区分多道程序设计、多任务处理和多处理。

让我们了解一下什么是多道程序设计。

多道程序设计

它指的是操作系统能够在一台单处理器机器上执行多个程序的能力。多个任务或程序可以同时驻留在主存中。

在这个概念中，CPU 执行一个程序的一部分，然后继续执行另一个程序的一部分，依此类推。由于这个过程，CPU 永远不会进入空闲状态，除非在上下文切换时没有准备好的进程可以执行。

下图描述了多道程序设计：

优势

多道程序设计的优势如下：

  • 非常高的 CPU 利用率。

  • 进程等待时间减少。

  • 多道程序设计减少了执行作业所需的总读取时间。

  • 允许多个用户

  • 提高资源利用率

  • 提高吞吐量

  • 改进内存利用率

多处理

多处理指的是操作系统能够在一台多处理器机器上同时执行多个进程的能力。在这种情况下，计算机同时使用多个 CPU。同一台计算机中存在两个或多个处理器，共享系统总线、内存和其他 I/O 等所有资源，称为多处理系统。

下图描述了多处理：

优势

多处理的优势如下：

  • 由于工作负载在不同处理器之间均匀分布，因此它变得更加准确，可靠性也提高了。

  • 这是真正并行处理的一个例子，这意味着多个进程同时执行。

  • 通过增加处理器的数量，可以在更短的时间内完成更多工作，从而提高吞吐量。

  • 节省成本

多任务处理

多任务处理是操作系统的一种能力，它是多道程序设计的逻辑扩展。它指的是操作系统能够在一台单处理器机器上同时执行多个任务的能力。

实际上，在单处理器机器上，不可能有两个任务同时执行，CPU 从一个任务快速切换到另一个任务，以至于看起来所有任务都在同时执行。多任务处理基于时间共享以及上下文切换的概念。

下图描述了多任务处理：

优势

多任务处理的优势如下：

  • 它将减少饥饿现象，因为每个进程都获得特定时间段的执行时间。

  • 节省时间。

  • 提高生产力。

  • 防止拖延。

更新于: 2021年11月26日

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