Multitasking je základní vlastností moderních operačních systémů. Umožňuje uživateli například psát dokument, zatímco na pozadí hraje hudba, stahuje se soubor z internetu a probíhá kontrola antivirem. Existují dva základní principy, jak multitasking funguje: hardwarový (skutečný) a softwarový (střídání času).

V tomto režimu proces sám rozhoduje, kdy „předá slovo“ operačnímu systému nebo jinému programu.

• Nevýhoda: Pokud se jeden program zasekne, zamrzne celý počítač, protože procesor čeká na uvolnění, které nikdy nepřijde (typické pro Windows 3.1).

Operační systém má plnou kontrolu a každému programu přiděluje krátký časový úsek (time slice) na procesoru. Po uplynutí času systém běh programu pozastaví a přepne na jiný.

• Výhoda: Pokud jeden program přestane odpovídat, systém ho prostě odřízne a zbytek počítače běží dál (Windows 10/11, macOS, Linux).

Dnes se tyto dvě metody kombinují:

• Kontextové přepínání (Context Switching): Na jednom jádře procesoru se programy střídají tak rychle (tisíckrát za sekundu), že lidské oko vnímá jejich běh jako plynulý.
• Paralelní zpracování (Parallelism): Pokud má procesor více jader, může každé jádro vykonávat zcela jinou úlohu ve stejný okamžik. To je „skutečný“ multitasking.
• Hyper-Threading / SMT: Technologie, která umožňuje jednomu fyzickému jádru zpracovávat dvě vlákna najednou tím, že efektivněji využívá nevyužité části jeho obvodů.

• Závody o zdroje (Race Conditions): Situace, kdy se dvě vlákna snaží přepsat stejná data ve stejný čas, což může vést k chybám.
• Deadlock (Uváznutí): Stav, kdy Program A čeká na data od Programu B a Program B zároveň čeká na Program A. Oba zůstanou navždy stát.
• Správa paměti: Operační systém musí zajistit, aby jeden program nemohl číst nebo měnit data jiného programu.

Související pojmy: Operační systém, CPU, Jádro procesoru (Core), Hyper-Threading, Proces, Vlákno (Thread).