Definisi dan perbedaan antara Threads dan Processes

 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.

Ada beberapa kondisi tertentu yang termasuk dalam siklus hidup proses seperti siap, berjalan, diblokir, dan diakhiri. Status Proses digunakan untuk melacak aktivitas proses secara instan.

Dari sudut pandang programmer, proses adalah media untuk mencapai eksekusi bersamaan dari suatu program. Proses utama dari program bersamaan menciptakan proses anak. Proses utama dan proses anak perlu berinteraksi dengan masing-masing untuk mencapai tujuan bersama.

Operasi interleaving dari proses meningkatkan kecepatan komputasi ketika operasi i / o dalam satu proses tumpang tindih dengan aktivitas komputasi dalam proses lain.

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.

Multithreading juga dilengkapi dengan demerits, Multiple threads tidak menciptakan kompleksitas, tetapi interaksi di antara mereka tidak.

Sebuah utas harus memiliki properti prioritas ketika ada beberapa utas yang aktif. Waktu yang didapat untuk eksekusi masing-masing untuk utas aktif lainnya dalam proses yang sama ditentukan oleh prioritas utas.

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 Threads dan Processes

Sebuah proses adalah sebuah peristiwa adanya sebuah program yang dapat dieksekusi. Sebagai sebuah eksekusi proses, maka hal tersebut membutuhkan perubahan keadaan. Keadaan dari sebuah proses dapat didefinisikan oleh aktivitas proses tersebut. Suatu proses adalah lebih dari kode program, dimana kadang kala dikenal sebagai bagian tulisan. Proses juga termasuk aktivitas yang sedang terjadi, sebagaimana digambarkan oleh nilai pada program counter dan isi dari daftar prosesor/ processor’s register. Suatu proses umumnya juga termasuk process stack, yang berisikan data temporer (seperti parameter metoda, address yang kembali, dan variabel lokal) dan sebuah data section, yang berisikan variabel global. Setiap proses mungkin menjadi satu dari beberapa state berikut, antara lain: new, ready, running, waiting, atau terminated. Setiap proses direpresentasikan ada sistem operasi berdasarkan proses-control-block (PCB)-nya.

Program itu sendiri bukanlah sebuah proses. Suatu program adalah satu entitas pasif, seperti isi dari sebuah berkas yang disimpan didalam disket, sebagaimana sebuah proses dalam suatu entitas aktif, dengan sebuah program counter yang mengkhususkan pada instruksi selanjutnya untuk dijalankan dan seperangkatsumber daya/resource yang berkenaan dengannya.

Proses memiliki dua karakteristik namun kedua karakteristik dilakukan secara independen oleh sistem operasi :

 - Resource ownership (kepemilikan sumber daya)

 Proses mempunyai ruang alamat virtual untuk menangani image proses yang didefinisikan dalam PCB.

 - Scheduling-execution (penjadwalan-eksekusi) Mengikuti suatu path eksekusi (trace) 

ada pergantian dari satu proses ke lainnya Unit dari kepemilikan sumber daya diacu sebagai proses atau taskuatu thread yang salah dapat menganggu thread yang lain didalam proses yang sama,karena thread berbagai pakai ruang memori virtual dan sumber daya lain yang sama.

Thread adalah unit dasar dari penggunaan CPU, thread mengandung Thread ID, program counter, register set, dan stack. Sebuah Thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama. Thread juga sering disebut lightweight process. Sebuah proses tradisional atau heavyweight process mempunyai thread tunggal yang berfungsi sebagai pengendali. Perbedaan antara proses dengan thread tunggal dengan proses dengan thread yang banyak adalah proses dengan thread yang banyak dapat mengerjakan lebih dari satu tugas pada satu satuan waktu.

Perbedaan Proses dan Thread?

 1.Pembentukan Thread membutuhkan waktu yang lebih sedikit daripada pembentukan process.

2.Membutuhkan waktu yang lebih sedikit untuk menhakhiri Thread daripada process.

3.Lebih mudah dan cepat untuk melakukan switch antar Thread daripada switch antar process.

4.Thread menggunakan secara bersama ruang alamat dari proses yang menciptakannya. Proses memiliki ruang alamat sendiri-sendiri.

5.Thread memiliki akses langsung ke segemen data dari prosesnya. Masing-masing proses memiliki salinan segmen data dari parent process-nya.

6.Thread dapat saling komunikasi dengan thread lain dalam satu process. Antar proses harus menggunakan komunikasi antar proses.

7.Thread hampir tidak memiliki overhead. Proses memiliki overhead.

8.Thread dapat memiliki pengaruh kontrol yang besar terhadap thread lain dalam satu proses. Proses hanya dapat mengendalikan proses anakannya.

9.Perubahan pada thread utama seperti pembatalan atau perubahan prioritas dapat mempengaruhi tingkah laku thread lain dalam satu proses. Perubahan pada parent proses tidak mempengaruhi proses anakan.

1.Process State

Status proses selalu berubah-ubah selama suatu program dieksekusi atau dijalankan. Beberapa status tersebut ialah :

- New : proses baru diciptakan

- Running : proses sedang dijalankan

- Waiting : proses sedang menunggu suatu kondisi tertentu untuk bisa berjalan. (misalkan menunggu respon dari perangkat I/O)

- Ready : proses menunggu untuk dilayani processor

- Terminated : proses telah menyelesaikan eksekusi

2. Thread

 Program yang dieksekusi :

 1.Proses berat (heavyweight) => proses tradisional

2.Proses ringan (lightweight) => THREAD

Thread terdiri dari ID thread, program counter,himpunan register dan stack. Thread dapat melakukan lebih dari satu pekerjaan pada waktu yang sama (multithreading). Thread bekerja sama dengan thread lain dalam penggunaan bagian kode, bagian data, dan resource. Dengan penggunaan thread CPU dapat secara ekstensif di antara peer thread tanpa menggunakan manajemen memori.

 Keuntungan penggunaan thread :

1.Tanggap

2.Pemberdayaan resorce

3.Ekonomis

4.Pemberdayaan Arsitektur Multiprocessor

Komentar

Postingan Populer