ノンプリエンプティブ

皆さんは机に向かい、書類を作成しながら、音楽を聴き、時折、調べ物をすることもあるでしょう。まるで同時に複数のことをこなしているように感じますが、人間の脳もコンピュータの中央処理装置（CPU）のように、真の意味で同時に複数の作業を処理することはできません。では、どのように複数のことを並行して行っているように見えるのでしょうか。それは短い時間で作業を切り替えているからです。 コンピュータもこれとよく似た仕組みで動いています。一つのCPUは一度に一つの処理しかできませんが、非常に短い時間で次々と処理を切り替えることで、複数のプログラムが同時に動いているように見せています。これを「擬似マルチタスク」と言います。例えば、文章を書きながら音楽を聴く場合、CPUはほんのわずかな時間で文章作成の処理と音楽再生の処理を交互に行います。切り替えの速度が非常に速いため、私たちには複数の作業が同時に行われているように感じられるのです。 この切り替え作業はオペレーティングシステム（基本ソフト）と呼ばれるソフトウェアによって管理されています。基本ソフトは、どのプログラムにどれだけの処理時間を割り当てるかを決め、CPUに指示を出します。この高度な時間管理によって、私たちはパソコンで複数の作業を滞りなく行うことができるのです。もし、この仕組みがなければ、一つの作業が終わるまで他の作業を始められないため、作業効率は大幅に低下するでしょう。例えば、インターネットで大きな資料をダウンロードしている間は、他の作業が一切できなくなってしまう、といった具合です。擬似マルチタスクは、私たちがコンピュータを快適に利用するために欠かせない重要な技術と言えるでしょう。

協調型マルチタスクとは、複数のプログラムが互いに譲り合い、順番に中央処理装置（ＣＰＵ）を利用する仕組みです。ＣＰＵはコンピュータの頭脳にあたる部分で、計算や命令の実行などを行います。複数のプログラムがあるとき、このＣＰＵをどのように使うかを割り振る必要があります。協調型マルチタスクでは、各プログラムが自らＣＰＵの使用時間を管理し、他のプログラムに順番を譲ります。 例えるなら、信号機のない交差点で、車が互いに譲り合って進むようなものです。それぞれの車は、他の車に道を譲ることで、全員が安全に交差点を通過できます。協調型マルチタスクも同様に、各プログラムが自主的にＣＰＵの使用を relinquishing することで、すべてのプログラムが実行されるようにしています。 この方式には、構築が比較的容易という利点があります。プログラムを切り替えるための複雑な仕組みが不要なため、開発の手間が省けます。また、プログラムの切り替えにかかる時間も短く、処理速度の面でも有利です。 しかし、あるプログラムがＣＰＵを独占してしまうと、他のプログラムが全く実行できなくなるという大きな欠点があります。これは、交差点で一台の車が譲らずに居座ってしまうと、他の車が全く進めなくなるのと同じです。また、すべてのプログラムが協調的に動作する必要があるため、あるプログラムに不具合があると、システム全体が不安定になる可能性があります。 協調型マルチタスクは、昔のコンピュータでよく使われていました。コンピュータの性能が低く、限られた資源の中で複数のプログラムを動かすために、このような工夫が凝らされていました。しかし、現在では、より高度な方法が主流となっており、協調型マルチタスクはあまり使われていません。