Threads (Oqimlar)

Threads (Oqimlar)

A thread is a basic unit of CPU utilization, consisting of a program counter, a stack, and a set of registers,
Thread bu CPU ning asosiy qismalaridan biri , va u program counter, stack va registerlar to`plamidan iborat,

Traditional ( heavyweight ) processes have a single thread of control - There is one program counter, and one sequence of instructions that can be carried out at any given time.

• Traditional ( heavyweight ) processes have a single thread of control - There is one program counter, and one sequence of instructions that can be carried out at any given time.

An'anaviy (og'ir vaznli) jarayonlar bitta nazorat chizig'iga ega (single thread of control ) - bitta dastur hisoblagichi (program counter) va istalgan vaqtda bajarilishi mumkin bo'lgan bitta ko'rsatmalar ketma-ketligi mavjud.

Threadlar dasturlashda juda foydali hisoblanadi qachonki jarayonda boshqalardan mustaqil ravishda bajarish uchun bir nechta vazifalar mavjud bo'lsa.

• Threadlar dasturlashda juda foydali hisoblanadi qachonki jarayonda boshqalardan mustaqil ravishda bajarish uchun bir nechta vazifalar mavjud bo'lsa.
• Bu, ayniqsa, vazifalardan biri bloklanishi mumkin bo'lgan hollarda to'g'ri keladi va boshqa vazifalarni blokirovka qilmasdan davom ettirishga ruxsat berish kerak.
• Yana bir misol, veb-server - Bir nechta so'rovlarga ketma-ket xizmat ko'rsatmasdan yoki har bir kiruvchi so'rov uchun alohida jarayonlarni ajratmasdan bir vaqtning o'zida bir nechta so'rovlarni qondirishga imkon beradi.

Bir yadroli protsessor

• Kompyuter arxitekturasining so'nggi tendentsiyasi bir nechta yadroli chiplarni yoki bitta chipda protsessorlarni ishlab chiqarishdir .
• An'anaviy bir yadroli chipda ishlaydigan ko'p tarmoqli dastur 4.3-rasmda ko'rsatilganidek, iplarni bir-biriga qo'shib qo'yishi kerak. Biroq, ko'p yadroli chipda iplar mavjud yadrolar bo'ylab tarqalishi mumkin, bu esa rasmda ko'rsatilganidek, haqiqiy parallel ishlov berishga imkon beradi.

Ko`p yadroli protsessorlar

• Operatsion tizimlar uchun ko'p yadroli chiplar mavjud bo'lgan bir nechta yadrolardan yaxshiroq foydalanish uchun yangi rejalashtirish algoritmlarini talab qiladi.
• Ko'p tarmoqlilik yanada kengroq va muhimroq bo'lib borayotganligi sababli (o'nlab iplar o'rniga minglab), apparatdagi har bir yadro uchun bir vaqtning o'zida ko'proq ish zarralarini qo'llab-quvvatlash uchun protsessorlar ishlab chiqilgan.

Multithreading Models

• Zamonaviy tizimlarda thread larni boshqarishni 2 ta qismdan iborat: Foydalanuvchi va karnal oqimlari.
• Many-To-One model
• One-To-One model
• Many-To-Many model

Many-To-One model

• Ko'p-bir modelda foydalanuvchi darajasidagi ko'plab iplarning barchasi bitta yadro ipiga joylashtirilgan.
• Mavzuni boshqarish foydalanuvchi maydonidagi iplar kutubxonasi tomonidan boshqariladi, bu juda samarali.
• Biroq, agar blokirovka qiluvchi tizim chaqiruvi amalga oshirilsa, boshqa foydalanuvchi iplari aks holda davom eta oladigan bo'lsa ham, butun jarayon bloklanadi.
• Yagona yadro ipi faqat bitta protsessorda ishlashi mumkinligi sababli, ko'p-bir model individual jarayonlarni bir nechta protsessorlarga bo'lish imkonini bermaydi.
• Solaris va GNU Portable Threads uchun yashil iplar o'tmishda bir nechta modelni qo'llaydi, ammo bugungi kunda bir nechta tizimlar buni davom ettirmoqda.

One-To-One model

• Yakkama-yakka model har bir foydalanuvchi ipini boshqarish uchun alohida yadro ipini yaratadi.
• Yakkama-yakka model yuqorida sanab o'tilgan tizim qo'ng'iroqlarini blokirovka qilish va jarayonlarni bir nechta protsessorlarga bo'lish bilan bog'liq muammolarni bartaraf etadi.
• Biroq, birma-bir modelni boshqarish uchun qo'shimcha xarajatlar muhimroqdir, bu ko'proq yuklarni o'z ichiga oladi va tizimni sekinlashtiradi.
• Ushbu modelning ko'pgina ilovalari qancha ip yaratish mumkinligiga cheklov qo'yadi.
• Linux va Windows 95 dan XP gacha bo'lgan tizimlar iplar uchun birma-bir modelni amalga oshiradi.

Many-To-Many model

• “Ko‘pdan ko‘pga” modeli istalgan sonli foydalanuvchi iplarini teng yoki kichikroq miqdordagi yadro iplariga multiplekslashtirib, yakkama-yakka va ko‘p-bir modellarning eng yaxshi xususiyatlarini birlashtiradi.
• Foydalanuvchilar yaratilgan mavzular soni bo'yicha hech qanday cheklovlarga ega emas.
• Yadro tizimi chaqiruvlarini bloklash butun jarayonni bloklamaydi.
• Jarayonlar bir nechta protsessorlarga bo'linishi mumkin.
• Mavjud protsessorlar soniga va boshqa omillarga qarab, individual jarayonlarga yadro iplarining o'zgaruvchan sonlari ajratilishi mumkin.