फाइबर (कंप्यूटर विज्ञान): Difference between revisions
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कंप्यूटर [[कंप्यूटर विज्ञान|विज्ञान]] में, '''फाइबर''' निष्पादन का एक विशेष रूप से हल्का धागा है। | |||
धागे की तरह, फाइबर [[पता स्थान]] साझा करते हैं। चूँकि,फाइबर कूपोरेटिंग मल्टीटास्किंग का उपयोग करते हैं यद्यपि सूत्र प्रीमटीवे मल्टीटास्किंग का उपयोग करते हैं। सूत्र अधिकांशतः व्यस्त सूत्र को खाली करने और दूसरे सूत्र को फिर से प्रारम्भ करने के लिए कर्नेल के सूत्र अनुसूची पर निर्भर करते हैं; क्रियान्वित करते समय फाइबर दूसरे फाइबर को चलाने के लिए खुद को उपजाते हैं। | |||
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फाइबर और कर्नेल सूत्र के बीच मुख्य अंतर यह है कि फाइबर रिक्तिपूर्व काल टुकड़ा-टुकड़ा करने की क्रिया के बजाय सहकारी संदर्भ स्विचिंग का उपयोग करते हैं। वास्तव में, तंतु संगामिति वर्गीकरण का विस्तार करते हैं: | फाइबर और कर्नेल सूत्र के बीच मुख्य अंतर यह है कि फाइबर रिक्तिपूर्व काल टुकड़ा-टुकड़ा करने की क्रिया के बजाय सहकारी संदर्भ स्विचिंग का उपयोग करते हैं। वास्तव में, तंतु संगामिति वर्गीकरण का विस्तार करते हैं: | ||
* एक ही कंप्यूटर पर, कई प्रक्रियाएँ चल सकती हैं | * एक ही कंप्यूटर पर, कई प्रक्रियाएँ चल सकती हैं | ||
* एक ही प्रक्रिया में, कई धागे चल सकते हैं | * एक ही प्रक्रिया में, कई धागे चल सकते हैं | ||
* एक धागे के भीतर, कई फाइबर चल सकते हैं<ref>[http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2014/n4024.pdf Nat Goodspeed, Oliver Kowalke, 2014-05-22, N4024 Distinguishing coroutines and fibers]</ref> फाइबर (कभी-कभी शेडूअल करोटीएस या उपयोगकर्ता मोड सहकारी रूप से अनुसूचित धागे कहा जाता है) और स्टैकलेस कोरआउट्स (संकलक संश्लेषित राज्य मशीन) विशाल प्रदर्शन और कार्यक्षमता अंतर के साथ दो अलग-अलग प्रोग्रामिंग सुविधाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं।<ref>[http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2018/p1364r0.pdf Gor Nishanov, 2018-11-20, P1364R0 Fibers under the magnifying glass]</ref> | * एक धागे के भीतर, कई फाइबर चल सकते हैं<ref>[http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2014/n4024.pdf Nat Goodspeed, Oliver Kowalke, 2014-05-22, N4024 Distinguishing coroutines and fibers]</ref> फाइबर (कभी-कभी शेडूअल करोटीएस या उपयोगकर्ता मोड सहकारी रूप से अनुसूचित धागे कहा जाता है) और स्टैकलेस कोरआउट्स (संकलक संश्लेषित राज्य मशीन) विशाल प्रदर्शन और कार्यक्षमता अंतर के साथ दो अलग-अलग प्रोग्रामिंग सुविधाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं।<ref>[http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2018/p1364r0.pdf Gor Nishanov, 2018-11-20, P1364R0 Fibers under the magnifying glass]</ref> | ||
== फायदे और नुकसान == | == फायदे और नुकसान == | ||
क्योंकि फाइबर बहुकार्यंन सहकारी रूप से होता है, [[ धागा सुरक्षा |धागा सुरक्षा]] प्रीमेप्टिवली शेड्यूल किए गए थ्रेड्स की तुलना में कम समस्या है, और फाइबर कोड लिखते समय [[ spinlock | स्पिंलॉक्स]] और [[परमाणु संचालन]] सहित सिंक्रोनाइज़ेशन निर्माण अनावश्यक हैं, क्योंकि वे अंतर्निहित रूप से सिंक्रोनाइज़ हैं। चूँकि, कई पुस्तकालय गैर-अवरुद्ध आई/ओ के संचालन की एक विधि के रूप में निहित रूप से फाइबर उत्पन्न करते हैं; इस प्रकार, कुछ सावधानी और दस्तावेज़ीकरण पढ़ने की सलाह दी जाती है। एक नुकसान यह है कि फाइबर [[मल्टीप्रोसेसर]] मशीनों का उपयोग प्रीमेप्टिव थ्रेड्स का उपयोग किए बिना भी नहीं कर सकते हैं; यद्यपि, थ्रेड (कंप्यूटर साइंस) # थ्रेडिंग मॉडल होता है | एम: एन थ्रेडिंग मॉडल जिसमें सीपीयू कोर की तुलना में अत्यधिक प्रीमेप्टिव थ्रेड नहीं हैं, शुद्ध तंतु या शुद्ध प्रीमेप्टिव थ्रेडिंग से अत्यधिक कुशल हो सकते हैं। | क्योंकि फाइबर बहुकार्यंन सहकारी रूप से होता है, [[ धागा सुरक्षा |धागा सुरक्षा]] प्रीमेप्टिवली शेड्यूल किए गए थ्रेड्स की तुलना में कम समस्या है, और फाइबर कोड लिखते समय [[ spinlock | स्पिंलॉक्स]] और [[परमाणु संचालन]] सहित सिंक्रोनाइज़ेशन निर्माण अनावश्यक हैं, क्योंकि वे अंतर्निहित रूप से सिंक्रोनाइज़ हैं। चूँकि, कई पुस्तकालय गैर-अवरुद्ध आई/ओ के संचालन की एक विधि के रूप में निहित रूप से फाइबर उत्पन्न करते हैं; इस प्रकार, कुछ सावधानी और दस्तावेज़ीकरण पढ़ने की सलाह दी जाती है। एक नुकसान यह है कि फाइबर [[मल्टीप्रोसेसर]] मशीनों का उपयोग प्रीमेप्टिव थ्रेड्स का उपयोग किए बिना भी नहीं कर सकते हैं; यद्यपि, थ्रेड (कंप्यूटर साइंस) # थ्रेडिंग मॉडल होता है | एम: एन थ्रेडिंग मॉडल जिसमें सीपीयू कोर की तुलना में अत्यधिक प्रीमेप्टिव थ्रेड नहीं हैं, शुद्ध तंतु या शुद्ध प्रीमेप्टिव थ्रेडिंग से अत्यधिक कुशल हो सकते हैं। | ||
कुछ सर्वर प्रोग्राम में फाइबर का उपयोग सॉफ्ट ब्लॉक करने के लिए किया जाता है ताकि उनके एकल-थ्रेडेड पैरेंट प्रोग्राम काम करना जारी रख सकें। इस डिज़ाइन में, फाइबर का उपयोग ज्यादातर | कुछ सर्वर प्रोग्राम में फाइबर का उपयोग सॉफ्ट ब्लॉक करने के लिए किया जाता है ताकि उनके एकल-थ्रेडेड पैरेंट प्रोग्राम काम करना जारी रख सकें। इस डिज़ाइन में, फाइबर का उपयोग ज्यादातर I/O एक्सेस के लिए किया जाता है जिसे सीपीयू प्रोसेसिंग की आवश्यकता नहीं होती है। यह मुख्य कार्यक्रम को जारी रखने की अनुमति देता है कि वह क्या कर रहा है। फाइबर एकल-थ्रेडेड मुख्य कार्यक्रम पर नियंत्रण प्राप्त करते हैं, और जब I/O ऑपरेशन पूरा हो जाता है तो फाइबर जारी रहता है जहां उन्होंने छोड़ा था। | ||
== [[ऑपरेटिंग सिस्टम]] सपोर्ट == | == [[ऑपरेटिंग सिस्टम]] सपोर्ट == | ||
धागे की तुलना में फाइबर के लिए ऑपरेटिंग | धागे की तुलना में फाइबर के लिए ऑपरेटिंग प्रणाली से कम समर्थन की आवश्यकता होती है। उन्हें आधुनिक [[यूनिक्स]] प्रणाली में पुस्तकालय फंक्शन सेटकॉन्टेक्स्ट का उपयोग करके कार्यान्वित किया जा सकता है | गेटकॉन्टेक्सट, सेटकंटेक्सट और स्वापकोटेक्सट में ucontext.है ,GNU [[GNU पोर्टेबल थ्रेड्स|पोर्टेबल थ्रेड्स]] के रूप में होता है, या असेंबलर में बूस्ट फाइबर के रूप में होता है। | ||
[[ माइक्रोसॉफ़्ट विंडोज़ ]] पर, फाइबर का उपयोग करके बनाया जाता है कन्वर्ट थ्रेड्स टू-फाइबर और कन्वर्ट फाइबर कॉल; फाइबर जो वर्तमान में निलंबित है, किसी भी धागे में फिर से प्रारम्भ किया जा सकता है। फाइबर-लोकल स्टोरेज, [[थ्रेड-लोकल स्टोरेज]] के अनुरूप, वेरिएबल्स की अनूठी प्रतियां बनाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।<ref name="msdn-fibers">[http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/ms682661.aspx Fibers], [[MSDN Library]]</ref> | |||
सिम्बियन OS ने अपने सक्रिय अनुसूचक में तंतुओं के समान अवधारणा का उपयोग किया था। एक सक्रिय वस्तु ([[सिम्बियन ओएस]]) में सक्रिय अनुसूचक द्वारा निष्पादित किया जाने वाला फाइबर होता है जब कई बकाया अतुल्यकालिक कॉलों में से पूरा हो जाता है। कई सक्रिय वस्तुओं को निष्पादित करने की प्रतीक्षा की जा सकती है (प्राथमिकता के आधार पर) और प्रत्येक को अपने स्वयं के निष्पादन समय को प्रतिबंधित करना होता है। | |||
सिम्बियन OS ने अपने सक्रिय अनुसूचक में तंतुओं के समान अवधारणा का उपयोग | |||
== फाइबर कार्यान्वयन उदाहरण == | == फाइबर कार्यान्वयन उदाहरण == | ||
ऑपरेटिंग | ऑपरेटिंग प्रणाली समर्थन के बिना तंतु को कार्यान्वित किया जा सकता है, चूँकि, कुछ ऑपरेटिंग प्रणाली या पुस्तकालय उनके लिए स्पष्ट समर्थन प्रदान करते हैं। | ||
* Win32 | * Win32 फाइबर एपीआई की आपूर्ति करता है<ref>[http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms682402(VS.85).aspx CreateFiber, ''MSDN'']</ref> (विंडोज एनटी 3.51 SP3 और बाद में) | ||
* | * C++ बूस्ट पुस्तकालय में [https://www.boost.org/doc/libs/1_78_0/libs/fiber/doc/html/index.html फाइबर क्लास] बूस्ट संस्करण के बाद से है 1.62 | ||
* [[रूबी (प्रोग्रामिंग भाषा)]] में [[हरे धागे]] थे (संस्करण 1.9 से पहले) | * [[रूबी (प्रोग्रामिंग भाषा)]] में [[हरे धागे|ग्रीन थ्रेड्स]] थे (संस्करण 1.9 से पहले) | ||
* [[नेटस्केप पोर्टेबल रनटाइम]] (एक उपयोगकर्ता-स्थान | * [[नेटस्केप पोर्टेबल रनटाइम]] (एक उपयोगकर्ता-स्थान फाइबर कार्यान्वयन सम्मिलित है) | ||
* [https://github.com/Adaptv/ribs2 | * ribs[https://github.com/Adaptv/ribs2 2] | ||
* | * पीएचपी संस्करण 8.1 के बाद से होता है<ref>[https://www.php.net/releases/8.1/en.php#fibers PHP 8.1.0 Release Announcement]</ref> | ||
== यह भी देखें == | == यह भी देखें == | ||
*सेटकॉन्टेक्स्ट|सेटकॉन्टेक्स्ट/गेटकॉन्टेक्स्ट | *सेटकॉन्टेक्स्ट|सेटकॉन्टेक्स्ट/गेटकॉन्टेक्स्ट पुस्तकालय रूटीन | ||
* | * ग्रीन थ्रेड्स | ||
*[[कॉल-साथ-वर्तमान-निरंतरता]] | *[[कॉल-साथ-वर्तमान-निरंतरता]] | ||
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*[https://www.gnu.org/software/pth/ GNU Portable threads] | *[https://www.gnu.org/software/pth/ GNU Portable threads] | ||
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*[http://www.boost.org/doc/libs/release/libs/fiber/doc/html/index.html boost.fiber] | *[http://www.boost.org/doc/libs/release/libs/fiber/doc/html/index.html boost.fiber] | ||
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Latest revision as of 17:27, 13 July 2023
कंप्यूटर विज्ञान में, फाइबर निष्पादन का एक विशेष रूप से हल्का धागा है।
धागे की तरह, फाइबर पता स्थान साझा करते हैं। चूँकि,फाइबर कूपोरेटिंग मल्टीटास्किंग का उपयोग करते हैं यद्यपि सूत्र प्रीमटीवे मल्टीटास्किंग का उपयोग करते हैं। सूत्र अधिकांशतः व्यस्त सूत्र को खाली करने और दूसरे सूत्र को फिर से प्रारम्भ करने के लिए कर्नेल के सूत्र अनुसूची पर निर्भर करते हैं; क्रियान्वित करते समय फाइबर दूसरे फाइबर को चलाने के लिए खुद को उपजाते हैं।
धागे, फाइबर और कोरोटीन्स
फाइबर और कर्नेल सूत्र के बीच मुख्य अंतर यह है कि फाइबर रिक्तिपूर्व काल टुकड़ा-टुकड़ा करने की क्रिया के बजाय सहकारी संदर्भ स्विचिंग का उपयोग करते हैं। वास्तव में, तंतु संगामिति वर्गीकरण का विस्तार करते हैं:
- एक ही कंप्यूटर पर, कई प्रक्रियाएँ चल सकती हैं
- एक ही प्रक्रिया में, कई धागे चल सकते हैं
- एक धागे के भीतर, कई फाइबर चल सकते हैं[1] फाइबर (कभी-कभी शेडूअल करोटीएस या उपयोगकर्ता मोड सहकारी रूप से अनुसूचित धागे कहा जाता है) और स्टैकलेस कोरआउट्स (संकलक संश्लेषित राज्य मशीन) विशाल प्रदर्शन और कार्यक्षमता अंतर के साथ दो अलग-अलग प्रोग्रामिंग सुविधाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं।[2]
फायदे और नुकसान
क्योंकि फाइबर बहुकार्यंन सहकारी रूप से होता है, धागा सुरक्षा प्रीमेप्टिवली शेड्यूल किए गए थ्रेड्स की तुलना में कम समस्या है, और फाइबर कोड लिखते समय स्पिंलॉक्स और परमाणु संचालन सहित सिंक्रोनाइज़ेशन निर्माण अनावश्यक हैं, क्योंकि वे अंतर्निहित रूप से सिंक्रोनाइज़ हैं। चूँकि, कई पुस्तकालय गैर-अवरुद्ध आई/ओ के संचालन की एक विधि के रूप में निहित रूप से फाइबर उत्पन्न करते हैं; इस प्रकार, कुछ सावधानी और दस्तावेज़ीकरण पढ़ने की सलाह दी जाती है। एक नुकसान यह है कि फाइबर मल्टीप्रोसेसर मशीनों का उपयोग प्रीमेप्टिव थ्रेड्स का उपयोग किए बिना भी नहीं कर सकते हैं; यद्यपि, थ्रेड (कंप्यूटर साइंस) # थ्रेडिंग मॉडल होता है | एम: एन थ्रेडिंग मॉडल जिसमें सीपीयू कोर की तुलना में अत्यधिक प्रीमेप्टिव थ्रेड नहीं हैं, शुद्ध तंतु या शुद्ध प्रीमेप्टिव थ्रेडिंग से अत्यधिक कुशल हो सकते हैं।
कुछ सर्वर प्रोग्राम में फाइबर का उपयोग सॉफ्ट ब्लॉक करने के लिए किया जाता है ताकि उनके एकल-थ्रेडेड पैरेंट प्रोग्राम काम करना जारी रख सकें। इस डिज़ाइन में, फाइबर का उपयोग ज्यादातर I/O एक्सेस के लिए किया जाता है जिसे सीपीयू प्रोसेसिंग की आवश्यकता नहीं होती है। यह मुख्य कार्यक्रम को जारी रखने की अनुमति देता है कि वह क्या कर रहा है। फाइबर एकल-थ्रेडेड मुख्य कार्यक्रम पर नियंत्रण प्राप्त करते हैं, और जब I/O ऑपरेशन पूरा हो जाता है तो फाइबर जारी रहता है जहां उन्होंने छोड़ा था।
ऑपरेटिंग सिस्टम सपोर्ट
धागे की तुलना में फाइबर के लिए ऑपरेटिंग प्रणाली से कम समर्थन की आवश्यकता होती है। उन्हें आधुनिक यूनिक्स प्रणाली में पुस्तकालय फंक्शन सेटकॉन्टेक्स्ट का उपयोग करके कार्यान्वित किया जा सकता है | गेटकॉन्टेक्सट, सेटकंटेक्सट और स्वापकोटेक्सट में ucontext.है ,GNU पोर्टेबल थ्रेड्स के रूप में होता है, या असेंबलर में बूस्ट फाइबर के रूप में होता है।
माइक्रोसॉफ़्ट विंडोज़ पर, फाइबर का उपयोग करके बनाया जाता है कन्वर्ट थ्रेड्स टू-फाइबर और कन्वर्ट फाइबर कॉल; फाइबर जो वर्तमान में निलंबित है, किसी भी धागे में फिर से प्रारम्भ किया जा सकता है। फाइबर-लोकल स्टोरेज, थ्रेड-लोकल स्टोरेज के अनुरूप, वेरिएबल्स की अनूठी प्रतियां बनाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।[3]
सिम्बियन OS ने अपने सक्रिय अनुसूचक में तंतुओं के समान अवधारणा का उपयोग किया था। एक सक्रिय वस्तु (सिम्बियन ओएस) में सक्रिय अनुसूचक द्वारा निष्पादित किया जाने वाला फाइबर होता है जब कई बकाया अतुल्यकालिक कॉलों में से पूरा हो जाता है। कई सक्रिय वस्तुओं को निष्पादित करने की प्रतीक्षा की जा सकती है (प्राथमिकता के आधार पर) और प्रत्येक को अपने स्वयं के निष्पादन समय को प्रतिबंधित करना होता है।
फाइबर कार्यान्वयन उदाहरण
ऑपरेटिंग प्रणाली समर्थन के बिना तंतु को कार्यान्वित किया जा सकता है, चूँकि, कुछ ऑपरेटिंग प्रणाली या पुस्तकालय उनके लिए स्पष्ट समर्थन प्रदान करते हैं।
- Win32 फाइबर एपीआई की आपूर्ति करता है[4] (विंडोज एनटी 3.51 SP3 और बाद में)
- C++ बूस्ट पुस्तकालय में फाइबर क्लास बूस्ट संस्करण के बाद से है 1.62
- रूबी (प्रोग्रामिंग भाषा) में ग्रीन थ्रेड्स थे (संस्करण 1.9 से पहले)
- नेटस्केप पोर्टेबल रनटाइम (एक उपयोगकर्ता-स्थान फाइबर कार्यान्वयन सम्मिलित है)
- ribs2
- पीएचपी संस्करण 8.1 के बाद से होता है[5]
यह भी देखें
- सेटकॉन्टेक्स्ट|सेटकॉन्टेक्स्ट/गेटकॉन्टेक्स्ट पुस्तकालय रूटीन
- ग्रीन थ्रेड्स
- कॉल-साथ-वर्तमान-निरंतरता
संदर्भ
बाहरी संबंध
- GNU Portable threads
- "Portable Coroutine Library". Freecode.
- Fiber Pool A multicore-capable C++ framework based on fibers for Microsoft Windows.
- State Threads
- Protothreads
- ribs2
- boost.fiber
