Какую архитектуру выбрать x86 или x64

ИТ База знаний

Курс по Asterisk

Полезно

— Узнать IP — адрес компьютера в интернете

— Онлайн генератор устойчивых паролей

— Онлайн калькулятор подсетей

— Калькулятор инсталляции IP — АТС Asterisk

— Руководство администратора FreePBX на русском языке

— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке

— Руководство администратора по Linux/Unix

Навигация

Серверные решения

Телефония

FreePBX и Asterisk

Настройка программных телефонов

Корпоративные сети

Протоколы и стандарты

Архитектуры х64 и х86: в чем разница

Архитектуры х64 и х86 являются одними из наиболее широко используемых типов архитектур системы команд (АСК или ISA – Instruction Set Architecture), созданными Intel и AMD. ISA определяет поведение машинного кода и то, как программное обеспечение управляет процессором.

Интенсив по Виртуализации VMware vSphere 7

Самое важное про виртуализацию и VMware vSphere 7 в 2-х часовом онлайн-интенсиве от тренера с 30-летним стажем. Для тех, кто начинает знакомство с виртуализацией и хочет быстро погрузиться в предметную область и решения на базе VMware

ISA – это аппаратный и программный интерфейс, определяющий, что и как может делать ЦП.

Прочитав эту статью, вы узнаете разницу между архитектурами х64 и х86.

Что из себя представляет архитектура х86?

х86 – это тип ISA для компьютерных процессоров, разработанный Intel в 1978 году. Архитектура х86 основана на микропроцессоре Intel 8086 (отсюда и название) и его модификации 8088. Изначально это была 16-битная система команд для 16-битных процессоров, а позже она выросла до 32-битной системы команд.

Количество битов показывает, сколько информации ЦП может обработать за цикл. Так, например, 32-разрядный ЦП передает 32 бита данных за тактовый цикл.

Благодаря своей способности работать практически на любом компьютере, от обычных ноутбуков до домашних ПК и серверов, архитектура х86 стала достаточно популярной среди многих производителей микропроцессоров.

Наиболее значительным ограничением архитектуры х86 является то, то она может обрабатывать максимум 4096 Мб ОЗУ. Поскольку общее количество поддерживаемых комбинаций равно 2 32 (4 294 967 295), то 32-разрядный процессор имеет 4,29 миллиарда ячеек памяти. В каждой ячейке хранится 1 байт данных, а в сумме это примерно 4 Гб доступной памяти.

На сегодняшний день термин х86 обозначает любой 32-разрядный процессор, способный выполнять систему команд х86.

Что из себя представляет архитектура х64?

х64 (сокращение от х86-64) – это архитектура системы команд, расширенная до 64-битного кода. В ее основе лежит архитектура х86. Впервые она была выпущена в 2000 году. Она представляла два режима работы – 64-битный режим и режим совместимости, который позволяет пользователям запускать 16-битные и 32-битные приложения.

Поскольку вся система команд х86 остается в х64, то старые исполняемые файлы работают практически без потери производительности.

Архитектура х64 поддерживает гораздо больший объем виртуальной и физической памяти, чем архитектура х86. Это позволяет приложениям хранить в памяти большие объемы данных. Кроме того, х64 увеличивает количество регистров общего назначения до 16, обеспечивая тем самым дополнительную оптимизацию использования и функциональность.

Архитектура х64 может использовать в общей сложности 2 64 байта, что соответствует 16 миллиардам гигабайт (16 эксабайт) памяти. Гораздо большее использование ресурсов делает эту архитектуру пригодной для обеспечения работы суперкомпьютеров и машин, которым требуется доступ к огромным ресурсам.

Архитектура х64 позволяет ЦР обрабатывать 64 бита данных за тактовый цикл, что намного больше, чем может себе позволить архитектура х86.

х86 VS х64

Несмотря на то, что оба эти типа архитектуры основаны на 32-битной системе команд, некоторые ключевые отличия позволяют их использовать для разных целей. Основное различие между ними заключается в количестве данных, которые они могут обрабатывать за каждый тактовый цикл, и в ширине регистра процессора.

Процессор сохраняет часто используемые данные в регистре для быстрого доступа. 32-разрядный процессор на архитектуре х86 имеет 32-битные регистры, а 64-разрядный процессор – 64-битные регистры. Таким образом, х64 позволяет ЦП хранить больше данных и быстрее к ним обращаться. Ширина регистра также определяет объем памяти, который может использовать компьютер.

В таблице ниже продемонстрированы основные различия между системами команд архитектур х86 и х64.

Выпущена в 1978 году

Выпущена в 2000 году

Основана на процессоре Intel 8086

Создана как расширение архитектуры х86

4 ГБ (фактически доступно 3,2 ГБ)

16 миллиардов ГБ

Медленная и менее мощная в сравнении с х64

Позволяет быстро обрабатывать большие наборы целых чисел; быстрее, чем х86

Поддерживает параллельную передачу только 32 бит через 32-битную шину за один заход

Поддерживает параллельную передачу больших фрагментов данных через 64-битную шину данных

Использует больше регистров для разделения и хранения данных

Хранит большие объемы данных с меньшим количеством регистров

Нет поддержки 64-битных приложений и программ.

Поддерживает как 64-битные, так и 32-битные приложения и программы.

Windows XP, Vista, 7, 8, Linux

Windows XP Professional, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 10, Linux, Mac OS

Функции

Каждая архитектура системы команд имеет функции, которые ее определяют и дают некоторые преимущества в тех или иных вариантах использования. Следующие списки иллюстрируют функции х64 и х86:

• Использует сложную архитектуру со сложным набором команд (CISC-архитектуру).
• Сложные команды требуют выполнения нескольких циклов.
• х86 имеет больше доступных регистров, но меньше памяти.
• Разработана с меньшим количеством конвейеров обработки запросов, но может обрабатывать сложные адреса.
• Производительность системы оптимизируется с помощью аппаратного подхода – х86 использует физические компоненты памяти для компенсации нехватки памяти.
• Использует программную технологию DEP (Data Execution Prevention – Предотвращение выполнения кода).

• Имеет возможность обработки 64-битных целых чисел с преемственной совместимость для 32-битных приложений.
• (Теоретическое) виртуальное адресное пространство составляет 2 64 (16 эксабайт). Однако на сегодняшний день в реальной практике используется лишь небольшая часть из теоретического диапазона в 16 эксабайт – около 128 ТБ.
• х64 обрабатывает большие файлы, отображая весь файл в адресное пространство процессора.
• Быстрее, чем х86, благодаря более быстрой параллельной обработке, 64-битной памяти и шине данных, а также регистрам большего размера.
• Поддерживает одновременную работу с большими файлами в нескольких адресных пространствах. Кроме того, х64 одновременно эмулирует две задачи х86 и обеспечивает более быструю работу, чем х86.
• Загружает команды более эффективно.
• Использует программную технологию DEP (Data Execution Prevention – Предотвращение выполнения кода).

Применения

Из-за того, что эти две архитектуры имеют различные функции и имеют различия в доступе к ресурсам, скорости и вычислительной мощности, каждая архитектура используется для различных целей:

• Многие компьютеры по всему миру по-прежнему основаны на операционных системах и процессорах х86.
• Используется для игровых консолей.
• Подсистемы облачных вычислений по-прежнему используют архитектуру х86.
• Старые приложения и программы обычно работают на 32-битной архитектуре.
• Лучше подходит для эмуляции.
• 32-битный формат по-прежнему более предпочтителен при производстве аудио из-за возможности совмещения со старой аудиотехникой.

• Все большее число ПК используют 64-разрядные процессоры и операционные системы на основе архитектуры х64.
• Все современные мобильные процессоры используют архитектуру х64.
• Используется для обеспечения работы суперкомпьютеров.
• Используется в игровых консолях.
• Технологии виртуализации основаны на архитектуре х64.
• Она лучше подходит для новых игровых движков, так как она быстрее и обеспечивает лучшую производительность.

Ограничения

И хотя обе ISA имеют какие-то ограничения, х64 – все же более новый и более совершенный тип архитектуры. Ниже приведен список ограничений для обоих типов архитектур:

• Имеет ограниченный пул адресуемой памяти.
• Скорость обработки ниже в сравнении с архитектурой х64.
• Фирмы-поставщики больше не разрабатывают приложения для 32-битных операционных систем.
• Для современных процессоров требуется 64-битная ОС.
• Все устройства в системе (видеокарты, BIOS и т.д.) совместно используют доступную оперативную память, оставляя еще меньше памяти для ОС и приложений.

• Она не работает на устаревших устройствах.
• Ее высокая производительность и скорость, как правило, потребляют больше энергии.
• Маловероятно, что 64-разрядные драйверы будут доступны для старых систем и оборудования.
• Некоторое 32-разрядное программное обеспечения не полностью совместимо с 64-разрядной архитектурой.

Как проверить, на какой архитектуре работает ваш компьютер – х64 или х86?

Если вы купили ПК в последние 10-15 лет, то он с большой долей вероятности работает на архитектуре х64. Для того, чтобы проверить, является ли ваш компьютер 32-разрядным или 64-разрядным, выполните следующие действия:

Шаг 1: Откройте настройки

В Windows 10 нажмите на клавишу Windows и щелкните значок «Settings» («Настройки»).

Шаг 2: Откройте параметры системы

В меню настроек выберите пункт «System» («Система»).

Шаг 3: Найдите характеристики устройства

Выберите пункт «About» («О программе») на левой панели и в разделе «Device specifications» («Характеристики устройства») найдите тип системы:

В приведенном выше примере система представляет собой 64-разрядную операционную систему с процессором на базе архитектуры х64.

Через командную строку это можно сделать быстрее:

Ну а для Linux нужно выполнить команду:

Что лучше – х86 или х64?

Несмотря на то, что и у х86, и у х64 есть свои преимущества, будущее не терпит ограничений, а это значит, что х86 практически перестанет использоваться или будет полностью выведена из использования. К тому же, х64 намного быстрее, может выделять больше оперативной памяти и имеет возможности параллельной обработки через 64-битную шину данных. Это делает ее лучшим вариантом при выборе между двумя типами архитектуры.

Если стоит выбор, какую ОП установить, то всегда лучше отдать предпочтение в пользу 64-разрядной ОС, поскольку она может запустить как 32-разрядное, так и 64-разрядное программное обеспечение. А вот ОС на базе х86 работает только с 32-разрядным программным обеспечением.

В общем и целом, х64 гораздо более эффективна, чем х86, поскольку использует всю установленную оперативную память, предоставляет больше места на жестком диске, имеет более высокую скорости шины и общую лучшую производительность.

Заключение

Данная статья показала различия между архитектурами системы команд х86 и х64, а также описала их функции, возможные применения и ограничения. Примите во внимание все особенности каждой ISA и сделайте выбор в пользу наиболее вам подходящей.

Интенсив по Виртуализации VMware vSphere 7

Самое важное про виртуализацию и VMware vSphere 7 в 2-х часовом онлайн-интенсиве от тренера с 30-летним стажем. Для тех, кто начинает знакомство с виртуализацией и хочет быстро погрузиться в предметную область и решения на базе VMware

Полезно?

Почему?

😪 Мы тщательно прорабатываем каждый фидбек и отвечаем по итогам анализа. Напишите, пожалуйста, как мы сможем улучшить эту статью.

😍 Полезные IT – статьи от экспертов раз в неделю у вас в почте. Укажите свою дату рождения и мы не забудем поздравить вас.

Источник

Windows x64 или x86 — какой ставить?

Множество пользователей при установке на свой персональный компьютер операционной системы Windows искренне недоумевают, какую из версий платформы выбрать — x64 или x86? И вообще, что на самом деле означают указанные сокращения?

Программы с x64 или x86: разница есть

Откуда повелось

Когда-то в начале своего пути вычислительные чипы позволяли пользователю работать
с операционными системами и программами на 16-битной основе, позже им в помощь пришли более совершенные 32-битные аналоги, теперь же прогресс уже смог коснуться 64-битных архитектур и даже серьезно их распространить по миру.
Вы, уважаемые читатели, вряд ли сегодня найдете компьютеры, которые поддерживают 16-битные программы, а новые PC выпускаются, как правило, с самой современной архитектурой и поставляются уже с 64-битными операционными системами.

В описанном случае речь идет об обычном обобщении, которому удалось прочно войти в практику. Сами сокращения x64 или x86 соответствуют именно разной архитектуре процессоров – 64 или 32 соответственно. Если говорить о применении этих обозначений к современным операционным системам, то они обозначают разрядность.

Как узнать x64 или x86 ОС установлена на ПК?

Часто пользователи пытаются определить, какая разрядность или, другими словами, тип операционной системы установлен на их компьютере в настоящий момент. Чтобы решить поставленную задачу, необходимо навести курсор мыши на значок «Компьютер» на рабочем столе (стандартный для системы Windows) и кликнуть по нему один раз правой кнопкой.

Далее в открывшемся контекстном меню следует выбрать «Свойства». После проделанных действий перед вами должно открыться окно с полным списком характеристик вашего компьютера, а также установленной операционной системы. Таким образом, вы сможете увидеть один из пары вариантов: 32-разрядная операционная система или 64-разрядная.

Вот таким нехитрым образом мы разобрались, как проверить, x86 или x64 программы следует устанавливать. Далее необходимо сказать, что особенность 64-битных программ заключена в их невероятной производительности, но с другой стороны – они слишком требовательны по отношению к памяти. Вот оно, подтверждение правила о том, что все хорошо в меру: установка 64-битной операционной системы на слабый ноутбук с парой гигабайт ОЗУ и 32-битным классическим процессором – это ошибка, однако, с другой стороны, 32-разрядные программы и системы не в силах видеть свыше 3 Гб ОЗУ. В случае, если в вашем распоряжении имеется персональный компьютер, оперативная память у которого равна 4 и более гигабайтам, можете смело устанавливать 64-разрядную Windows-платформу, соответственно, программы также должны быть 64-битные. Программы такого типа используют ресурсы, имеющиеся на компьютере, по максимуму, По сути, актуальный вопрос о том, что лучше — windows x86 или x64, сформулирован не вполне корректно, так как обе платформы хороши, а выбор необходимой определяется конфигурацией отдельно взятого компьютера.

В настоящее время из-за нерешенности некоторых вопросов, над которыми бьются разработчики и инженеры всего мира, вышло так, что у самой совершенной платформы Windows x64, кроме множества неоспоримых преимуществ, о которых мы говорили
выше, есть и ряд недостатков, о которых тоже не следует забывать. Начнем с того, что, если вы пользуетесь своим компьютером достаточно давно и имеете ряд комплектующих, которые вас уже многие годы не подводили, есть вероятность, что с переходом на 64-разрядную версию операционной системы найти драйверы для указанных устройств может быть довольно проблематично. Дело в том, что разработчики всевозможных гаджетов не очень охотно выпускают обновления для продуктов, которые были сняты с производства, тем самым пытаясь стимулировать клиентов приобретать новую технику. И тут уж мало кто прислушается к аргументу, будто ваш сканер или принтер лучше всех на свете.

Мы уже отмечали, что Windows x64 потребляет больше ресурсов, однако следует сказать, что все программы для 64-разрядной среды также начинают «желать большего». И наконец, если вы решите установить неподписанный драйвер, это потребует ряда дополнительных действий.

На другой чаше весов лежит доступ ко всем ресурсам установленной на компьютере ОЗУ. При наличии Windows x64 даже некоторые 32-битные программы могут воспользоваться доступом к 4 ГБ ОЗУ, например игры «Сталкер» и «Готика». Для сравнения: в среде 32-битной операционной системы игры и программы получают доступ к 2 Гб памяти, и в крайне редких случаях – к 3 Гб.

Некоторые авторы утверждают, что, независимо от того, какую платформу — x64 или x86 — выберет пользователь, быстродействие программ останется на одном уровне. Весьма сложно опровергнуть это мнение полностью, ибо показатели быстродействия зависят от целого ряда обстоятельств и факторов, однако практикой доказано, что программы для обработки звука и видео, а также архиваторы и ряд профессиональных программ начинают вести себя намного активнее.

Если с дилеммой «x86 или x64: что ставить» вы окончательно определились в пользу последней, однако не хотите расставаться со старыми добрыми программами, вам следует знать, что 99 процентов 32-битных приложений без снижения производительности и любых проблем работают в 64-битной среде. Что касается производительности в играх, то она прежде всего зависит от показателей вашего видеодрайвера.

Мы уже точно знаем, как определить x86 или x64, но остался ряд мелочей, о которых тоже стоит упомянуть. К примеру, мы уже узнали практически все о разрядности, кроме определения этого термина, поэтому заметим, что разрядностью называют способность обрабатывать одновременно определенное количество информации, которая измеряется в битах.

Недостижимая граница

Интересно, что у 64-разрядной архитектуры также есть свои пределы касательно воспринимаемой оперативной памяти: x64 не может увидеть более 192 Гб ОЗУ. Еще один любопытный момент: натуральный объем 64-разрядных приложений, как
правило, на 20–40% больше, чем у 32-разрядных аналогов, однако не стоит сразу же бежать за новым жестким диском, ведь данное правило не распространяется на такие развлекательные материалы, как видеоролики (кинофильмы) или музыку.

Отдельно следует обсудить судьбу ПК с 4 гигабайтами ОЗУ. Вот в чем штука: с одной стороны, 32-разрядные ОС видят только 3 Гб памяти, и выбор в пользу 64х кажется очевидным, однако не забывайте, что Windows x64 просто для того, чтобы заставить себя работать, потребует вдвое больше ОЗУ, чем ее 32-разрядная «сестра», и победа в таком случае кажется весьма неоднозначной. В таких условиях выбор должен определяться не математическим подсчетом, а вашими потребностями и теми задачами, которые вы намерены ставить перед компьютером. И не ждите внешних эффектов, ведь с точки зрения дизайна 32 и 64-разрядные операционные системы идентичны.

Новости от Adobe

Если вы художник или дизайнер, огорчим вас или порадуем недавним заявлением компании Adobe о том, что все современные приложения Adobe CS5 станут исключительно 64-битными. Другими словами, Dreamweaver CS5, Photoshop CS5 и тому подобные знаменитые приложения смогут запуститься исключительно на 64-битной системе. 32-битная платформа их просто не распознает.

Вот мы и разобрались, как узнать, x64 или x86 система у вас установлена, и какой вариант выбрать. Как видите, все оказалось не слишком сложно и отняло всего несколько минут вашего времени. Важно понять, что в данном случае отличия исключительно внутренние, и определить с максимальной точностью, чего именно вы хотите от персонального компьютера, что он для вас — рабочий инструмент или друг, который дарит вам развлечения. Если ПК будет настроен наилучшим образом, его способности преобразятся.

Источник