Was ist der Unterschied zwischen Time Sharing und Echtzeitbetriebssystem?


Antwort 1:

Im Gegensatz zu den aktuellen / verwirrenden technischen Schlagworten sind sie leicht zu verstehen / zu quantifizieren und gut etabliert.

Echtzeit-Betriebssystem:

  • Ein Betriebssystem (oder eine andere Software), das eine vorhersehbare Antwortzeit bietet, dh die maximale Zeit, die das Betriebssystem / die Software zum Reagieren oder Beenden einer Funktion benötigen kann, ist allgemein bekannt. In der Dokumentation heißt es beispielsweise, dass die XYZ-Funktion nicht länger als 5 ms (Millisekunden bis zum Abschluss) dauert. Echtzeit bedeutet NICHT in Echtzeit, da es keine Nullzeit oder in kürzester Zeit oder sofort gibt. Sogar Licht benötigt eine gewisse Zeit zum Reisen. RTOS (Echtzeit-Betriebssystem) kann Single- oder Multitasking sein, dh es kann jeweils nur ein Programm / Prozess ausgeführt werden oder es können mehrere Prozesse gleichzeitig ausgeführt werden (Time Sharing, siehe unten für mehr) .RTOS sind im Allgemeinen hochoptimierte Codeteile, die normalerweise klein sind (weniger Speicher benötigen) und ohne die kniffligen Schnickschnack heutzutage die meisten Betriebssysteme enthalten. Windows / Linux sind keine RTOS. RTOS wurde für eine schnelle Ausführung entwickelt und bietet daher eine geringe oder sehr geringe Latenz (nur eine andere Möglichkeit, eine Funktion sehr schnell zu beenden). Noch wichtiger ist, dass RTOS-Funktionen wahrscheinlich nicht durch etwas anderes blockiert werden ( eine andere Funktion). Dies ist keine technische Anforderung, aber praktisch sinnvoll (wenn Sie eine Hochgeschwindigkeitsausführung wünschen, möchten Sie nicht, dass dieser Code blockiert wird oder zu lange wartet). RTOS-Anwendungen umfassen zeitkritische Funktionen - Industriesteuerungen, Avionik, Motormanagementeinheiten, Kraftwerke , Hochgeschwindigkeitskameras, Radargeräte, Feuerleitsysteme und alles andere, wo Verzögerungen bei der Codeausführung Probleme verursachen würden. RTOS wird für die meisten IOT-Inhalte NICHT benötigt. IOT-Implementierungen sind (im Allgemeinen) einfach und erfordern keine Code-Ausführung mit geringer Latenz. Es gibt mehrere RTOS, schauen Sie auf Wikipedia nach.

Time-Sharing-Systeme:

  • Ein Betriebssystem, mit dem mehr als ein Programm / Prozess gleichzeitig ausgeführt werden kann. Die meisten Betriebssysteme sind heutzutage Time-Sharing-Systeme - Windows, Linux, Unix, alle Mainframe-Systeme (sie waren die ersten gemeinsam genutzten Systeme) .MS-DOS, CP / M sind keine zeitlich geteilten Systeme, da sie jeweils nur einen Prozess ausführen können. In einem einzelnen Prozessor / CPU-System wird in Wirklichkeit jeweils nur ein Prozess ausgeführt. Das Betriebssystem teilt die CPU in mehrere Prozesse auf, um dem Benutzer die Illusion zu vermitteln, dass mehrere Prozesse ausgeführt werden. Das Aufteilen der Zeit erfolgt mithilfe von Interrupts. Eine Zeitscheibe kann systemübergreifend variieren und kann auch ein konfigurierbarer Parameter sein. Eine Zeitscheibe kann einigen Mikrosekunden oder einigen Millisekunden entsprechen. Es liegt an den Designern des Betriebssystems. Nehmen wir an, jede Zeitscheibe beträgt 1 ms (Millisekunde), sodass die CPU 1000 Mal pro Sekunde auf einen neuen Prozess umschaltet. In jeder Millisekunde werden einige Anweisungen eines neuen Prozesses ausgeführt, die aus der Liste der ausgeführten Prozesse ausgewählt wurden. Multitasking-RTOS hat wahrscheinlich eine sehr kurze Zeitspanne, sodass sie eine geringe Latenz bieten können. Zeitlich gemeinsam genutzte Systeme wurden erstellt, um die Betriebskosten zu senken Für Hardware / Software. Die heutigen CPUs verfügen über mehrere CPUs (Kerne), sodass eine 4-Kern-CPU wirklich / wirklich (keine Illusion) 4 Prozesse gleichzeitig ausführen kann, ohne dass eine Zeitscheibe erforderlich ist. Beispielsweise kann eine 4CPU mit jeweils 4 Kernen 16 Prozesse parallel ausführen. Mit Time Sharing können 100s ausgeführt werden. Es gibt jedoch auch andere Engpässe, wie z. B. gemeinsam genutzten RAM, E / A-Grenzwerte usw., die das System verlangsamen. Eine übermäßige Anzahl von Prozessen verlangsamt tatsächlich ein System. Oft ist das heute ein Problem mit Windows und sogar Linux. wenn schlecht geschriebene Software und zu viele Prozesse gleichzeitig ausgeführt werden. Überprüfen Sie Ihren Task-Manager unter Windows und Sie werden sehen! Möglicherweise finden Sie Prozesse für Dinge, die Sie möglicherweise nur einmal im Monat oder selten verwenden. Sie werden jedoch gestartet und belegen Speicher und Ressourcen. Ein gut konzipiertes RTOS sollte eine solche Situation verhindern, indem nicht zu viele Prozesse ausgeführt werden, was die Latenz der bereits ausgeführten Prozesse erhöhen kann Eine VM (virtualisiertes System) ist auch ein zeitlich geteiltes System mit einer besseren Isolierung von RAM / Disk / IO usw. zwischen den verschiedenen Prozessen (Apps, Betriebssysteme, Programme, Prozesse - technisch gesehen sind dies alle Prozesse).

Antwort 2:

Danke für A2A.

1. Das Time-Sharing-System arbeitet bei jeder Prozessaktion für dieselbe oder eine kürzere Zeit und verwendet FIRST COME FIRST SERVED. Aber schließen Sie den Prozess nicht sofort ab, sondern einen Teil davon. In der modernen Technologie gibt es viele Aktivitäten, die gleichzeitig ausgeführt werden sollten. Wie bei Smartphones werden Benachrichtigungsleiste, Spiele, Songs und YouTube gleichzeitig ausgeführt. Real Time-Betriebssysteme verwenden auch Time Sharing als Schlüssel für eine bessere Leistung.

2. Echtzeit-Betriebssysteme arbeiten unter festen Zeitbeschränkungen und dieses System verwendet die Prioritätsplanung. Es erfordert in Fluggesellschaften Ticketbuchungssystem, Flugsicherungssystem usw.


Antwort 3:

Die Betriebssysteme Time Sharing und Real Time sind die Arten von Betriebssystemen, die auf viele Arten unterschieden werden können. Das Time-Sharing-Betriebssystem wird verwendet, um allgemeine Aufgaben auszuführen, während das Echtzeit-Betriebssystem dazu neigt, eine sehr spezifische Aufgabe zu haben. Der wesentliche Unterschied zwischen Time-Sharing und dem Echtzeit-Betriebssystem besteht darin, dass sich Time-Sharing-Betriebssysteme auf die Generierung der schnellen Antwort auf die Unteranforderung konzentrieren. Andererseits konzentriert sich das Echtzeitbetriebssystem darauf, eine Rechenaufgabe vor dem angegebenen Termin abzuschließen.

Definition des Time-Sharing-Betriebssystems

Das Time-Sharing-Betriebssystem arbeitet mit den Multi-Programmierkonzepten, bei denen mehrere Jobs gleichzeitig ausgeführt werden, indem sie häufig gewechselt werden. Diese Umschaltung ist sehr schnell, sodass die Benutzer mit jedem Programm interagieren können, während es ausgeführt wird, ohne zu bemerken, dass das System gemeinsam genutzt wird.

Time-Sharing-Systeme verwenden ein interaktives (oder praktisches) Computersystem, um eine direkte Kommunikation zwischen dem System und dem Benutzer zu ermöglichen. Interaktiv bedeutet hier, dass der Benutzer die Anweisungen direkt über ein Eingabegerät an das System oder Programm weitergibt und das System die Ergebnisse sofort auf den Ausgabegeräten generiert. Die Generierung der Ergebnisse nimmt sehr viel weniger Zeit in Anspruch und die Reaktionszeit muss weniger als eine Sekunde betragen.

Das Time-Sharing-Betriebssystem ermöglicht die gemeinsame Nutzung der Computerressourcen für mehrere Benutzer gleichzeitig. Es erfordert weniger CPU-Zeit für jeden Benutzer, da jeder Befehl oder jede Aktion, die in einem zeitlich gemeinsam genutzten System vorhanden ist, kurz ist. Die Time-Shared-Systeme verwenden eine strategische CPU-Planung und Multi-Programmierung, um jedem Benutzer ein wenig Zeit-Shared-System zu geben. Jeder Benutzer befasst sich mit mindestens einem separaten Programm im Speicher, das während der Ausführung als Prozess bezeichnet wird. Es reduziert den Leerlauf der CPU.

Definition des Echtzeitbetriebssystems

Echtzeitbetriebssystem, das hauptsächlich auf eingebetteten Systemen implementiert ist. Ein Echtzeitbetriebssystem ist sehr nützlich für Timing-Anwendungen, dh wenn Aufgaben innerhalb eines bestimmten Zeitlimits ausgeführt werden müssen. Es verwendet die strengen zeitlichen Einschränkungen, um die Ausführung der Aufgaben in einer externen Umgebung voranzutreiben.

Die Echtzeitbetriebssysteme erfordern nicht nur genaue Ergebnisse, sondern auch zeitnahe Ergebnisse. Dies bedeutet, dass sie zusammen mit der Richtigkeit der Ergebnisse innerhalb einer bestimmten Zeitspanne erstellt werden müssen, da sonst das System ausfällt. Es wird im Wesentlichen in Anwendungen implementiert, die Steuergeräte wie medizinische Bildgebungssysteme, industrielle Steuerungssysteme, Kraftstoffeinspritzsysteme für Kraftfahrzeugmotoren, Waffensysteme usw. umfassen.

Hauptunterschiede zwischen Time Sharing und Echtzeitbetriebssystem

  1. In Time-Sharing-Betriebssystemen werden die Computerressourcen von mehreren Benutzern gemeinsam genutzt, während in Echtzeitsystemen die externen Ereignisse innerhalb der Frist verarbeitet werden. Die Echtzeitverarbeitung umfasst nur eine Anwendung. Im Gegensatz dazu muss die Time-Sharing-Verarbeitung mehrere verschiedene Anwendungen verarbeiten. In einem Echtzeitsystem muss der Benutzer die Antwort innerhalb einer bestimmten Zeitspanne erhalten, da sonst die Gefahr eines Systemausfalls besteht. Umgekehrt sind die in den Time-Sharing-Systemen generierten Antworten sehr schnell und dauern kaum einen Bruchteil einer Sekunde. Das Ergebnis ist jedoch nicht katastrophal, selbst wenn die Antwort den Zeitpunkt verfehlt. Bei Echtzeitbetriebssystemen tritt kein Umschalten auf . Im Gegensatz dazu verwendet das Time-Sharing-System die Kontextumschaltung, um die CPU von einem Prozess zu einem anderen zu wechseln.

Fazit

Die Time-Sharing-Betriebssysteme ermöglichen die gleichzeitige interaktive Nutzung der Computersysteme durch mehrere Benutzer durch Umschalten der CPU zwischen ihnen. Im Gegensatz dazu neigt das Echtzeitbetriebssystem dazu, jeweils eine einzelne Aufgabe zu erledigen und die Dienste pünktlich bereitzustellen.


Antwort 4:

Die Betriebssysteme Time Sharing und Real Time sind die Arten von Betriebssystemen, die auf viele Arten unterschieden werden können. Das Time-Sharing-Betriebssystem wird verwendet, um allgemeine Aufgaben auszuführen, während das Echtzeit-Betriebssystem dazu neigt, eine sehr spezifische Aufgabe zu haben. Der wesentliche Unterschied zwischen Time-Sharing und dem Echtzeit-Betriebssystem besteht darin, dass sich Time-Sharing-Betriebssysteme auf die Generierung der schnellen Antwort auf die Unteranforderung konzentrieren. Andererseits konzentriert sich das Echtzeitbetriebssystem darauf, eine Rechenaufgabe vor dem angegebenen Termin abzuschließen.

Definition des Time-Sharing-Betriebssystems

Das Time-Sharing-Betriebssystem arbeitet mit den Multi-Programmierkonzepten, bei denen mehrere Jobs gleichzeitig ausgeführt werden, indem sie häufig gewechselt werden. Diese Umschaltung ist sehr schnell, sodass die Benutzer mit jedem Programm interagieren können, während es ausgeführt wird, ohne zu bemerken, dass das System gemeinsam genutzt wird.

Time-Sharing-Systeme verwenden ein interaktives (oder praktisches) Computersystem, um eine direkte Kommunikation zwischen dem System und dem Benutzer zu ermöglichen. Interaktiv bedeutet hier, dass der Benutzer die Anweisungen direkt über ein Eingabegerät an das System oder Programm weitergibt und das System die Ergebnisse sofort auf den Ausgabegeräten generiert. Die Generierung der Ergebnisse nimmt sehr viel weniger Zeit in Anspruch und die Reaktionszeit muss weniger als eine Sekunde betragen.

Das Time-Sharing-Betriebssystem ermöglicht die gemeinsame Nutzung der Computerressourcen für mehrere Benutzer gleichzeitig. Es erfordert weniger CPU-Zeit für jeden Benutzer, da jeder Befehl oder jede Aktion, die in einem zeitlich gemeinsam genutzten System vorhanden ist, kurz ist. Die Time-Shared-Systeme verwenden eine strategische CPU-Planung und Multi-Programmierung, um jedem Benutzer ein wenig Zeit-Shared-System zu geben. Jeder Benutzer befasst sich mit mindestens einem separaten Programm im Speicher, das während der Ausführung als Prozess bezeichnet wird. Es reduziert den Leerlauf der CPU.

Definition des Echtzeitbetriebssystems

Echtzeitbetriebssystem, das hauptsächlich auf eingebetteten Systemen implementiert ist. Ein Echtzeitbetriebssystem ist sehr nützlich für Timing-Anwendungen, dh wenn Aufgaben innerhalb eines bestimmten Zeitlimits ausgeführt werden müssen. Es verwendet die strengen zeitlichen Einschränkungen, um die Ausführung der Aufgaben in einer externen Umgebung voranzutreiben.

Die Echtzeitbetriebssysteme erfordern nicht nur genaue Ergebnisse, sondern auch zeitnahe Ergebnisse. Dies bedeutet, dass sie zusammen mit der Richtigkeit der Ergebnisse innerhalb einer bestimmten Zeitspanne erstellt werden müssen, da sonst das System ausfällt. Es wird im Wesentlichen in Anwendungen implementiert, die Steuergeräte wie medizinische Bildgebungssysteme, industrielle Steuerungssysteme, Kraftstoffeinspritzsysteme für Kraftfahrzeugmotoren, Waffensysteme usw. umfassen.

Hauptunterschiede zwischen Time Sharing und Echtzeitbetriebssystem

  1. In Time-Sharing-Betriebssystemen werden die Computerressourcen von mehreren Benutzern gemeinsam genutzt, während in Echtzeitsystemen die externen Ereignisse innerhalb der Frist verarbeitet werden. Die Echtzeitverarbeitung umfasst nur eine Anwendung. Im Gegensatz dazu muss die Time-Sharing-Verarbeitung mehrere verschiedene Anwendungen verarbeiten. In einem Echtzeitsystem muss der Benutzer die Antwort innerhalb einer bestimmten Zeitspanne erhalten, da sonst die Gefahr eines Systemausfalls besteht. Umgekehrt sind die in den Time-Sharing-Systemen generierten Antworten sehr schnell und dauern kaum einen Bruchteil einer Sekunde. Das Ergebnis ist jedoch nicht katastrophal, selbst wenn die Antwort den Zeitpunkt verfehlt. Bei Echtzeitbetriebssystemen tritt kein Umschalten auf . Im Gegensatz dazu verwendet das Time-Sharing-System die Kontextumschaltung, um die CPU von einem Prozess zu einem anderen zu wechseln.

Fazit

Die Time-Sharing-Betriebssysteme ermöglichen die gleichzeitige interaktive Nutzung der Computersysteme durch mehrere Benutzer durch Umschalten der CPU zwischen ihnen. Im Gegensatz dazu neigt das Echtzeitbetriebssystem dazu, jeweils eine einzelne Aufgabe zu erledigen und die Dienste pünktlich bereitzustellen.