Модель потока. 
Машинно-зависимые свойства операционных систем

• *С каждым потоком связывается:
  • — Счетчик выполнения команд
  • — Регистры для текущих переменных
  • — Стек
  • — Состояние
• *Потоки делят между собой элементы своего процесса:
• -Адресное пространство
• -Глобальные переменные
• -Открытые файлы
• -Таймеры
• -Семафоры
• -Статистическую информацию.

Преимущества использования потоков:

Создание потоков требует от ОС меньших накладных расходов, чем при создании процессов.

Потоки одного процесса могут взаимодействовать и обмениваться данными, не обращаясь к ОС, а используя общую память.

Быстрота создания потока по сравнению с процессом.

Повышение производительности самой программы.

Задача, оформленная в виде нескольких потоков в рамках одного процесса, может быть выполнена быстрее за счет псевдопараллельного (или параллельного в мультипроцессорной системе) выполнения отдельных ее частей.

Например: текстовый редактор с тремя потоками может одновременно взаимодействовать с пользователем, форматировать текст и записывать на диск резервную копию.

Мультипрограммирование более эффективно на уровне потоков, а не процессов.

Наибольший эффект от введения многопоточной обработки достигается в мультипроцессорных системах, в которых потоки могут выполняться на разных процессорах действительно параллельно (а не псевдопараллельно).

Подсистема управления процессами и потоками

• — занимается созданием и уничтожением процессов и потоков;
• — поддерживает взаимодействие между процессами и потоками, обеспечивая согласование скоростей потоков, взаимные блокировки и синхронизацию;
• — распределяет процессорное время между несколькими одновременно существующими в системе процессами и потоками;
• — обеспечивает процессы необходимыми ресурсами;
• — поддерживает в памяти специальные информационные структуры для учета ресурсов, выделенных каждому процессу;
• — назначает процессу статически или динамически ресурсов в единоличное пользование или в совместное пользование с другими процессами;
• — взаимодействует с другими подсистемами ОС, ответственными за управление ресурсами, такими как подсистема управления памятью, подсистема ввода-вывода, файловая система.

Процесс при его создании включает следующую основную информацию:

• — Счетчик команд — адрес текущей выполняемой команды процесса;
• — Стек — резидентная область основной памяти, в которой хранятся локальные данные процедур процесса, их параметры (аргументы) и связующая информация между ними, необходимая для организации вычислений.
• — Секция данных — статическая (постоянно выделенная, неизменного размера) область основной памяти, в которой хранятся его глобальные переменные, массивы, структуры, объекты.
• — Исполняемый код (команды) процесса первоначально хранится во вторичной памяти и загружается в основную память полностью или частично при обращении к нему.