Πώς επιτυγχάνεται η αληθινή πολλαπλών εργασιών;

Ο όρος "αληθινός multitasking" είναι λίγο παραπλανητικός, καθώς χρησιμοποιείται συχνά για να περιγράψει πώς τα λειτουργικά συστήματα (OS) διαχειρίζονται πολλαπλές εργασίες ταυτόχρονα . Ωστόσο, η πραγματικότητα είναι ότι οι περισσότεροι σύγχρονοι υπολογιστές δεν εκτελούν πραγματικά πολλές εργασίες ταυτόχρονα .

Δείτε πώς λειτουργεί:

1. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΧΡΟΝΟΥ: Το λειτουργικό σύστημα χρησιμοποιεί μια τεχνική που ονομάζεται χρονική διακόσμηση , όπου μεταβαίνει γρήγορα μεταξύ διαφορετικών εργασιών. Κάθε εργασία παίρνει μια μικρή "φέτα" του χρόνου για να τρέξει πριν το λειτουργικό σύστημα μεταβεί σε άλλη εργασία. Αυτό συμβαίνει τόσο γρήγορα που δίνει την ψευδαίσθηση της ταυτόχρονης εκτέλεσης.

2. Ενιαία CPU: Σε ένα CPU ενός πυρήνα , αυτή η εναλλαγή συμβαίνει τόσο γρήγορα που το αντιλαμβάνεστε ως πολλαπλές εργασίες. Ωστόσο, τα καθήκοντα δεν τρέχουν πραγματικά ταυτόχρονα - παίρνουν στροφές χρησιμοποιώντας την CPU.

3. Πολλοί πυρήνες: Σε ένα CPU πολλαπλών πυρήνων , μπορεί να επιτευχθεί αληθινός παραλληλισμός. Κάθε πυρήνας μπορεί να εκτελέσει μια ξεχωριστή εργασία ταυτόχρονα, επιτρέποντας την πραγματική ταυτόχρονη εκτέλεση. Αυτό ονομάζεται συχνά "παράλληλη επεξεργασία" αντί για πολλαπλές εργασίες.

4. Εξειδικευμένο υλικό: Ορισμένες εργασίες, όπως η απόδοση γραφικών, μπορούν να επιταχυνθούν περαιτέρω χρησιμοποιώντας εξειδικευμένο υλικό όπως οι GPU. Αυτό το υλικό μπορεί να επεξεργαστεί τις εργασίες ανεξάρτητα από την CPU, επιτρέποντας ακόμη πιο αποτελεσματικό παραλληλισμό.

Σημαντική σημείωση: Η αντίληψη του "πραγματικού multitasking" μπορεί να ενισχυθεί περαιτέρω από:

* Διεπαφές χρήστη: Τα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα χρησιμοποιούν γραφικές διεπαφές που δημιουργούν την εντύπωση ομαλά τρέχουσες εφαρμογές, ακόμη και όταν είναι χρονικά διακοσμημένες.

* Διαδικασίες φόντου: Πολλές εφαρμογές εκτελούνται στο παρασκήνιο, χειρισμός εργασιών όπως ενημερώσεις συστήματος, συνδεσιμότητα δικτύου και άλλες διαδικασίες, χωρίς να χρειάζεστε ρητή προσοχή.

Συμπερασματικά:

Ενώ ο όρος "αληθινός multitasking" χρησιμοποιείται συχνά χαλαρά, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τους υποκείμενους μηχανισμούς. Οι περισσότεροι υπολογιστές επιτυγχάνουν πολλαπλές εργασίες μέσω της χρονικής διακλάδωσης, δημιουργώντας την ψευδαίσθηση της ταυτόχρονης εκτέλεσης. Ο πραγματικός παραλληλισμός μπορεί να επιτευχθεί σε CPU πολλαπλών πυρήνων και εξειδικευμένο υλικό, επιτρέποντας πραγματικά ταυτόχρονη επεξεργασία.