Τι είναι το Multitasking με βάση τη διαδικασία;

Το Multitasking με βάση τη διαδικασία είναι μια μέθοδος για τη λειτουργία πολλαπλών εργασιών (διαδικασίες) ταυτόχρονα δίνοντας σε κάθε εργασία το δικό του ανεξάρτητο χώρο μνήμης. Αυτό σημαίνει ότι κάθε διαδικασία έχει το δικό της σύνολο πόρων, συμπεριλαμβανομένου του δικού της:

* Χώρος μνήμης: Δεν υπάρχουν δύο διαδικασίες να μοιράζονται τις ίδιες διευθύνσεις μνήμης. Εάν μια διαδικασία καταρρεύσει, δεν επηρεάζει άμεσα τους άλλους επειδή είναι απομονωμένα.

* Μητρώα: Κάθε διαδικασία έχει το δικό της σύνολο καταχωρητών CPU.

* Λειτουργίες αρχείων: Κάθε διαδικασία διαχειρίζεται τα δικά της αρχεία και δεν παρεμβαίνει άμεσα στην πρόσβαση αρχείων άλλων διαδικασιών.

Ο προγραμματιστής του λειτουργικού συστήματος μετατρέπεται γρήγορα μεταξύ αυτών των διαδικασιών, δίνοντας σε κάθε ένα φέτα χρόνου CPU (χρονική διακόσμηση). Αυτό δημιουργεί την ψευδαίσθηση πολλαπλών προγραμμάτων που εκτελούνται ταυτόχρονα, ακόμη και σε έναν επεξεργαστή ενός πυρήνα. Ενώ φαίνεται παράλληλο, είναι στην πραγματικότητα ταχεία διαδοχική εκτέλεση.

Πλεονεκτήματα του Multitasking με βάση τη διαδικασία:

* ευρωστία: Η απομόνωση των διαδικασιών ενισχύει τη σταθερότητα του συστήματος. Μια συντριβή σε μια διαδικασία γενικά δεν θα επηρεάσει τους άλλους.

* Ασφάλεια: Η απομόνωση της διαδικασίας βοηθά στην πρόληψη των κακόβουλων προγραμμάτων από την πρόσβαση ή τη διαφθορά της μνήμης άλλων διαδικασιών.

* Διαχείριση πόρων: Το λειτουργικό σύστημα μπορεί εύκολα να διαθέσει και να διαχειριστεί πόρους για κάθε διαδικασία.

Μειονεκτήματα της πολλαπλών εργασιών που βασίζονται σε διαδικασίες:

* overhead: Η δημιουργία και η διαχείριση των διαδικασιών απαιτεί σημαντικούς πόρους συστήματος (χρόνος μνήμης και CPU). Η εναλλαγή περιβάλλοντος (εναλλαγή μεταξύ διαδικασιών) εισάγει επίσης γενικά έξοδα.

* Η επικοινωνία μεταξύ της διαδικασίας (IPC) μπορεί να είναι πολύπλοκη: Εάν οι διαδικασίες πρέπει να μοιράζονται δεδομένα, απαιτούν μηχανισμούς όπως σωλήνες, υποδοχές ή κοινή μνήμη, οι οποίοι προσθέτουν πολυπλοκότητα.

* λιγότερο αποτελεσματική για ορισμένες εργασίες: Για εργασίες που απαιτούν αυστηρό συντονισμό και συχνή ανταλλαγή δεδομένων, η πολλαπλών εργασιών με βάση τη διαδικασία μπορεί να είναι λιγότερο αποτελεσματική από την πολλαπλών εργασιών με βάση το νήμα.

Σε αντίθεση με το Multitasking με βάση τη διαδικασία, Multitasking με βάση το νήμα Χρησιμοποιεί πολλαπλά θέματα σε μία μόνο διαδικασία. Τα νήματα μοιράζονται τον ίδιο χώρο μνήμης, καθιστώντας την επικοινωνία ευκολότερη αλλά δυνητικά λιγότερο ισχυρή. Τα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα χρησιμοποιούν συχνά ένα συνδυασμό διεργασιών και με βάση το νήμα για να επιτευχθεί ισορροπία μεταξύ ευρωστίας και αποτελεσματικότητας.