Что нужно знать о переходе на 64-битные вычисления

Примерно с 2001 года 64-битные вычисления стали доступны, по крайней мере, в некоторой степени. Однако до этого момента 64-битные вычисления традиционно использовались крупными центрами обработки данных с огромными бюджетами и специализированными 64-битными приложениями. Тем не менее, все это время ходили слухи, что 64-битные вычисления скоро войдут в основной поток. Прошло почти четыре года, и кажется, что мы, наконец, подошли к поворотному моменту, когда 64-битные вычисления могут наконец появиться перед нами. Прежде чем вы сбежите и купите 64-битную систему, вам нужно знать о некоторых важных проблемах. В этой статье я попытаюсь развеять все спекуляции и маркетинговую шумиху и рассказать вам, что вам действительно нужно знать, прежде чем вы перейдете на 64-битные вычисления.

Что такое 64-битные вычисления?

Прежде чем я начну, я хотел бы воспользоваться моментом и объяснить, что такое 64-битные вычисления и почему они так важны. Как вы, наверное, знаете, компьютеры обрабатывают инструкции в двоичном формате. Каждый бит способен обрабатывать одну двоичную команду (ноль или единицу) за такт. Большинство ПК, представленных в настоящее время на рынке, имеют 32-разрядные процессоры, что означает, что они могут обрабатывать 32 двоичные инструкции за такт.

Поскольку 64-разрядные системы могут обрабатывать в два раза больше инструкций в секунду, чем сопоставимые 32-разрядные системы, 64-разрядные системы определенно быстрее своих 32-разрядных аналогов. Возможно, наиболее существенная разница между 32-битной и 64-битной системами заключается в объеме поддерживаемой ими памяти.

Тот факт, что 32-битные системы имеют только 32-битные данные для работы, означает, что они могут адресовать только до 4 ГБ ОЗУ. С другой стороны, 64-разрядная система теоретически может адресовать до 16 экзабайт ОЗУ (это более 16 000 000 ГБ ОЗУ). Однако на самом деле 64-битных систем, поддерживающих 16 экзабайт ОЗУ, очень мало, если они вообще есть. Создание машины, поддерживающей такой объем памяти, было бы чрезвычайно дорого. Чтобы компенсировать эту стоимость, многие производители налагают ограничения на адресное пространство ОЗУ, которые находятся где-то между ограничением в 4 ГБ для 32-разрядных машин и теоретическими 16 экзабайтами, которые должна быть способна адресовать 64-разрядная система. Большинство существующих 64-разрядных систем ограничивают физическую оперативную память где-то между 8 ГБ и 256 ТБ.

Intel VS. Битва АМД

Теперь, когда я немного рассказал о значении 64-битных вычислений, я хочу поговорить о 64-битных решениях, доступных в настоящее время. В настоящее время Intel, AMD и Apple предлагают 64-битные системы. Однако философия, стоящая за этими системами, не может быть более разной.

Я действительно не хочу тратить много времени на разговоры об Apple, поскольку этот веб-сайт связан с Windows. Однако стоит отметить, что Apple предлагает Power Mac G5 с двумя 64-битными процессорами, работающими на частоте 2,5 ГГц. Эта машина с жидкостным охлаждением разработана как компьютер класса рабочей станции.

С другой стороны, у Intel уже давно есть 64-битная система. 64-разрядный процессор Intel называется Itanium. Машины Itanium предназначены для использования в качестве серверов. На момент написания этой статьи Intel отрицала, что выпуск каких-либо 64-разрядных систем потребительского уровня планировался раньше, чем примерно в 2006 году. Конечный выпуск будет приблизительно совпадать с выпуском Microsoft Longhorn.

Одним из основных недостатков серверов Itanium (помимо цены) является то, что они будут запускать только 64-битный код. Это означает, что компании, которым нужен 64-разрядный сервер Itanium, должны будут запускать 64-разрядные приложения и 64-разрядные драйверы устройств, которые в настоящее время трудно найти. Серверы Itanium могут использовать эмулятор для запуска 32-разрядных приложений, но 32-разрядные приложения, как правило, работают намного медленнее в эмуляторе, чем в исходном, из-за дополнительных накладных расходов, связанных с преобразованием 32-разрядного кода в 64-разрядный. формат.

64-битная стратегия AMD сильно отличается от стратегии Intel. В настоящее время большинство машин, которые поставляет AMD, имеют 64-разрядные процессоры. AMD предлагает 64-разрядные процессоры для серверов и рабочих станций по ценам, конкурентоспособным по сравнению с машинами Pentium 4 и Itanium. Что интересно в большинстве 64-битных процессоров AMD, так это то, что они изначально могут запускать как 32-битный, так и 64-битный код. Это означает, что сегодня вы можете установить обычную 32-разрядную версию Windows, а затем перейти на 64-разрядную версию без необходимости обновления компьютера.

Какое место во всем этом занимает Windows?

До сих пор я говорил о 64-разрядных решениях AMD и Intel, но вам может быть интересно, какое место в этом уравнении занимает Windows. В конце концов, вы не получите никакой пользы от 64-битной системы, если у вас не 64-битная операционная система.

Веб-узел Microsoft содержит бета-версии последних 64-разрядных версий Windows Server 2003 и Windows XP. Вы можете загрузить 64-разрядную версию Windows Server 2003 по адресу http://www.microsoft.com/windowsserver2003/64bit/default.mspx. Вы можете загрузить 64-разрядную бета-версию Windows XP Professional с http://www. microsoft.com/windowsxp/64bit/default.mspx

Прежде чем вы начнете загружать эти бета-версии 64-разрядных версий Windows, вам нужно знать несколько вещей. Во-первых, 64-разрядная версия Windows XP не будет работать на процессорах Itanium. Это связано с тем, что процессоры Itanium и 64-разрядные процессоры AMD настолько отличаются друг от друга, что для каждого из них требуется собственная уникальная версия Windows. Однако Microsoft предлагает как AMD, так и Intel 64-разрядную версию своего программного обеспечения Windows Server 2003.

Еще одна вещь, о которой вам нужно знать, это то, что, по крайней мере, на данный момент, в 64-разрядной версии Windows XP отсутствуют многие функции 32-разрядной версии. Среди отсутствующих функций: воспроизведение DVD, возможность записи на компакт-диск, аксессуар для обработки изображений Kodak, проигрыватель Windows Media, NetMeeting, аудио IEEE 1394 и возможности факса. В 64-разрядной версии Windows XP также отсутствуют почти все протоколы, кроме TCP/IP, восстановления системы, службы обмена сообщениями Windows, удаленного помощника, мастера переноса файлов и настроек и слишком многих других функций, чтобы их можно было перечислить. Вполне возможно, что в серверном программном обеспечении также могут отсутствовать аналогичные функции, хотя мне не удалось найти какую-либо информацию об отсутствующих функциях в Интернете.

Стоит ли покупать 64-битный компьютер?

Теперь, когда вы знаете все о том, как различные производители реализуют 64-битные процессоры, возникает реальный вопрос, стоит ли вам их покупать? Ответ заключается в том, что это действительно зависит от того, кого вы спросите. Многие эксперты считают, что 64-битная вычислительная мощность избыточна для настольных компьютеров. Хотя я склонен не согласиться. Прямо сейчас рядовому пользователю может быть не так много 64-битных приложений, но я верю, что в недалеком будущем 64-битные системы станут незаменимыми. Подумайте об этом… Несколько лет назад только компьютерные фанаты могли даже подумать о запуске Windows NT Workstation на домашнем компьютере (да, я был одним из этих компьютерных фанатов). В то время считалось, что Windows 95/98 предназначалась для домашних пользователей, а Windows NT — для офиса. Однако сегодня даже самые обычные машины поставляются с Windows XP, основанной на ядре Windows NT. Я хочу сказать, что, хотя 64-битные процессоры в домашних условиях сегодня могут показаться смешными, я не думаю, что пройдет много времени, прежде чем они станут обычным явлением. Геймеры и те, кто интенсивно использует CAD, настольные издательские системы, научное или графическое программное обеспечение, почти наверняка выиграют от 64-битной технологии.

Но что же сегодня? Сегодня вы можете зайти в любой компьютерный магазин и купить 64-битный настольный компьютер (или ноутбук) с процессором AMD менее чем за 1500 долларов. Хотя у вас будет 64-битная система, вам придется запускать ее в 32-битном режиме, если вы не установили 64-битную версию Windows. Однако есть несколько проблем с установкой 64-битной версии Windows XP. Во-первых, операционная система все еще находится в стадии бета-тестирования. Во-вторых, трудно найти 64-битные аппаратные драйверы, и машина не будет работать правильно, если вы используете 32-битные драйверы с 64-битной операционной системой. В-третьих, в настоящее время для машин Windows доступно очень мало 64-битных приложений.

На мой взгляд, сегодня нет смысла бежать и покупать 64-битную систему. Если вам нужен новый компьютер, и вы знаете, что пройдет несколько лет, прежде чем вы сможете снова обновить его, то, возможно, вам следует пойти дальше и купить 64-битную систему. Таким образом, сегодня вы можете использовать стандартную 32-разрядную версию Windows XP Professional, но по мере того, как драйверы и приложения станут более доступными, вы сможете перейти на 64-разрядную версию Windows без необходимости вкладывать средства в новое оборудование.

Если вы один из тех, кто должен быть на переднем крае, сегодня вы можете запустить 64-битную операционную систему. Просто имейте в виду, что вы, вероятно, не сможете использовать 64-разрядную версию Windows XP в качестве основной операционной системы из-за отсутствия доступных приложений. Конечно, Windows — не единственная операционная система. Вы всегда можете использовать 64-битную версию Linux.

Вывод

Как видите, на данный момент реального стандарта для 64-битных вычислений не существует. В этой статье я объяснил, какие существуют 64-битные решения и что вам нужно знать, если вы думаете о покупке одного из них.