Прежде чем приступать к непосредственному сравнению 32- и 64-битных версий Windows, стоит разобраться в чем отличие между 32- и 64-битными процессорами, операционными системами и программами. Начнем с процессора.
Современные процессоры состоят из большого числа блоков. Непосредственно целочисленными вычислениями занимаются блоки ALU. Естественно, что для хранения входных данных, промежуточных значений и результатов им нужна память. Этой памятью являются регистры. В 32-битных процессоров 8 регистров общего назначения размером в 32 бита. Отсюда и говорят, что процессор 32-битный. В 64-битных процессорах регистров общего назначения в два раза больше и они имеют размер 64-бита. Поэтому и говорят, что процессор 64-битный. Подавляющее большинство современных процессоров являются 64-битными.
На практике это значит, что 64-битный процессор в нормальном 64-битном режиме может работать с 64-битными числами. Что это дает? Это позволяет выполнять различные операции над 64-битными числами без различных ухищрений, а также объединять две простые операции над 32-битными числами в одну сложную, что на практике дает прирост производительности. Также 64-битные процессоры поддерживают режим совместимости. В этом случае они ведут себя как обычные 32-битные процессоры.
Важное замечание: прирост можно получить только при использовании 64-битного набора инструкций х86-64. Кроме блока целочисленных вычислений в процессоре есть еще и блок вычислений с плавающей точкой. Он имеет 80-битные регистры и использует свой набор инструкций х87. Он еще называется математическим сопроцессором. Многие приложения активно его используют. Смена типа операционной системы с 32- на 64-битную никак не повлияют на его работу.
Для того чтобы процессор работал в 64-битном режиме, необходима 64-битная операционная система. Если же установлена 32-битная ОС, то процессор будет работать в режиме совместимости.
С разрядностью регистров также связан максимальный объем памяти, с которой может работать процессор. Это связано с тем, что указатели адресов в памяти тоже могут храниться в регистрах. Если используется 32-битный процессор или 64-битный в режиме совместимости, то длинна адреса памяти ограничена 32 битами. Вот и получается, что адресное пространство ограничено примерно 4 Гб. Поскольку каждое устройство резервирует под себя определенный диапазон адресов, то получается, что система может работать не со всеми 4 Гб оперативной памяти, а с 2.75-3.25 Гб. Иными словами, 32-битные операционные системы могут работать с объемами оперативной памяти до 2.75-3.25 Гб. Существуют, конечно, различные способы обхода этого ограничения, но в настольных системах они не используются.
Ну вот с процессорами разобрались. А как же быть с запуском 32-битных программ в 64-битной системе? Для этого в операционной системе есть два набора системных библиотек: для 32- и для 64-битных приложений. Подобная схема применялась в Windows 95 для работы с 16- и 32-битными программами.
Вот и вся теория в очень упрощенном виде. Теперь перейдем к практической части.
В этой статье тестирование проводилось на ноутбуке Asus N61Vn с процессором Intel Core 2 Quad Q9000, с видеокартой nVidia GeForce GT 240M и с 4 Гб оперативной памяти DDR3-1066. Для сравнения использовались 32- и 64-битные версии Windows Vista SP2 с последними обновлениями. Версии драйверов использовались те же (с поправкой на битность. Для 32-битной системы - 32-битная версия драйвера, для 64-битной - 64-битная версия видеодрайвера). На 32-битной Windows Vista было доступно около 3Гб оперативной памяти, на 64-битной - 4 Гб. Причины указаны выше.
Это тестирование условно можно разделить на две части:
- Сравнение производительности обычных 32-битных программ на 32- и 64-битной Windows;
- Сравнение производительности 32- и 64-битной версий программ на соответствующей версии Windows.
Сравнение производительности обычных 32-битных программ
В этой части будет рассмотрено какой же прирост даст переход на 64-битную Windows. На данный момент большинство игр и программ не имеют специальных 64-битных версий, которые оптимизированы для использования на 64-битных версиях Windows. Иными словами, в этой части будет показана разница в производительности большинства программ и игр, которые доступны на данный момент. Также стоит учесть что 32-битная система работает с 3 Гб памяти, а 64-битная - с 4 Гб.
Для этой части тестирования использовались такие приложения:
- 3DMark03 3.6;
- 3DMark05 1.3;
- 3DMark06 1.1;
- PCMark05 1.2.
Настройки по-умолчанию. Разрешение экрана 1024х768:
Результаты тестирования в 3DMark05
Настройки по-умолчанию. Разрешение экрана 1280х720:
Результаты тестирования в 3DMark06
3. Результаты тестирования в PCMark05
Поскольку этот тест включает несколько отдельных тестов, то имеет смысл подать их по-отдельности.
Общий результат в PCMark05
Производительность процессора в PCMark05
Производительность памяти в PCMark05
Дополнительный гигабайт оперативной памяти у 64-битной системы делает свое дело.
Производительность графики в PCMark05
Производительность винчестера в PCMark05
Итоги этой части тестирования
Все вполне ожидаемо. 64-битная система в большинстве чуть медленней за счет использования режима совместимости с 32-битными программами. Дополнительный гигабайт памяти не спасает ситуацию. Перейдем ко второй части тестирования.
Простой пользователь компьютера может долгое время работать с установленной операционной системой Windows и даже не задумываться о том, какая у нее разрядность. Однако пройдет время, и ему потребуется установить на компьютер программу, которая способна работать только с 64-битной версией Windows, и здесь возникнут проблемы, если действующая операционная система обладает разрядностью x32 или x86. В связи с этим может возникнуть вопрос: как узнать разрядность Windows? Давайте на него ответим и более подробно разберемся в отличиях между 32- и 64- битными версиями операционной системы.
Базовые версии операционной системы Windows разрабатывались давно, и с релизом новых вариантов программного обеспечения от компании Microsoft, они лишь дорабатывались. По сути 32-битный (32-разрядные) операционные системы уже отошли в прошлое, и они используются редко, только в тех случаях, когда «железо» компьютера не поддерживает 64-битный Windows.
Сами по себе биты в отношении операционной системы Windows – это способ обработки информации центральным процессором компьютера. В качестве обрабатываемой информации используется оперативная память, и 32-битный Windows способен работать не более чем с 3,5 Гб оперативной памяти, тогда как на 64-битном данный лимит находится на уровне около 200 Гб. С развитием мощности программ и их требовательности к оперативной памяти, компьютеры начали повально переходить на 64-разрядную операционную систему.
Главным минусом 64-разрядной системы является ее требовательность к центральному процессору компьютера. Если в PC установлен 32-разрядный центральный процессор, он никоим образом не сможет работать с 64-разрядной версией операционной системы, то есть им не предусмотрена поддержка более чем 3,5 Гб оперативной памяти.
Многих пользователей компьютера, которые выбирают при установке Windows разрядность операционной системы, вводит в заблуждение отсутствие версии на 32 бита. Связано это с тем, что 32-битная версия Windows для 64-битного процессора обозначается как x86, а не x32. Разобраться, с чем это связано, можно только в том случае, если изучить процессы взаимодействия операционной системы с компьютерным «железом». Пользователю же надо просто запомнить, что 32-битная и 86-битная операционные системы практически ничем не отличаются, и с объемом оперативной памяти более 3,5 Гб справляется только 64-разрядная версия ПО.
Если центральный процесс компьютера поддерживает 64-разрядную версию Windows, то при установке необходимо выбрать именно ее. Следует понимать, что 32-битная версия операционной системы – это прошлый век, и вот лишь некоторые тому подтверждения:
После выхода 64-битной версии Windows, устанавливать 32-битную следует только если процессор или драйвера для него не поддерживают работу с 64-разрядной операционной системой.
Как узнать разрядность Windows, установленной на компьютере?
Определить разрядность установленной на компьютер версии Windows можно с помощью десятка сторонних приложений. Имеются способы, как узнать x32, x64 или x86 версия операционной системы установлена на компьютере, с помощью стандартных средств Windows.
Первый способ
Узнать разрядность Windows на компьютере можно через меню информации о системе:
Второй способ
Третий способ
Посмотреть разрядность системы через «Сведения о системе»:
Можно видеть, что узнать разрядность операционной системы довольно просто, и это необходимо сделать, если имеется желание расширить объем оперативной памяти компьютера. Также знание разрядности операционной системы понадобится при желании переустановить операционную систему.
Когда-то я очень путался, увидев в описании программ x86 или x64 и не мог понять, почему если для 64-битной указывают x64, то для 32-битной x86, а не x32. Последнее должно быть намного привычнее и логичнее, а x86 не то что бы не запомнить, логике эта цифра не поддаётся: математически 86 больше чем 64, а на деле оказывается меньше в два раза. Из чисел "x86 x64 x32" таким образом можно даже загадку сделать. А ведь на самом деле...
x86 равна x32, а также равна и x64
При всей этой путанице на деле оказывается всё просто и как всегда ошибка идет за теми авторами, кто пишет вместе связку x86 и x64. Это попросту неправильно, несмотря на то, что так пишут практически все.Дело в том, что x86 - это архитектура микропроцессора и аппаратная платформа, которая применима к тридцати двух битным и к шестидесяти четырех битным программам. Название x86 получено от наименования первого процессора intel i8086 и ряда последующих, в которых в конце всегда приписывалась 86. Через какое-то время цифровые обозначения новых процессоров стали заменяться именами, так публика узнала о Pentium и Celeron, но платформа x86 не изменилась до наших дней.
Значения два, а обозначения три? x86, x32 и x64 - как правильно писать?
И если x86 это архитектура процессора, то x32 и x64 это его разрядность – адресное пространство, а также количество информации, которую процессор в силах обработать за один такт.Когда же пишут о совместимости программ указывая разрядность x86, подразумевая 32-битную платформу, это неправильно и только вводит в заблуждение. Правильно указывать х86_32bit или х86_64bit. Либо сокращенно интуитивно понятные x32 или x64.
Так что можно подытожить: сейчас x86 указывают по старинке (даже Майкрософт этим грешит), когда эта платформа была в единственном числе и 64-битных еще никто не знал. При появлении платформы x64 её стали указывать как есть, а прежняя 32-битная так и осталась в большинстве случаев как x86. И сейчас это не актуально, ошибочно и сбивает с толку тех, кто не понимает суть. А вы её теперь понимаете. :)
x32 или x64? Что выбрать? Что лучше?
Очень часто возникает вопрос, выбрать операционную систему x32 или x64? То есть тридцати двух битную или шестидесяти четырех битную?Это вопрос риторический, теоретический и спорный. Очевидно, что x64 лучше, но не всегда и не в случае, если вы пользуетесь Windows. Нет, любая Windows x64 работает чуть шустрее чем Windows x32, но только если есть все программы и все драйвера под 64-битную систему. Очень часто, если компьютер современный, все системные драйвера к комплектующим у него обычно есть. Но проблема кроется тогда в программах и особенно видео и аудио кодеках. Обязательно чего-то да не будет. И если тридцати двух битные программы могут работать в системе x64, то драйвера и кодеки к ней обязательно нужны тоже x64. Год от года эта проблема исчезает, но до сих пор она не развеяна полностью. С системами x32 таких проблем нет и для дома лучше выбирать именно такую.
p.s. до 2010 года действительно существовала дилемма выбора 32-битной или 64-битной операционной системы. Причины описаны абзацем выше. Прошло с тех пор пять лет и такой проблемы уже не наблюдается. Безусловно, лучше поставить 64-битную даже не задумываясь, если, конечно же, не существует каких-то особых важных причин в пользу 32-битности.
Не многие знают, что в Windows есть такое понятие как разрядность — x32 (x86), x64. В этой короткой заметке мы объясним что это такое на пальцах. Тут нет ничего сложного и знать это нужно, потому что это важный момент.
Разрядность операционной системы – грубо и очень приближённо, это количество мельчайших единиц информации (бит), которое процессор способен обработать за один такт (герц). В современном мире существует два варианта разрядности: 32-бит или 64-бит . 32-битные системы называют также x86 : это неверное обозначение, зато распространённое. Других вариантов практически нет – разве что доисторические 16-разрядные программы эпохи MS-DOS и Win98.
Чем отличаются Window 32 и 64 на практике? Не скоростью работы – это точно. Грубоватый пример – на задней оси грузовиков бывают и 2 шины, и 4. Наличие 4х шин не делает фуру быстрее или мощнее – но в некоторых случаях многоколёсная конфигурация удобнее: скажем, при перевозке особо тяжёлого груза. Так и с 64-битной версией Windows: быстрее система не станет, но…
Но старые 32-битные Windows способны работать не более чем с 4 гигабайтами ОЗУ, а это мало для современных программ. Даже если физической памяти в компьютер установлено 8 или 16 Гб, ОС способна работать лишь с 3,5-3,8 гигабайтами из них, а остальной объём висит мёртвым грузом. Существуют нестандартные способы заставить «Винду» видеть более 4 гигов, но работают они через раз, да и то, скорее, для косметического эффекта.
64-битная версия Windows уверенно работает с любым объёмом ОЗУ (до 32ГБ).
Различия коротко и понятно:
- x64 — работает с оперативной памятью до 32ГБ. Может запускать 32 и 64-битные программы.
- x32 — работает с оперативной памятью до 4ГБ. Может запускать только 32-битные программы для которых доступно 3 ГБ оперативки.
Есть и другие различия. Но это уже «железные дела» и нам с вами их знать совсем не обязательно, потому что «Меньше знаешь — крепче спишь»…
Разрядность у программ и драйверов
Разрядность может иметь не только система, но и программы, и драйвера. Большинство программ создавалось именно под 32-битные операционки. 32-разрядные приложения отлично работают и в 64-битной среде. Наоборот – не работает никак: истинно 64-битные проги не способны запуститься в 32-разрядой Windows.
Как узнать какая разрядность у вашей Windows?
Если у вас возник такой вопрос, то скорее всего у вас 32-разрядная система — она более популярна и всегда ставиться по умолчанию. 64-разрядную систему как правило устанавливают осознанно и намеренно.
Понять какая разрядность у вашей ОС очень просто.
Windows 8, 10
Нажмите правой кнопкой на Пуск и выберите пункт «Система «. В появившемся окне будет написана разрядность.
Windows 7
Найдите иконку «Мой компьютер » кликните по ней правой кнопкой и выберите «Свойства «.
Windows XP
Пуск > Мой компьютер > Свойства > вкладка «Общие » > Смотрим в раздел Система : если написано 64-битная версия, или 64-bit Edition, 64-бит. Если этого нет но есть что-то вроде Service Pack 3, то 32-разрядная.
Стоит ли переходить на 64-разрядную систему?
Уже, стоооит! Исключения — это пожалуй офисные компьютеры со старыми процами и 1-3 гагами памяти на борту, где не нужны никакие навороты.
Минус: x64 имеет, пожалуй, единственный минуc, из-за которого можно подумать о переходе — не все производители выпустили драйвера для 64-разрядных систем. Но, на сегодня, абсолютно все популярные программы умеют работать с x64, также как и все современные драйвера. Поэтому в 95% случаев это не будет проблемой.
Плюсов куча: более быстрые программы, улучшенная производительность для многоядерных процессоров, поддержка большого объема оперативной памяти.
Технологии развиваются и если пару лет назад никто толком не знал о 64-разрядных системах, то сегодня технологии стремятся полностью перейти на них и это лишь вопрос времени.
Вердикт? В 90% случаев стоит переходить на x64!
На пятничном семинаре учебного проекта лаборатории МФТИ-Интел один из студентов задал мне примерно такой вопрос: а почему 64-битный вариант архитектуры процессоров Intel называется x64, а 32-битный - x86? Я начал объяснять, что не всё так просто. Захотелось нарисовать более полную картину. Ведь на самом деле это не x64, и даже не x86.
386-ые, Пентиумы и Коры
На самом деле названий для этого феномена, около сорока лет присутствующего на сцене процессорных технологий, было придумано несколько. Даже больше, чем хотелось бы. Они появились из разных источников и используются в разных контекстах, разными компаниями и разными сообществами. Конечно же, это вносит некоторую неразбериху.Я постарался здесь собрать все известные мне названия. Не хочу пытаться доказать, что одна группа имён лучше другой, - меньше использовать их не станут.
8086 и семейство
В 1978 году был выпущен 16-битный процессор Intel, который имел «имя» 8086. За ним были 8088, 80186, 80286, 80386 (плюс вариации), 80486 (плюс вариации). Легко заметить, что (почти) все эти числовые имена оканчиваются на две цифры 86, что дало название всей серии x86 . Оно укрепилось, его продолжили использовать и после того, как процессорам перестали давать цифровые имена, а появились Intel Pentium, Celeron, Xeon, Core, Atom и т.д. Совместимые продукты других вендоров, таких как IBM, AMD, Cyrix, VIA и т.д., также описываются как x86.По моим наблюдениям, x86 - самый популярный вариант для имени этой архитектуры в Интернете, статьях и прочей литературе, особенно, когда не стоит задачи точно специфицировать разрядность архитектуры или речь явным образом идёт о 32-битном варианте.
Используются также вариации этого названия для 32-битных вариантов, позволяющие более точно указать минимальный набор поддерживаемых инструкций: i386 , i486 , i586 , i686 , - например, для различения вариантов сборок бинарных пакетов дистрибутивов Linux.
Пришествие 64 бит
Своими стараниями Intel расширила машинное слово в описанной ранее серии процессоров с 16 до 32 бит. Достигнуть этой архитектуре 64 бит помогла компания AMD, в 2003 году представившая процессор, поддерживающий новые инструкции и регистры и реализующий AMD64 .Для того, чтобы явно указать повышенную битность процессора/кода/пакета, имя x86 стало получать новый суффикс «64». Вот только через какой знак его приписывать не договорились, и иногда видишь x86_64 , а порой x86-64 . Например, вывод команды uname в Linux использует подчерк. Наконец, у пакетов можно увидеть и суффикс amd64 строчными буквами.
Intel же обозначала это расширение архитектуры сперва IA-32e , затем EM64T . В настоящее время можно встретить оба варианта в различных именах пакетов, документации и прочем. Тем не менее, есть и третье введённое Intel название…
Как это называет Intel
В официальной документации 32-битная архитектура имеет имя IA-32 ; её 64-битный вариант получил довольно странное с моей точки зрения имя Intel 64 . Почему странное - оно создаёт потенциал для путаницы, как мы увидим ближе к концу статьи.Компании-поставщики софта
Если кому-то показалось, что у этой несчастной архитектуры как-то мало имён и суффиксов, то сейчас я обозначу ещё одно известное мне. Происходит оно от поставщиков программного обеспечения, которым как-то надо различать варианты поставляемых пакетов для 32 и 64 бит. Тут их мнения разделились примерно вот таким образом (подробнее - в Википедии).- Дистибутивы Linux: x86 и x86_64, иногда x86 и amd64.
- Apple: x86 и x86_64.
- Microsoft и Oracle: x86 и x64 .
Всё вместе
Подведу предварительный итог упомянутых в моей заметке обозначений вариантов архитектуры Intel.- Для 32-битного варианта: IA-32, x86, i386, i486, i586, i686.
- Для 64-битного варианта: Intel 64, AMD64, amd64, EM64T, IA-32e, x86_64, x86-64, x64.
Ложные имена
Как известно, за свою сорокалетнюю историю Intel выпускала (и выпускает сейчас) не только процессоры IA-32. Были и до сих пор присутствуют продукты других архитектур. Они тоже имеют свои имена, иногда несколько созвучные. При этом происходит путаница, от которой хотелось бы предостеречь.Intel IA-64 . Является полным синонимом термина «Intel Itanium» . Используется для обозначения 64-битной архитектуры, несовместимой ни с IA-32, ни с 64-битным её вариантом ни по набору команд, ни по принципам работы. Да, существуют аппаратные и программные прослойки для запуска IA-32 приложений на Итаниуме, но это - тема для отдельного и интересного рассказа. Кстати, и для Itanium есть ещё одно обозначение - IPF , используемое изредка как суффикс.
К сожалению, линейки таких семейств процессоров Intel, как i432, i860, i960 или не дожили до наших дней, или же имеют крайне узкую нишу применения. А то глядишь - пришлось бы для каждого из них запоминать ещё по десятку имён.
