Säie on yksittäinen sekvenssivirta prosessin sisällä. Lankoja kutsutaan myös kevyiksi prosesseiksi, koska niillä on joitain prosessien ominaisuuksia. Jokainen säie kuuluu täsmälleen yhteen prosessiin. Monisäikeistystä tukevassa käyttöjärjestelmässä prosessi voi koostua useista säikeistä. Mutta säikeet voivat olla tehokkaita vain, jos CPU on enemmän kuin 1, muuten kahden säikeen on vaihdettava kontekstin vaihtoa kyseiselle CPU:lle.

Mikä on Thread käyttöjärjestelmissä?

Prosessissa säie viittaa yhteen suoritettavaan peräkkäiseen toimintoon. nämä toiminnot tunnetaan myös säikeinä suoritussäikeinä tai säikeiden ohjauksena. Nyt mikä tahansa käyttöjärjestelmäprosessi voi suorittaa säikeen. voimme sanoa, että prosessilla voi olla useita säikeitä.

Miksi tarvitsemme lankaa?

• Säikeet kulkevat rinnakkain parantaen sovelluksen suorituskykyä. Jokaisella tällaisella säikeellä on oma CPU-tila ja pino, mutta ne jakavat prosessin ja ympäristön osoiteavaruuden.
• Säikeet voivat jakaa yhteisiä tietoja, joten niitä ei tarvitse käyttää prosessien välinen viestintä . Kuten prosesseilla, säikeillä on myös tiloja, kuten valmis, suoritettava, estetty jne.
• Säikeille voidaan määrittää prioriteetti aivan kuten prosessissa, ja korkeimman prioriteetin säie ajoitetaan ensin.
• Jokaisella langalla on omansa Thread Control Block (TCB) . Kuten prosessi, säikeelle tapahtuu kontekstin vaihto, ja rekisterin sisältö tallennetaan (TCB:hen). Koska säikeillä on sama osoitetila ja resurssit, synkronointia tarvitaan myös säikeen eri toimintoihin.

Säikeiden komponentit

Nämä ovat käyttöjärjestelmän peruskomponentteja.

• Pinotila
• Rekisteröintisarja
• Ohjelman laskuri

Säikeen tyypit käyttöjärjestelmässä

Lankoja on kahta tyyppiä. Nämä on kuvattu alla.

• Käyttäjätason ketju
• Ytimen tason säiettä

koneella päivämäärä ja aika

Kierteet

1. Käyttäjätason säikeet

User Level Thread on lankatyyppi, jota ei luoda järjestelmäkutsujen avulla. Ytimellä ei ole työtä käyttäjätason säikeiden hallinnassa. Käyttäjä voi helposti toteuttaa käyttäjätason säikeitä. Jos käyttäjätason säikeet ovat yhden käden prosesseja, ydintason säikeet hallitsevat niitä. Katsotaanpa käyttäjätason ketjun etuja ja haittoja.

Käyttäjätason säikeiden edut

• User-Level Threadin käyttöönotto on helpompaa kuin ydintason säie.
• Kontekstin kytkin Käyttäjätason säikeessä on vähemmän aikaa.
• User-Level Thread on tehokkaampi kuin ydintason säie.
• Koska siinä on vain ohjelmalaskuri, rekisterisarja ja pinotila, sen esitystapa on yksinkertainen.

Käyttäjätason säikeiden haitat

• Threadin ja ytimen välinen koordinointi puuttuu.
• Sivuvirheen sattuessa koko prosessi voidaan estää.

2. Ytimen tason säikeet

A ytimen tason säie on lanka, joka tunnistaa käyttöjärjestelmän helposti. Kernel Level Threadsilla on oma säietaulukko, jossa se seuraa järjestelmää. Käyttöjärjestelmän ydin auttaa säikeiden hallinnassa. Ydinsäikeillä on jotenkin pidempi kontekstin vaihtoaika. Ydin auttaa säikeiden hallinnassa.

Ydintason säikeiden edut

mikä on android pääsiäismuna

• Siinä on ajankohtaista tietoa kaikista säikeistä.
• Taajuutta estävät sovellukset tulee käsitellä ydintason säikeissä.
• Aina kun jokin prosessi vaatii enemmän aikaa käsitellä, ydintason säie antaa siihen enemmän aikaa.

Ydintason säikeiden haitat

• Ydintason säie on hitaampi kuin käyttäjätason säie.
• Tämän tyyppisen säikeen toteuttaminen on hieman monimutkaisempaa kuin käyttäjätason säikeen.

Lisätietoja on osoitteessa Ero käyttäjätason ja ydintason säikeen välillä .

Ero prosessin ja langan välillä

Ensisijainen ero on, että saman prosessin säikeet toimivat jaetussa muistitilassa, kun taas prosessit toimivat erillisissä muistitiloissa. Säikeet eivät ole toisistaan ​​riippumattomia, kuten prosessit ovat, ja tämän seurauksena säikeet jakavat koodiosionsa, tietoosionsa ja käyttöjärjestelmäresurssinsa (kuten avoimet tiedostot ja signaalit) muiden säikeiden kanssa. Mutta kuten prosessilla, säikeellä on omansa ohjelmalaskuri (PC) , rekisterisarja ja pinotila.

Katso lisätietoja Ero prosessin ja langan välillä .

Mikä on monisäikeistys?

Lanka tunnetaan myös kevyenä prosessina. Ajatuksena on saavuttaa rinnakkaisuus jakamalla prosessi useisiin säikeisiin. Esimerkiksi kohdassa a selain , useat välilehdet voivat olla eri säikeitä. MS Word käyttää useita säikeitä: yksi säie muotoilee tekstiä, toinen säie syötteiden käsittelyyn jne. Monisäikeisyyden muita etuja käsitellään alla.

Multithreading on tekniikka, jota käytetään käyttöjärjestelmissä parantamaan tietokonejärjestelmien suorituskykyä ja reagointikykyä. Monisäikeistyksen avulla useat säikeet (eli kevyet prosessit) voivat jakaa yhden prosessin samat resurssit, kuten prosessorin, muisti , ja I/O-laitteet .

Yksisäikeinen vs. monisäikeinen prosessi

kaunein hymy

Threadin edut käyttöjärjestelmässä

• Reagointikykyä : Jos prosessi on jaettu useisiin säikeisiin, jos yksi säie suorittaa suorituksensa loppuun, sen tulos voidaan palauttaa välittömästi.
• Nopeampi kontekstin vaihto : Kontekstin vaihtoaika säikeiden välillä on lyhyempi verrattuna prosessikontekstin vaihtoon. Prosessikontekstin vaihtaminen vaatii enemmän prosessorilta.
• Moniprosessorijärjestelmän tehokas käyttö : Jos meillä on useita säikeitä yhdessä prosessissa, voimme ajoittaa useita säikeitä useille prosessoreille. Tämä nopeuttaa prosessin suorittamista.
• Resurssien jakaminen : Resursseja, kuten koodia, dataa ja tiedostoja, voidaan jakaa kaikkien prosessin säikeiden kesken. Huomautus: Pinoja ja rekistereitä ei voi jakaa säikeiden kesken. Jokaisella säikeellä on oma pinonsa ja rekisterinsä.
• Viestintä : Viestintä useiden säikeiden välillä on helpompaa, koska säikeillä on yhteinen osoiteavaruus. prosessin aikana meidän on noudatettava tiettyjä viestintätekniikoita kahden prosessin välisessä viestinnässä.
• Järjestelmän tehostettu suorituskyky : Jos prosessi on jaettu useisiin säikeisiin ja jokaista säiettäfunktiota pidetään yhtenä työnä, aikayksikköä kohti valmistuneiden töiden määrä kasvaa, mikä lisää järjestelmän suoritustehoa.

Usein kysytyt kysymykset käyttöjärjestelmän säikeestä – UKK

Mikä on säikeen tila käyttöjärjestelmässä?

Langalla on neljä eri tilaa.

• Uusi
• ajettavissa
• tukossa
• lopetettu

Miksi lanka on parempi kuin prosessi?

Säikeet vaativat vähemmän resursseja, kun taas prosessi vaatii enemmän resursseja. siksi lanka on parempi kuin prosessi.

Miksi monisäikeisyys on nopeampaa?

Vaikka tietokonejärjestelmän prosessori suorittaa vain yhden käskyn kerrallaan monisäikeistystä käytettäessä, eri säikeet useista sovelluksista suoritetaan niin nopeasti, että näyttää siltä, ​​​​että ohjelmat olisivat käynnissä samanaikaisesti.