Yhdenaikainen suorittaminen on hyvä tapa toteuttaa
käyttäjäystävällisiä ja loogisesti hyvin jäsenneltyjä
ohjelmia. Sovellusohjelman jako useisiin prosesseihin olisi yksi tapa,
mutta se on tehottomampaa, esim. muistinkäytön kannalta raskasta, ja
monilta osiltaan tarpeettoman monipuolista. Ratkaisu ovat säikeet, eli
yhden prosessin suorittaminen yhdenaikaisesti useasta eri paikasta.

Yhden säikeen tarpeet
---------------------

Prosessi voisi olla määritelty esimerkiksi niin, että se on
"Prosessointiyksikkö" eli "vuoronnettava ohjelman suoritus".

Säikeet lisäävät tähän esimerkiksi niin, että 

  - "prosessi on ohjelman suoritus" ja

  - "säie on vuoronnettavissa oleva prosessin osasuoritus"

Eli binääriseksi konekieleksi käännetty ohjelma ladataan
käynnistettäessä tietokonelaitteistoon suoritusta varten, ja siitä
tulee silloin prosessi.

Yhdellä prosessilla on yksi säie tai useampia säikeitä. Jokainen säie
vastaa yhtä vuoronnettavissa olevaa suoritusta; säikeet suorittavat
prosessin ohjelmakoodia useimmiten eri paikoista (IP-rekisterin arvo
huitelee eri kohdassa koodialueen osoitteita), ja eri paikkojen
suoritus vuorontuu niin, että ohjelma näyttää jakautuvan
rinnakkaisesti suoritettaviin osioihin. Vaikea selittää; puhhuh.

Säikeellä on oma:

     - konteksti (rekisterit, mm. IP, SP, BP, jne..)

     - suorituspino (oma itsenäinen muistialue lokaaleita muuttujia ja
       aliohjelma-aktivaatioita varten)

     - ja vähän sälää säikeen ylläpitoa varten, mm. tunnisteet

Säikeellä on omistajaprosessinsa kautta kaikki samat, säikeille
yhteiset:

     - muistialueet

     - resurssit 

     - ... jne. prosessin kaikki ominaisuudet


Säie siis mahdollistaa moniajon yhden prosessin sisällä tehokkaammin
kuin että olisi lapsiprosesseja.



Toteutustapoja:

     - "User-level threads", ULT; Käyttöjärjestelmä näkee yhden
       vuoronnettavan asian.  Prosessi itse vuorontelee säikeitään
       aina kun prosessi saa käyttöjärjestelmältä ajovuoron.

          * Yksi prosessi yhdellä prosessorilla. Multicore-prosessori
            ei voi nopeuttaa yhden prosessin ajoa.

          * Toisaalta toimii myös käyttöjärjestelmässä, joka ei
            varsinaisesti ole suunniteltu tukemaan säikeitä.

          * Lisäksi säikeiden välinen vuorontaminen voidaan tehdä
            millä tahansa tavalla, joka ei riipu käyttöjärjestelmän
            vuoronnusmallista.

     - "Kernel-level threads", KLT; Käyttöjärjestelmältä pyydetään
       säikeistys. Käyttöjärjestelmä näkee niin monta vuoronnettavaa
       asiaa kuin säikeitä on siltä pyydetty.

          * Moniprosessorijärjestelmissä voi kaikissa prosessoreissa
            ajaa eri säiettä kerrallaan. Mahdollista tehdä
            rinnakkaislaskennan kautta nopeammin suoritettavia
            prosesseja.

          * Toimii tietenkin vain käyttöjärjestelmässä, joka on
            suunniteltu tukemaan säikeitä vuoronnuksessa.

          * Nimeltään usein "light-weight process"



KLT-toteutuksessa käyttöjärjestelmällä voisi esimerkiksi olla tallessa
PCB:n lisäksi TCB-tiedot (Thread Control Block) seuraavalla tavoin:

PCB(prosessielementti):

  TCB1:
    - säikeen 1 konteksti
    - säikeen 1 pinoalue
    - säikeen 1 ylläpitotiedot

  TCB2: 
    - säikeen 2 konteksti
    - säikeen 2 pinoalue
    - säikeen 2 ylläpitotiedot

  ja niin edelleen... jokaiselle säikeelle eli suorituskohdalle olisi
  oma TCB.

  ... ja sitten PCB:n muu sisältö, joka on kaikille säikeille yhteinen.

Sanoisiko TCB:tä suomeksi sitten "säie-elementiksi" osana
prosessikokonaisuuden PCB:tä eli prosessielementtiä...