По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
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.
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 232 (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 264 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.
ISA
х86
х64
Выпущена
Выпущена в 1978 году
Выпущена в 2000 году
Создатель
Intel
AMD
Основа
Основана на процессоре Intel 8086
Создана как расширение архитектуры х86
Количество бит
32-битная архитектура
64-битная архитектура
Адресное пространство
4 ГБ
16 ЭБ
Лимит ОЗУ
4 ГБ (фактически доступно 3,2 ГБ)
16 миллиардов ГБ
Скорость
Медленная и менее мощная в сравнении с х64
Позволяет быстро обрабатывать большие наборы целых чисел; быстрее, чем х86
Передача данных
Поддерживает параллельную передачу только 32 бит через 32-битную шину за один заход
Поддерживает параллельную передачу больших фрагментов данных через 64-битную шину данных
Хранилище
Использует больше регистров для разделения и хранения данных
Хранит большие объемы данных с меньшим количеством регистров
Поддержка приложения
Нет поддержки 64-битных приложений и программ.
Поддерживает как 64-битные, так и 32-битные приложения и программы.
Поддержка ОС
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:
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).
х64
Имеет возможность обработки 64-битных целых чисел с преемственной совместимость для 32-битных приложений.
(Теоретическое) виртуальное адресное пространство составляет 264 (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:
х86
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.
х64
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:
х86
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.
х64
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:
wmic OS get OSArchitecture
Ну а для Linux нужно выполнить команду:
uname -m
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.
Вы чувствуете себя опустошенным и увязшим в рутине? В 2023 году больше половины опрошенных россиян сообщили, что готовы сменить работу, если получат хорошее предложение. Как определить, что пришло время двигаться дальше? Мы собрали несколько признаков, которые вы можете использовать в качестве определяющего фактора.
«Красные флаги», которые помогут понять, стоит ли менять работу
Вы переросли свою работу.
Вы начали работать, чтобы лучше изучить любимую сферу, но теперь уперлись в потолок? Если вы не можете применять весь свой опыт на нынешней работе, то, возможно, пришло время найти должность, где все ваши навыки будут востребованы.
Если вы чувствуете, что застряли, и не видите возможности продвинуться по карьерной лестнице, оставаться просто неразумно. Если вы достигли всех целей, которые ставили перед собой при трудоустройстве, то, возможно, пришло время сменить работу.
Вы чувствуете нестабильность.
Мир сейчас сильно отличается от того, каким он был еще 10 лет назад. Перетекающие из одного в другой кризисы, развитие аутсорса, сокращения — гарантии стабильной занятости действительно ушли в прошлое. Конечно, никто не может быть полностью защищен от потери работы, но есть разница между конкурентным рынком и компанией в шторме.
Если людей нанимают и увольняют по прихоти, а вам приходится каждый день мучиться в ожидании, не станете ли вы следующим, избавьте себя от лишней тревоги и начните искать новое место.
Зарплата не отражает ваш опыт.
Вы можете мириться с низкой зарплатой, если в этом есть какой-то смысл — например, сейчас вы только набираетесь опыта. Но без веских причин оставаться в компании, которая платит вам мало, бессмысленно. Если вы видите, что ваша компания не пытается удержать вас, предлагая деньги, соответствующие вашим навыкам и опыту, то вам следует поискать работодателя, который даст вам то, что вы заслуживаете.
Вы чувствуете себя ненужным.
Легко подумать, что отсутствие дел на работе — это здорово. Но каждый, кто сталкивался с продолжительным штилем, знает, что должность, на которой вы не встречаете челленджей, может стать настоящим проклятием.
Быть востребованным — важнейшее условие для того, чтобы любить свое дело. В противном случае легко почувствовать скуку, беспокойство и непродуктивность.
Вас не устраивает рабочая атмосфера.
Нездоровая атмосфера — понятие довольно расплывчатое, но при этом вы не перепутаете ее ни с чем другим. Она может проявляться в мелочах — например, коллеги не здороваются друг с другом, начальство поддерживает пассивно-агрессивный тон общения, а сотрудники берут много необъяснимых больничных. На более высоком уровне компания может постоянно требовать от сотрудников неоплачиваемой сверхурочной работы, неуместно общаться с работниками или клиентами.
Пробелы в корпоративной этике могут говорить о серьезных проблемах в компании, либо же вы можете просто столкнуться с противоречием между вашей личной этикой и этикой вашей компании. В любом случае, в долгосрочной перспективе это может привести к проблемам в работе.
Вы понимаете, что компания находится на грани краха.
Есть несколько признаков, указывающих на то, что компания или подразделение терпит крах. Сотрудники теряют работу, менеджеров и директоров смещают или присваивают им новые должности, в офисе сокращают основные расходы («а сотрудники разве всегда покупали кофе за свой счет?»).
Если вы видите, что компания тонет, самое время найти новую работу. Если вы видите верные признаки того, что ваша компания движется к беде, разработайте план — и быстро. Нет необходимости идти на дно вместе с кораблем; сделайте стратегический шаг и уходите, пока еще есть возможность.
Какие вопросы все-таки можно решить
Есть ситуации, в которых можно не решать вопрос радикально. Они могут быть обусловлены временными трудностями, которые можно преодолеть через открытый разговор с руководителем. Приведем несколько примеров:
Вы не понимаете, что от вас хотят. Если у вас возникли вопросы относительно того, что от вас ждут рамках текущей роли, поговорите с руководством — скорее всего, это прояснит ситуацию.
Скучные проекты. Если вас не устраивают текущие проекты, возможно, стоит обсудить этот вопрос с начальством и предложить альтернативные варианты.
У вас есть контроффер. Не спешите молча уходить на новую работу — вполне возможно, что честное обсуждение контроффера с руководителем приведет к тому, что условия вашей работы пересмотрят в сторону подходящих рабочих задач и более высокой оплаты.
Конфликты в коллективе: если возникли проблемы с коллегами или руководством, первым шагом может быть обсуждение этих вопросов с HR-отделом и вашим руководителем.
Личные трудности: иногда личные проблемы могут временно влиять на работоспособность. В этом случае, обратившись к руководителю, можно попытаться найти временные решения и поддержку.
Вы недовольны собой и своей работой. Это сложный вопрос, поскольку он предполагает признание поражения. Худшая ошибка, которую вы можете совершить — решить, что у вас нет таланта и молча уйти. Мы не можем быть хороши во всем, так что попробуйте поговорить с руководителем, попросить его совета касательно роста и обучения.
Помните, что открытый диалог и общение с начальством могут помочь решить многие проблемы, и иногда этот подход более эффективен, чем смена работы.
Вы решились сменить работу: что делать дальше
Смена работы — важный этап, и подготовка к этому требует внимания.
Оцените свои цели и мотивации: разработайте четкое представление о том, почему вы хотите сменить работу, определите ваши карьерные цели и ожидания от нового места работы.
Обновите свое резюме и профиль на LinkedIn: подчеркните свой опыт, достижения и навыки, поделитесь конкретными результатами и успехами на предыдущих местах работы.
Исследуйте рынок труда, подготовьтесь к собеседованиям: узнайте больше о компаниях, которые вас интересуют, подготовьте ответы на типичные вопросы с собеседований. Повышайте свои профессиональные навыки и следите за новыми тенденциями в вашей области.
Будьте гибкими и терпеливыми: постарайтесь не ограничиваться определенными компаниями или должностями и будьте готовы к тому, что процесс поиска работы может занять время.
Что в итоге?
Помните, что любой совет извне не ультимативный, и только вам решать, стоит ли менять работу. Иногда из колеи может выбить то, что со стороны кажется мелочью — и в этом случае смело ищите новую работу.
Если вы постоянно миритесь с ситуацией, в которой вам дискомфортно, то рано или поздно это скажется на вашей продуктивности и самочувствии. Будьте смелее! Найдите то, что подходит вам больше, и уже в следующем году вы сможете стать намного счастливее. Если вам нужно подтянуть какие-то знания, а то и полностью сменить сферу деятельности — приходите учиться в Merion Academy.
В предыдущих статьях были рассмотрены три обширные задачи, которые должна решать каждая плоскость управления для сети с коммутацией пакетов, и рассмотрен ряд решений для каждой из этих задач. Первой рассматриваемой задачей было определение топологии сети и ее доступности. Во-вторых, вычисление свободных от петель (и, в некоторых случаях, непересекающихся) путей через сеть. Последняя задача- это реакция на изменения топологии, на самом деле представляет собой набор задач, включая обнаружение и сообщение об изменениях в сети через плоскость управления.
В этой серии лекций мы объединим эти заждачи и решения путем изучения нескольких реализаций распределенных плоскостей управления, используемых для одноадресной пересылки в сетях с коммутацией пакетов. Реализации здесь выбраны не потому, что они широко используются, а потому, что они представляют собой ряд вариантов реализации среди решений, описанных в предыдущих лекциях. В каждом конкретном случае рассматривается базовая работа каждого протокола; в последующих статьях мы будем углубляться в вопросы сокрытия информации и другие более сложные темы в плоскостях управления, поэтому здесь они не рассматриваются.
Классификация плоскости управления
Плоскости управления обычно классифицируются по двум характеристикам. Во-первых, они разделяются в зависимости от того, где вычисляются loop-free пути, будь то на передающем устройстве или выключенном. Плоскости управления, в которых фактические коммутационные устройства непосредственно участвуют в расчете loop-free путей, затем разделяются на основе вида информации, которую они несут о сети. Классификация, основанная на алгоритме, используемом для вычисления loop-free путей, отсутствует, хотя это часто тесно связано с типом информации, передаваемой плоскостью управления.
В то время как централизованные плоскости управления часто связаны с несколькими (или одним, концептуально) контроллерами, собирающими информацию о достижимости и топологии от каждого коммутационного устройства, вычисляющими набор loop-free путей и загружающими полученную таблицу пересылки на коммутационные устройства, концепция гораздо менее строгая. Ц В более общем смысле централизованная плоскость управления означает просто вычисление некоторой части информации о пересылке где-нибудь, кроме фактического устройства пересылки. Это может означать отдельное устройство или набор устройств; это может означать набор процессов, запущенных на виртуальной машине; это может означать вычисление всей необходимой информации о пересылке или (возможно) большей ее части.
Плоскости распределенного управления обычно различаются тремя общими характеристиками:
Протокол, работающий на каждом устройстве и реализующий различные механизмы, необходимые для передачи информации о доступности и топологии между устройствами.
Набор алгоритмов, реализованных на каждом устройстве, используемый для вычисления набора loop-free путей к известным пунктам назначения.
Способность обнаруживать и реагировать на изменения доступности и топологии локально на каждом устройстве.
В распределенных плоскостях управления не только каждый прыжок (hop by hop) с коммутацией пакетов, но и каждый прыжок определяет набор loop-free путей для достижения любого конкретного пункта назначения локально. Плоскости распределенного управления обычно делятся на три широких класса протоколов: состояние канала, вектор расстояния и вектор пути.
В протоколах состояния канала каждое устройство объявляет состояние каждого подключенного канала, включая доступные пункты назначения и соседей, подключенных к каналу. Эта информация формирует базу данных топологии, содержащую каждое звено, каждый узел и каждый достижимый пункт назначения в сети, через который алгоритм, такой как Dijkstra или Suurballe, может быть использован для вычисления набора loop-free или непересекающихся путей. Протоколы состояния канала обычно заполняют свои базы данных, поэтому каждое устройство пересылки имеет копию, которая синхронизируется с каждым другим устройством пересылки.
В протоколах вектора расстояния каждое устройство объявляет набор расстояний до известных достижимых пунктов назначения. Эта информация о достижимости объявляется конкретным соседом, который предоставляет векторную информацию или, скорее, направление, через которое может быть достигнут пункт назначения. Протоколы вектора расстояния обычно реализуют либо алгоритм Bellman-Ford, либо алгоритм Garcia-Luna’s DUAL, либо аналогичный алгоритм для расчета маршрутов без петель в сети.
В протоколах вектора пути, путь к пункту назначения, записывается по мере того, как объявление о маршрутизации проходит через сеть, от узла к узлу. Другая информация, такая как показатели, может быть добавлена для выражения некоторой формы политики, но первичный, свободный от петель, характер каждого пути вычисляется на основе фактических путей, по которым объявления проходят через сеть.
На рисунке 1 показаны эти три типа распределенных плоскостей управления.
На рисунке 1:
В примере состояния связи- вверху каждое устройство объявляет, что оно может достичь любе друге устройство в сети. Следовательно, A объявляет достижимость B, C и D; в то же время D объявляет достижимость 2001:db8:3e8:100::/64 и C, B и A.
В примере вектора расстояния - в середине D объявляет достижимость до 2001:db8:3e8:100:: 24 до C с его локальной стоимостью, которая равна 1. C добавляет стоимость [D,C] и объявляет достижимость до 2001:db8:3e8:100::64 со стоимостью 2 до B.
В примере вектора пути - внизу D объявляет о достижимости до 2001:db8:3e8:100::/24 через себя. C получает это объявление и добавляет себя к [D,C].
Плоскости управления не всегда аккуратно вписываются в ту или иную категорию, особенно когда вы переходите к различным формам сокрытия информации. Некоторые протоколы состояния канала, например, используют принципы вектора расстояния с агрегированной информацией, а протоколы вектора пути часто используют некоторую форму расположения метрик вектора расстояния для увеличения пути при вычислении loop-free путей. Эти классификации - централизованный, вектор расстояния, состояние канала и вектор пути - важны для понимания и знакомства с миром сетевой инженерии.