieloprogramowanie a wielozadaniowość w systemie operacyjnym
Różnica między wieloprogramowaniem a wielozadaniowością polega na tym, że przy wieloprogramowaniu procesor wykonuje więcej niż jeden program jednocześnie, podczas gdy przy wielozadaniowości procesor wykonuje więcej niż jedno zadanie jednocześnie.
Tabela porównawcza między wieloprogramowaniem a wielozadaniowością w systemie operacyjnym
| Parametr porównania | Wieloprogramowanie | Wielozadaniowość |
|---|---|---|
| Oznaczający | W systemie wieloprogramowym jeden lub więcej programów jest ładowanych do pamięci głównej, która jest gotowa do jednoczesnego wykonania. | Wielozadaniowość odnosi się do wykonywania wielu programów, zadań, wątków uruchomionych w tym samym czasie |
| Cel | Celem multiprogramowania jest poprawa wykorzystania procesora. | Celem wielozadaniowości jest poprawa czasu reakcji. |
| Czas | Wieloprogramowanie zajmuje więcej czasu na wykonanie dowolnego programu do przetworzenia | Wielozadaniowość zajmuje mniej czasu, aby wykonać dowolne zadanie lub proces programu. |
Co to jest wieloprogramowanie?
Multiprogramowanie skupia się na zwiększeniu wykorzystania procesora. Uruchamia wiele procesów jednocześnie na jednym procesorze.
Procesor przeskakuje do innego zadania lub programu, podczas gdy program przechodzi do operacji IO, tj. W Multiprogramowaniu system operacyjny utrzymuje kilka zadań/programów w pamięci, więc procesor wybiera zadanie i zaczyna je wykonywać.
Kiedy to zadanie musi czekać na jakąkolwiek operację IO, wówczas procesor przełącza się na inne zadanie i zaczyna je wykonywać. Dzięki temu procesor jest zajęty i mocno wykorzystany i nigdy nie jest bezczynny.
Wieloprogramowanie można wykonać na wolno przetwarzającym procesorze. Do działania wymaga mniej pamięci (RAM lub ROM). Cała ta idea Multiprogramowania polega na utrzymywaniu procesora zajętego tak długo, jak to możliwe.
- Zaplanowanie wdrożenia nie jest łatwe
- Wymagane jest większe zarządzanie
Co to jest wielozadaniowość?
Wielozadaniowość oznacza pracę nad więcej niż jednym zadaniem naraz, co oznacza, że korzystasz z komputera i słuchasz piosenek. Również wyszukiwanie czegoś w Internecie za pomocą przeglądarki i tworzenie pliku tekstowego, który jest twoim zadaniem. Wygląda na to, że wszystkie zadania dzieją się w tym samym czasie. To nie wszystko dzieje się w tym samym czasie, to procesor przełącza się między różnymi w tak szybki sposób, że wydaje nam się, że dzieją się w tym samym czasie.
Wielozadaniowość jest dość podobna do wieloprogramowania, ale w tym procesorze jest przydzielany do procesu w ustalonym czasie, tj. „Kwantu czasu lub wycinka czasu” po tym procesorze „Przełącznik kontekstu” do innego procesu. Wykonuje jednocześnie więcej niż jeden program lub zadanie.
W wielozadaniowości użytkownicy mogą wchodzić w interakcję z systemem, na przykład możemy wpisać literę podczas drukowania. Do wykonywania wielozadaniowości komputer wymaga dużej pamięci (RAM lub ROM). Jego głównym celem jest poprawa taktowania odpowiedzi procesora.
Wielozadaniowość to bardzo skomplikowany system. Opiera się na koncepcji przedziału czasu, która przydziela stały przedział czasu każdemu zadaniu do wykonania. Jest bardzo skuteczny, gdy program wymaga wysokiego stopnia równoległości. Zapewnia stały odstęp czasu dla każdego programu do wykonania.
Zalety wielozadaniowości
- Krótszy czas reakcji
- Logiczna równoległość
- Zużycie procesora
Wady wielozadaniowości
- Nie można zaimplementować na bardzo wolnym procesorze.
- Wymaga dużej pamięci do pracy.
Główne różnice między Wieloprogramowanie i wielozadaniowość w systemie operacyjnym
Wniosek
Wieloprogramowanie i wielozadaniowość to dwa aspekty nowoczesnego systemu operacyjnego. Multiprogramowanie to rejestrowanie w pamięci kilku procesów, a następnie wykonywanie ich jeden po drugim na jednym procesorze.
Wielozadaniowość jest dość podobna do wieloprogramowania, ale w tym przypadku procesor jest przydzielany do procesu w ustalonym czasie. Wykonuje więcej niż jeden program lub zadanie w tym samym czasie, wykorzystując wiele procesorów na tym samym komputerze.
Możemy więc powiedzieć, że wielozadaniowość można uznać za wielozadaniowość, jednak wielozadaniowość nie może być uważana za wielozadaniowość.
