Diferença entre multiprocessamento e multithreading

Diferença de chave - multiprocessamento vs multithreading
 

Vários processos estão sendo executados ao mesmo tempo em um sistema de computador ... O sistema operacional aloca recursos para os processos e é necessário aumentar a utilização da CPU. O multiprocessamento e o multithreading podem afetar o desempenho do sistema. o diferença chave entre multiprocessamento e multithreading é que, no multiprocessamento, vários processos estão sendo executados simultaneamente usando dois ou mais processadores, enquanto, no multithreading, vários encadeamentos em um processo estão sendo executados simultaneamente. Este artigo discute a diferença entre multiprocessamento e multithreading.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Multiprocessamento
3. O que é Multithreading
4. Semelhanças entre multiprocessamento e multithreading
5. Comparação lado a lado - multiprocessamento vs multithreading em forma de tabela
6. Resumo

O que é multiprocessamento?

O multiprocessamento é executar vários processos usando dois ou mais processadores simultaneamente. Existem diferentes tipos de mecanismos de multiprocessamento. Eles são multiprocessamento simétrico e multiprocessamento assimétrico.

Figura 01: Multiprocessamento simétrico

Dentro Multiprocessamento simétrico, cada processador possui seu próprio cache e todos os processadores são conectados usando um barramento compartilhado. Como há uma memória compartilhada, todos os processadores estão compartilhando o mesmo espaço de endereço de memória. Uma limitação desse método é que, quando o número de processadores aumenta, pode ficar lento no acesso à memória principal. Os processadores são livres para executar qualquer processo no sistema.

Dentro Multiprocessamento assimétrico, processadores executam de acordo com a arquitetura mestre-escravo. Processador mestre aloca processos para processadores escravos.

O que é Multithreading?

Vários processos estão sendo executados em um sistema de computador ao mesmo tempo. Um processo é um programa em execução. Trabalhar no MS Word pode ser considerado como um processo. Ao usar o MS Word, a gramática e a ortografia são verificadas. É um subprocesso ou uma subtarefa. Dessa forma, o processo principal é dividido em subprocessos. Esses subprocessos são unidades do processo e são conhecidos como threads. Portanto, um processo é semelhante a uma tarefa e um encadeamento é uma unidade de um processo.

Um encadeamento consiste no contador de programa, contador de encadeamento, conjunto de registros, ID do encadeamento e pilha. Criar processos para cada tarefa não é um método eficaz. Portanto, um processo é dividido em vários segmentos. Esses vários threads estão em execução no processo ao mesmo tempo. Esse conceito é conhecido como 'Multi-threading'.

Figura 02: Processo multithread

Existem algumas vantagens no Multi-threading. Cada thread de um processo está compartilhando o mesmo código, dados e recursos. Não é necessário alocar recursos para cada thread separadamente, portanto, o uso de threads é econômico. Se um encadeamento falhar, isso não afetará o processo. Os threads são leves e consomem a quantidade mínima de recursos em comparação com um processo.

Quais são as semelhanças entre multiprocessamento e multithreading?

• Ambos os métodos podem aumentar a utilização da CPU.
• Ambos os métodos podem aumentar a velocidade da computação.

Qual é a diferença entre multiprocessamento e multithreading?

Multiprocessamento vs Multithreading
Multiprocessamento é executar vários processos usando dois ou mais processos simultaneamente para melhorar o desempenho do sistema.	Multithreading é executar simultaneamente vários threads em um processo para melhorar o desempenho do sistema.
Execução
No multiprocessamento, vários processos estão sendo executados simultaneamente.	No Multithreading, vários threads em um único processo estão sendo executados simultaneamente.
Requisitos de Recursos
O multiprocessamento requer mais recursos.	Multithreading não requer muitos recursos; portanto, é mais econômico.

Sumário - Multiprocessamento vs Multithreading 

O multiprocessamento e o multithreading podem afetar o desempenho do computador. A diferença entre Multiprocessamento e Multithreading é que, no multiprocessamento, vários processos estão sendo executados simultaneamente usando dois ou mais processadores e, no multithreading, vários threads em um único processo estão sendo executados simultaneamente. Para aumentar a velocidade e a utilização da CPU, o multi-threading pode ser implementado em multiprocessadores.

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Referência:

1. "Multiprocessamento assimétrico". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 de dezembro de 2017. Disponível aqui 
2. "Multiprocessamento simétrico". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 de dezembro de 2017. Disponível aqui
3.Point, Tutoriais. “Sistema operacional - Multi-Threading.”, Ponto de tutoriais, 15 de agosto de 2017. Disponível aqui  
4. “Diferença entre multiprocessamento e multithreading.” YouTube, YouTube, 5 de setembro de 2016. Disponível aqui

Cortesia da imagem:

1. Processos multithreaded Por I, Cburnett, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia