مقدمه مفهومی درباره واژه Timesharing یا اشتراک زمانی، مفهومی در سیستم های عامل است که به روش استفاده هم زمان چندین کاربر از یک سیستم پردازشی (مانند رایانه مرکزی) اشاره دارد. این فناوری امکان می دهد تا چندین کاربر به طور هم زمان، اما در بازه های زمانی بسیار کوتاه، از منابع یک سیستم مانند CPU، حافظه و I/O استفاده کنند، به گونه ای که هر کاربر تصور کند تنها استفاده کننده سیستم است. این مفهوم در دهه های ابتدایی محاسبات دیجیتال، انقلابی در بهره وری و دسترسی به سیستم های رایانه ای ایجاد کرد. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات Timesharing به ویژه در طراحی سیستم های عامل و معماری رایانش نقش کلیدی دارد. این تکنیک زیربنای عملکرد سیستم عامل های چندکاربره مانند Unix و Linux است و به تخصیص مؤثر زمان CPU به پردازه ها و کاربران مختلف کمک می کند. در محیط های توسعه نرم افزار، سرورهای اشتراکی، سیستم های کامپیوتری آموزشی و محیط های مجازی، Timesharing امکان توسعه، تست و اجرای هم زمان برنامه ها را برای چندین کاربر فراهم می کند. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT سیستم های قدیمی مانند IBM System/360 و DEC PDP-10 از Timesharing برای سرویس دهی به ده ها کاربر از طریق ترمینال های متصل استفاده می کردند. امروزه نمونه هایی مانند هاستینگ اشتراکی، سرورهای SSH، و پایگاه داده های ابری از مفاهیم Timesharing بهره می برند. در سرویس های ابری مانند Amazon EC2، ماشین های مجازی اغلب از اشتراک زمانی منابع فیزیکی استفاده می کنند. نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها Timesharing به توسعه نرم افزارهای چندکاربره و هم زمان کمک کرده است. در سیستم عامل ها، مکانیزم های Scheduler (زمان بند) وظیفه تخصیص زمان CPU به پردازه ها را دارند. معماری سیستم هایی مانند Hypervisor یا Docker، با استفاده از اشتراک زمانی، امکان استفاده بهینه از منابع برای چند اپلیکیشن را فراهم می کند. در پروژه های DevOps و CI/CD، امکان اجرای هم زمان چندین تسک در سرور واحد، مبتنی بر Timesharing است. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف Timesharing اولین بار در اواخر دهه 1950 پیشنهاد و در دهه 1960 پیاده سازی شد. پروژه های اولیه مانند Compatible Time-Sharing System (CTSS) در MIT و MULTICS بستر توسعه سیستم عامل های مدرن را فراهم کردند. این رویکرد زمینه ساز به وجود آمدن رایانش اشتراکی و بعدتر رایانش ابری شد. Timesharing مفهومی بود که به دموکراتیزه کردن دسترسی به رایانه در عصر قبل از کامپیوترهای شخصی کمک کرد. تفکیک آن از واژگان مشابه Timesharing با مفهوم Multitasking متفاوت است. در Multitasking تمرکز بر اجرای هم زمان چند برنامه در یک سیستم برای یک کاربر است، اما در Timesharing، هدف اصلی پشتیبانی از چند کاربر هم زمان است. همچنین نباید با مفهوم Virtualization اشتباه گرفته شود؛ هرچند Virtualization اغلب بر پایه Timesharing منابع انجام می شود. در رایانش توزیع شده نیز منابع بین ماشین های مختلف توزیع می شوند نه فقط بین زمان. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف در زبان هایی مانند C یا Java، پیاده سازی Timesharing در سطح سیستم عامل و توسط Scheduler انجام می شود و برنامه نویس مستقیماً آن را مدیریت نمی کند. اما در سیستم های تعبیه شده یا سیستم عامل های زمان واقعی (RTOS)، برنامه نویسان باید به صورت دقیق وظایف را زمان بندی کنند. در سیستم های مبتنی بر POSIX، مفاهیمی مانند `pthread` و `fork()` نیز با Timesharing تعامل دارند. چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن یکی از چالش های اصلی در Timesharing، تضمین عدالت و بازدهی در تخصیص منابع است. اگر زمان تخصیص یافته به هر کاربر بیش از حد کم باشد، کارایی کاهش می یابد و اگر زیاد باشد، پاسخگویی کند می شود. سوءبرداشت دیگر، درک نادرست از اجرای هم زمان (که در واقع توهم هم زمانی ناشی از زمان بندی سریع است) است. همچنین حملات DoS یا مصرف بیش از حد منابع توسط یک پردازه می تواند بر عملکرد کل سیستم تأثیر بگذارد. نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی Timesharing از مفاهیم بنیادی در سیستم عامل و معماری رایانش است که درک دقیق آن برای برنامه نویسان، مهندسان سیستم و طراحان نرم افزار حیاتی است. در متون تخصصی باید تفاوت آن با Multitasking و Virtualization روشن شود. این مفهوم همچنان در زیرساخت های رایانش ابری، مجازی سازی، هاستینگ اشتراکی و پلتفرم های توسعه چندکاربره مورد استفاده است.
