Sabtu, 09 Januari 2021

Perbedaan antara Proses dan Thread

 

Definisi Proses

Prosesnya adalah pelaksanaan suatu program dan melakukan tindakan yang relevan yang ditentukan dalam suatu program, atau itu adalah unit eksekusi di mana suatu program berjalan. Sistem operasi membuat, menjadwalkan dan mengakhiri proses untuk penggunaan CPU. Proses lain yang dibuat oleh proses utama dikenal sebagai proses anak.
Suatu operasi proses yang dikendalikan dengan bantuan PCB (Process control Block) dapat dianggap sebagai otak dari proses tersebut, yang berisi semua informasi penting mengenai suatu proses seperti id proses, prioritas, keadaan, PWS dan isi register CPU .

PCB juga merupakan struktur data berbasis kernel yang menggunakan tiga jenis fungsi yaitu penjadwalan, pengiriman dan penyimpanan konteks.

  • Penjadwalan - Ini adalah metode pemilihan urutan proses dalam kata-kata sederhana memilih proses yang harus dieksekusi terlebih dahulu dalam CPU.
  • Pengiriman - Ini mengatur lingkungan untuk proses yang akan dieksekusi.
  • Simpan konteks - Fungsi ini menyimpan informasi mengenai suatu proses ketika akan dilanjutkan atau diblokir.

Properti dari Proses:

  • Pembuatan setiap proses termasuk panggilan sistem untuk setiap proses secara terpisah.
  • Suatu proses adalah entitas eksekusi yang terisolasi dan tidak berbagi data dan informasi.
  • Proses menggunakan mekanisme IPC (komunikasi antar proses) untuk komunikasi yang secara signifikan meningkatkan jumlah panggilan sistem.
  • Manajemen proses mengkonsumsi lebih banyak panggilan sistem.
  • Setiap proses memiliki memori tumpukan, dan tumpukan, instruksi, data dan peta memori.

Definisi dari Thread

Utas adalah eksekusi program yang menggunakan sumber daya proses untuk menyelesaikan tugas. Semua utas dalam satu program secara logis terkandung dalam suatu proses. Kernel mengalokasikan tumpukan dan blok kendali ulir (TCB) untuk setiap utas. Sistem operasi hanya menyimpan stack pointer dan status CPU pada saat beralih di antara utas dari proses yang sama.

Thread diimplementasikan dalam tiga cara yang berbeda; ini adalah utas tingkat kernel, utas tingkat pengguna, utas hibrida. Utas dapat membuat tiga negara berjalan, siap dan diblokir; itu hanya mencakup keadaan komputasi, bukan alokasi sumber daya dan keadaan komunikasi yang mengurangi overhead switching. Ini meningkatkan concurrency (paralelisme) maka kecepatan juga meningkat.

Properti sebuah Thread:

  • Hanya satu panggilan sistem yang dapat membuat lebih dari satu utas (Proses ringan).
  • Thread berbagi data dan informasi.
  • Thread berbagi instruksi, wilayah global dan heap tetapi memiliki tumpukan dan register tersendiri.
  • Manajemen utas tidak menggunakan atau lebih sedikit panggilan sistem karena komunikasi antar utas dapat dicapai menggunakan memori bersama.
  • Properti isolasi dari proses meningkatkan overhead dalam hal konsumsi sumber daya.

Perbedaan Antara Proses dan Thread

  1. Semua utas program secara logis terkandung dalam suatu proses.
  2. Suatu proses berbobot berat, tetapi utas berbobot ringan.
  3. Suatu program adalah unit eksekusi yang terisolasi sedangkan utas tidak terisolasi dan berbagi memori.
  4. Utas tidak dapat memiliki keberadaan individu; itu melekat pada suatu proses. Di sisi lain, suatu proses dapat eksis secara individual.
  5. Pada saat berakhirnya utas, tumpukan yang terkait dapat dipulihkan karena setiap utas memiliki tumpukan sendiri. Sebaliknya, jika suatu proses mati, semua utas mati termasuk proses.

Proses digunakan untuk mencapai pelaksanaan program secara bersamaan dan berurutan. Sementara utas adalah unit pelaksanaan program yang menggunakan lingkungan proses ketika banyak utas menggunakan lingkungan dari proses yang sama, mereka perlu membagikan kode, data, dan sumber dayanya. Sistem operasi menggunakan fakta ini untuk mengurangi overhead dan meningkatkan perhitungan.


Multiple Instruction, Single Data Stream – MISD

 

Single Instruction, Multiple Data Stream (SIMD), yaitu sebuah komputer yang mampu memproses banyak aliran data dengan hanya satu instruksi, sehingga operasi yang dilakukan adalah operasi paralel. Contoh dari SIMD adalah prosesor larik (array processor), atau GPU.



 

·         Rangkaian dari data

·         Dikirimkan ke kumpulan prosesor

·         Setiap prosesor mengeksekusi urutan instruksi yang berbeda

·         Belum pernah diimplementasikan (komesial)

 

Multiple Instruction Stream, Single Data Stream (MISD)
Mengeksekusi beberapa program yang berbeda terhadap data yang sama.
Ada dua kategori:
1. Mesin dengan Unit pemroses berbeda dengan instruksi yang berbeda dengan data yang sama (sampai sekarang tidak ada mesin yang seperti ini)
2. Mesin, dimana data akan mengalir ke elemen pemroses serial
Pengolahan Paralel – Ar-Komp 2
Multiple Instruction Stream, Multiple Data Stream (MISD)
Juga disebut multiprocessors, dimana lebih dari satu proses dapat dieksekusi berikut terhadap dengan datanya masing-masing

Prosesor pipeline adalah prosesor MISD yang bekerja berdasarkan prinsip pipelining. Pada pipeline proses dapat dibagi menjadi beberapa tahap dan beberapa proses dapat dilaksanakan secara simultan.

Contohnya dapat menggunakan kasus yang sama pada contoh model SIMD namun cara penyelesaian yang berbeda. pada MISD jika pada komputer pertama, kedua, ketiga, keempat, dan kelima mengolah data dari urutan 1-100, namun  algoritma yang digunakan untuk teknik pencariannya berbeda di setiap processor. sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.