وبلاگ علی حسین زاده

صفحه شخصی علی حسین زاده در برگیرنده یادداشت‌هایی در رابطه با سیستم‌عامل لینوکس، مدیریت، و...
alihzadeh.blog.ir Weblog Logo

وبلاگ علی حسین زاده

صفحه شخصی علی حسین زاده در برگیرنده یادداشت‌هایی در رابطه با سیستم‌عامل لینوکس، مدیریت، و...

وبلاگ علی حسین زاده

علی حسین زاده هستم؛ در این وبلاگ در مورد علائق و عقایدم می‌نویسم. گاهی هم مطالبی را که برایم جذابند را در اینجا قرار می‌دهم تا بهتر در دسترسم باشند.
»»» باز نشر مطالب با ذکر «وبلاگ علی حسین زاده» و درج لینک به همان مطلب آزاد است مگر اینکه به گونه‌ای دیگر در پائین متن ذکر شده باشد.
»»» لطفا توجه داشته باشید که من نمی‌توانم به پیام‌های خصوصی پاسخ دهم.

آخرین نظرات

گذر از ۳۲ بیت به ۶۴ بیت (قسمت اول)

يكشنبه, ۱۵ ارديبهشت ۱۳۹۲

مهاجرت از یک سیستم‌عامل ۳۲ بیت به ۶۴ بیت

احتمالا شما هم هنگام نصب سیستم‌عامل بر سر این دو راهی قرار گرفته‌اید که آیا از سیستم‌عامل ۳۲ بیت باید استفاده کنید یا ۶۴ بیت؟ اصلاً تفاوت اینها چیست؟ و اینکه آیا سخت‌افزار شما ۶۴ بیت هست یا ۳۲ بیت؟ این شک و دودلی احتمالا برای کاربران قدیمی لینوکس اوبونتو جدیدا بیشتر هم شده باشد زیرا آنها تا نسخه ۱۱.۱۰ سیستم‌عامل اوبونتو، در صورت مراجعه به وب‌سایت اوبونتو برای دانلود، مشاهده می‌کردند که جلوی نسخه ۳۲ بیت واژه‌ی Recommended نوشته شده بود و شاید بدون معطلی نسخه ۳۲ بیت را دانلود می‌کردند اما از نسخه ۱۲.۰۴ به این طرف دیگر  نسخه ۳۲ بیت اوبونتو بصورت پیش‌فرض توصیه شده نیست. 

تفاوت‌های ۶۴ بیت با ۳۲ بیت

سیستم‌عامل 32 بیت یا 64 بیت

مفهوم ۶۴ بیت یا ۳۲ بیت به شیوه دسته‌بندی اطلاعات، توسط پردازشگر کامپیوتر بر می‌گردد. در واقع این اصطلاح در معماری کامپیوتر به آدرس‌های حافظه یا واحدهای داده‌ای دیگری اطلاق می‌شود که ۶۴ بیتی یا ۸ اوکتتی (8 octet) هستند. از نظر مفاهیم معماری کامپیوتر ۶۴ بیت را به این شکل می‌توان معنی کرد:

پردازنده‌ها به طور معمول از نظر اعداد و ارقام به چند گروه تقسیم می‌شوند: عدد صحیح (integer) ممیز شناور (Floating Point) کنترل و... در طراحی‌های مدرن اصولا از توابع عدد صحیح، برای نشان دادن کارآیی یک پردازشگر استفاده می‌شود؛ بنابراین حدود مقدار حافظه به طور مستقیم نشان داده می‌شود؛ یعنی کامپیوتری که دارای معماری ۶۴ بیتی است می‌تواند از هر داده یا آدرسی که ۶۴ بیتی باشد، به طور مستقیم پشتیبانی کند.

در معماری رایانه ۳۲ بیت، آدرس‌های حافظه یا دیگر واحدهای داده، حداکثر می‌توانند ۳۲ بیت در خود داشته باشند؛ هم‌چنین ساختار پردازنده (CPU) و واحدهای محاسبه (ALU) با ۳۲ بیت نیز حداکثر ظرفیت ۳۲ بیت را دارند. یک واحد ۳۲ بیت می‌تواند ارزشی بین 0 تا 4294967296 را در خود ذخیره کند به همین دلیل یک پردازنده ۳۲ بیت می‌تواند تنها به ۴ گیگابایت آدرس در حافظه (رم) به طور مستقیم دسترسی داشته باشد.

در معماری رایانه ۶۴ بیت، آدرس‌های حافظه و یا دیگر واحدهای داده حداکثر می‌تواند ۶۴ بیت در خود داشته باشند و یک واحد ۶۴ بیت می‌تواند ارزشی بین 0 تا 8446744073709551616 را در خود ذخیره کند و این یعنی یک پردازنده ۶۴ بیت می‌تواند به هزار گیگابایت (یک ترابایت) آدرس در حافظه به طور مستقیم دسترسی داشته باشد.

CPU های ۶۴ بیت از زمان حیات سوپر کامپیوترها، در حدود سال ۱۹۷۰ موجود بودند، اما از اوایل سال‌های ۲۰۰۰ پا به دنیای کامپیوترهای شخصی گذاشتند و حالا شاهد تغییر معماری کامپیوتر از ۳۲ بیت به ۶۴ بیت هستیم.

بخشی از بنچمارک اوبونتو ۱۲.۰۴ نسخه ۳۲ بیت در برابر نسخه‌های PAE و ۶۴ بیت

بنچمارک و مقایسه اوبونتو ۱۲.۰۴ -  64 بیت با 32 بیت و 32 بیت PAE

 

مهم‌ترین تفاوت سیستم‌های عامل‌ ۳۲ بیت و ۶۴ بیت را می‌توان در دسترسی به حافظه، مدیریت حافظه و ویژگی‌های امنیتی خلاصه کرد.

همچنین با نصب سیستم‌عامل ۳۲ بیت روی پردازنده ۶۴ بیت، ‌در واقع از تمام قابلیت‌ها و قدرت این نوع پردازنده استفاده نخواهد شد؛ در حالیکه یک نرم‌افزار ۶۴ بیت چنانچه ساختار درستی داشته باشد روی سیستم‌عامل ۶۴ بیت بسیار بهتر اجرا می‌شود، به علاوه نرم‌افزارهای ۳۲ بیت هم با سرعت تقریبا یکسانی روی هر دو نوع سیستم‌عامل اجرا خواهند شد.

مزایای ۶۴ بیت

یک سیستم‌عامل ۶۴ بیت دو مزیت عمده نسبت به سیستم‌عامل ۳۲ بیت دارد: نخست اینکه سیستم‌عامل ۳۲ بیت،‌ به حداکثر ۴ گیگابایت حافظه محدود می‌شود؛ توجه داشته باشید که این ۴ گیگابایت حافظه، تماما به حافظه رم اختصاص نمی‌یابد، بلکه به سایر حافظه‌های موجود در سیستم‌ از جمله حافظه گرافیکی نیز تعلق دارد به علاوه Process های وابسته به سیستم‌عامل نیز در همین فضای حافظه، آدرس‌دهی می‌شوند. نتیجه اینکه بسته به پیکربندی سیستم، حداکثر ۳ تا ۳/۲۵ گیگابایت از حافظه رم قابل شناسایی خواهد بود. در مقابل یک سیستم‌عامل ۶۴ بیت توانایی آدرس‌دهی حجم بیشتری از حافظه را دارد و برای استفاده از حجم‌های بالای رم مثل ۶ یا ۱۲ گیگابایت، هیچ مشکلی نخواهد داشت؛ در واقع بسیاری از کارآیی‌های بالاتر سیستم عامل‌های ۶۴ بیتی به دلیل همین برخورداری از حافظه بالاتر می‌باشد که در ادغام با یک پردازنده ۶۴ بیتی به خوبی می‌تواند از این حافظه بیشتر استفاده کند.

مطمئنا پاسخ خواهید داد که با استفاده از کرنل‌های PAE در لینوکس، اکنون سیستم‌عامل‌های ۳۲ بیت هم قابلیت پشتیبانی از بیش از ۴ گیکابایت رم را دارند؛ این نکته درست است به همین دلیل به مزیت دیگر ۶۴ بیت توجه نمائید: برتری دوم، راحت‌تر بودن پردازش و برخورد با فایل‌های حجیم در یک سیستم‌عامل ۶۴ بیت بر می‌گردد؛ فرض کنید قرار است یک فایل ۵ گیگابایتی روی سیستم عامل ۳۲ بیتی با حجم رم قابل دسترسی ۳ گیگابایت باز شود در این حالت سیستم باید قسمت‌های مورد نیاز فایل را در حافظه آدرس‌دهی کند و در صورتیکه نیاز باشد از قسمت‌های مختلف فایل به صورت پی در پی استفاده شود، عملیات آدرس‌دهی باید دائما تکرار شود. برای روشن‌تر شدن موضوع مثالی میزنم: فرض کنید بخواهید یک قوطی شکر را با دو قاشق خالی کنید؛ یک قاشق چای‌خوری و دیگری یک قاشق غذا‌خوری؛ مسلم است که با توجه به بزرگ‌تر بودن قاشق غذاخوری با استفاده از آن شما در دفعات خیلی کمتر و در نتیجه خیلی سریعتر می‌توانید ظرف شکر را خالی کنید تا با استفاده از قاشق چای‌خوری. البته این یک مثال اغراق‌آمیز بود ولی در مورد بیت‌ها هم کلا همینطور است؛ در معماری ۳۲ بیت شما حجم کمتری را می‌توانید نسبت به ۶۴ بیت آدرس‌دهی کنید و این باعث می‌شود که با توانایی کمتری پردازش اطلاعات را انجام بدهید.

معماری ۶۴ بیت با مجموعه داده‌های بزرگ مانند ویدئوهای دیجیتال، محاسبات علمی و پایگاه داده‌های بزرگ، راحت‌تر کار می‌کند. اکثر سخت‌افزارهای ۶۴ بیت نسبت به مدل‌های هم قیمت ۳۲ بیت خود، سریع‌تر و روان‌تر کار می‌کنند و قادر به اجرای روان سیستم‌عامل‌ها و نرم‌افزارهای ۶۴ و ۳۲ بیت می‌باشند. اما سرعت تنها عامل مقایسه‌ای در بررسی تفاوت‌های پردازنده‌های ۳۲ بیتی و ۶۴ بیتی نمی‌باشد؛ عواملی چون کارآیی چندگانه (multi tasking)، تست استرس (stress test) و محاسباتی با کارآیی بالا (clustering) عوامل قابل توجه دیگری هستند که در مورد همه آنها معماری ۶۴ بیت در صورت استقرار مناسب، کارآیی بهتری از خود نشان می‌دهد.

به همین خاطر سازمان‌های بزرگی مانند IBM ،HP و Microsoft از پردازنده‌های ۶۴ بیت استفاده می‌کنند.

ادامه دارد: گذر از ۳۲ بیت به ۶۴ بیت (قسمت دوم)

 

لینک ثابت و کوتاه به این مطلب: http://alihzadeh.blog.ir/post/76

توجه: باز نشر مطالب با ذکر «وبلاگ علی حسین زاده» و درج لینک به همان مطلب، آزاد است.


سایر مطالب

  • ۹۲/۰۲/۱۵
  • علی حسین زاده

32 بیت

64 بیت

IT

سیستم‌عامل

لینوکس

پردازنده

نظرات  (۳)

MrAli دستت درد نکنه مقاله خیلی مفیدی بود.
پاسخ:
خوشحالم. قابل شما رو نداشت. 
عالی بود ممنونم. نه فقط به خاطر مطلب خوبت ، به خاطر یوونتوسی بودنت.
forza ali
پاسخ:
Forza Juve
سلام و سپاس از مطالب خوبت. امروز با وبلاگت آشنا شدم و خوشحالم از این اتفاق.
پاسخ:
سلام آقای وحید. شما لطف دارین.
ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی