[براي ديدن لينکها و تصاوير بايد عضو سايت و يا كاربر-VIP باشيد براي عضويت در سايت اينجا کليک کنيد]
  • و در صورتي که شما عضو سايت هستيد و لينكها مخفي هستند
    براي ديدن لينکها و تصاوير بايد عضو سايت و يا كاربر-VIP باشيد]

    این فناوری جدید كه به لطف به بازار آمدن دو محصول جدید از دو شركت معتبر سازنده پردازنده یعنی اینتل و AMD شكل گرفت، در مدت كوتاهی توانست توجه سازندگان سیستم*عامل را به شدت معطوف كارایی بی*نظیر خود كند.




    ● اشاره :
    محدودیتی كه در دامنه پردازش*های ۳۲ بیتی وجود دارد، همواره باعث كندشدن سرعت انجام عملیات پیچیده و سنگین اطلاعاتی در سیستم*های مختلف می*گردد. به همین*منظور بسیاری از شركت*های سازنده نرم*افزار و خصوصاً آن*هایی كه در زمینه سیستم*عامل فعالیت دارند از دیرباز رقابتی را برای تحت پوشش قراردادن تعداد زیادتری CPU و مقدار بیشتری حافظه RAM نسبت به یكدیگر آغاز كرده*اند. به عنوان مثال رقابتی كه بین ویندوز ۲۰۰۰ سرور با سولاریس یا انواع یونیكس و لینوكس بر سر امكان استفاده از ۸ یا ۱۶ تا ۳۲ پردازنده به همراه چند گیگابایت حافظه RAM و امثال آن وجود داشت همواره یكی از جالب*ترین و پرسروصداترین زمینه رقابت بین چند سیستم*عامل به*شمار می*رفت. اما تمام این عوامل چندی پیش تحت*الشعاع واژه جدیدی به نام پردازش ۶۴ بیتی قرار گرفت. این فناوری جدید كه به لطف به بازار آمدن دو محصول جدید از دو شركت معتبر سازنده پردازنده یعنی اینتل و AMD شكل گرفت، در مدت كوتاهی توانست توجه سازندگان سیستم*عامل را به شدت معطوف كارایی بی*نظیر خود كند.

    پردازنده*های Xeon و ایتانیوم از سوی اینتل و پردازنده Opteron از طرف AMD طی مدت كوتاهی توجه تمام سازندگان مشهور سرورهای Enterprise و همچنین تولیدكنندگان سیستم*عامل را به خود جلب كرد. در این میان مایكروسافت نیز بلافاصله اقدام به طراحی نسخه*ای از ویندوز ۲۰۰۳ سرور برمبنای انجام پردازش*های ۶۴ بیتی و با استفاده از پردازنده*های جدید نمود. این نسخه جدید ۶۴ بیتی از چند نظر بر نسخه پیشین خود برتری داشت. اول این*كه از میزان حافظه فیزیكی و مجازی بیشتری پشتیبانی می*كند.

    دوم* این*كه در مقایسه با نسخه ۳۲ بیتی از كارایی و سرعت بالاتری در مدیریت حافظه، رجیسترها و عملیات I/O برخوردار است. نكته سوم در مورد امنیت است. نسخه ۶۴ بیتی قابلیت محافظت بیشتری در برابر كدهای مخرب(Malicious Code) از خود نشان می*دهد. طبق پیش*بینی*های انجام گرفته تا پایان سال ۲۰۰۵ میلادی كلیه كامپیوترهایی كه قرار است نقش سرور را در مراكز بزرگ اقتصادی داشته باشند به سمت ریزپردازنده و سیستم*عامل ۶۴ بیتی سوق پیدا خواهند كرد. همین پیش*بینی حاكی از تمایل شدید كامپیوترهای دسكتاپ به سمت استفاده از تكنولوژی ۶۴ بیتی تا پایان سال ۲۰۰۶ میلادی است.

    براین*اساس به تدریج نه تنها سازندگان سیستم*عامل مثل مایكروسافت سیستم*عامل ۶۴ بیتی مختص كامپیوترهای دسكتاپ (Windows XP ۴۶ bit) را به بازار عرضه می*كنند، بلكه سایر تولیدكنندگان نرم*افزارهای مختلف هم با وارد شدن به دنیای پردازش*های ۶۴*بیتی، كارایی و سرعت جدیدی را به كاربران خود ارایه می*دهند.

    ● مقایسه

    در یك سیستم*عامل ۳۲ بیتی مثل نسخه*های ۳۲ بیتی ویندوز ۲۰۰۳ از یك حافظه مجازی (Virtual memory) برای انجام پردازش*های مختلف استفاده می*شود. این حافظه مجازی كه حداكثر ۴ گیگابایت می*تواند ظرفیت داشته باشد به دو قسمت تقسیم می*شود. یك قسمت ۲ گیگابایتی آن به وسیله برنامه در حال اجرا اشغال شده و ۲ گیگابایت دیگر در اختیار سیستم*عامل قرار می*گیرد.

    تا اینجا همه *چیز بسیار عادی به نظر می*رسد اما مشكل زمانی پیش می*آید كه ۲ گیگابایت سهم برنامه*های در حال اجرا به مرز پرشدن نزدیك می*شود. به عنوان مثال یك بانك اطلاعاتی SQL Server را در نظر بگیرید كه برای اتصال هر كاربر به سرور و انجام عملیات موردنظر وی ۲۰ مگابایت حافظه مجازی را در نظر می*گیرد. با رسیدن تعداد كاربران به مرز یكصد نفر، كل حافظه مجازی ۲ گیگابایتی در اختیار SQL Server قرار می*گیرد و این به معنای نزدیك شدن سیستم به یك نقطه بحرانی در عملیات سرویس*دادن به كاربران است.

    در نسخه*های ۳۲ بیتی یكی از راه*هایی كه برای این مسأله در نظر گرفته می*شد، اختصاص ۳ گیگابایت از حافظه مجازی به برنامه*های درحال*اجرا بود. این روش كه با استفاده از دستكاری در فایل boot.ini انجام می*گرفت، یك گیگابایت از حافظه مجازی در اختیار سیستم*عامل را به سهمیه حافظه مجازی برنامه*های در حال اجرا واگذار می*كرد و تا حدودی مشكل كمبود حافظه مجازی را رفع می*كرد. اما خود این عمل هم عوارض جانبی خاص خود را دارد و آن محدود شدن كرنل سیستم*عامل به یك گیگابایت حافظه مجازی برای انجام عملیات cache است.

    این محدود شدن باعث افت سرعت انتقال اطلاعات از سرور به كلاینت*ها می*شود. ضمن این*كه باز هم در نهایت با زیادترشدن تعداد كاربران یا پردازش*های موردنظر آنان، این ۱ گیگابایت الحاق*شده نیز به مرز اشتغال شدن كامل نزدیك می*شود و مدیران سیستم را به ناچار مجبور به افزایش تعداد سرورها برای رفع مشكل می*كند. با آمدن ویندوز ۲۰۰۳ نسخه ۳۲ بیتی، قدرت آدرس*دهی سیستم*عامل برای حافظه*های فیزیكی (RAM) به ۳۲ گیگابایت برای نسخه Enterprise و ۶۴ گیگابایت در نسخه DataCenter افزایش یافت و این به معنای نیاز كمتر سیستم به استفاده از حافظه مجازی و در نتیجه كمتر شدن مشكل مربوط به محدودیت حافظه*های مجازی بود.

    اما به هر حال استفاده از حافظه مجازی برای پردازش اطلاعات امری گریزناپذیر است و به*همین دلیل توجه سازندگان سیستم*عامل همواره معطوف به پیدا كردن راه*حلی برای عبور از این مشكل بود. سرانجام با مطرح شدن و تولد سیستم*عامل ۶۴ بیتی ویندوز ۲۰۰۳ كه با استفاده از قدرت پردازنده*های ۶۴ بیتی جدید قادر بود از یك سیستم آدرس*دهی ۴۰ بیتی استفاده كند، میزان حافظه مجازی قابل دسترسی سیستم از ۴ گیگابایت به ۴۰ ۲ یعنی ۱۶ ترابایت (هزار گیگابایت) افزایش یافت.

    بدین*ترتیب ۸ ترابایت از این ظرفیت در اختیار برنامه*های در حال اجرا و ۸ ترابایت دیگر در اختیار سیستم*عامل قرار گرفت. مهم*ترین سؤالی كه در این*جا می*توانست مطرح شود این است كه آیا برنامه*های سابق محیط ۳۲ بیتی كه برای استفاده از حداكثر ۳ گیگابایت حافظه مجازی كامپایل شده*اند قادر به بهره بردن از این ۸ ترابایت فضای جدید هستند یا خیر. پاسخ این سؤال هم می*تواند مثبت باشد و هم منفی. بدین*صورت كه برخی برنامه*های كامپایل*شده در محیط*های ۳۲ بیتی كه به صورت صریح قدرت استفاده از حداكثر ۳ گیگابایت حافظه مجازی را دارند، با ورود به محیط ۶۴ بیتی هیچ تغییری را احساس نخواهند كرد.

    اما برخی دیگر كه با تكنولوژی Large Addressware كامپایل شده*اند قادر خواهند بود تا ۴ گیگابایت از حافظه مجازی را در محیط جدید مورد استفاده قرار دهند. از لحاظ سرعت انجام عملیات نیز برخی برنامه*های كامپایل شده در محیط ۳۲ بیتی (مثلاً برنامه*های نوشته شده با ASP.NET كه از تكنولوژی Multithreading برای اجرای موازی چند دستورالعمل در آن واحد استفاده می*كنند)، به دلیل قدرت بی*نظیر پردازنده*های ۶۴ بیتی در انجام این كار می*توانند از مزایای محیط جدید اجرا استفاده كرده و سرعت اجرای خود را افزایش دهند.

    اما اگر برنامه*ای (مثلاً یك فایل Exe) در محیط توسعه*ای مثل ویژوال بیسیك نسخه ششم برای دسترسی به یك پایگاه داده و كار با آن بدون استفاده از مكانیسم پردازشی موازی و به صورت ساده نوشته شده باشد، این برنامه حتی اگر برروی یك سرور ۶۴ بیتی هم اجرا شود نمی*تواند از قابلیت*های محیط جدید سودی ببرد. بنابراین اگر قرار است این برنامه برروی كلاینت نصب شده و پایگاه داده موردنظر كه SQL Server است برروی یك سرور باشد، بهتر آن است كه كلاینت در همان وضعیت ۳۲ بیتی باقی بماند و سرور به نسخه ۶۴ بیتی ویندوز ۲۰۰۳ ارتقاء داده*شود.

    در این صورت موتور بانك*اطلاعاتی SQL Server كه در تمام نسخه*های خود از شیوه Multithreading برای انجام دستورات موردنظر كاربران استفاده می*كند، می*تواند در محیط جدید با سرعت بهتری فرامین رسیده از طرف كلاینت*ها را پردازش كرده و نتیجه را سریع*تر به آن*ها برگرداند و كارایی كلی این سیستم بانك اطلاعاتی را به نحو مطلوبی افزایش دهد. اصولاً برنامه*های نوشته شده برای محیط*های ۳۲ بیتی با استفاده از رابطی به نام WOW۶۴ قادر خواهند بود در محیط ۶۴ بیتی اجرا شوند و از مزایای ارتقاء سیستم عامل و دسترسی به حافظه بیشتر بهره ببرند.

    ● پردازنده

    هر دو شركت اینتل و AMD از همان آغاز تولید پردازنده*های ۶۴ بیتی، تمام تمركز خود را برروی پردازنده*هایی كه در رده كامپیوترهای سرور مورد استفاده قرار می*گیرد، گذاشتند. پردازنده اُپترون (Opteron) محصول شركت AMD وXeon محصول اینتل هر دو به همین منظور طراحی و تولید شدند.

    پس از آن استفاده از تكنولوی ۶۴ بیتی در رده كامپیوترهای كلاینت نیز مدنظر هر دو شركت قرار گرفت و از آنجا كه سروصدای ظهور سیستم*عامل ۶۴ بیتی ویندوزXP به تدریج نوید یك دگرگونی در كارایی این رده از كامپیوترها را می*داد، این دو شركت پردازنده*های ۶۴ بیتی جدیدی را با قیمت ارزان*تر برای كار در كلاینت*ها روانه بازار كردند. پردازنده Athlon ۶۴ و پنتیوم ۴ سری EM۴۶T از جمله این پردازنده*های جدید بودند.

    ضمن این*كه در رده سرور نیز هر دو به ارتقاء پردازنده**های ویژه خود پرداختند. پردازنده*های اُپترون و پردازنده*های ایتانیوم از اینتل نتیجه این ارتقاء محسوب می*شوند كه از آخرین دست*آوردهای تكنولوژی ۶۴ بیتی به*شمار می*روند.

    هم*اكنون AMD پردازنده**های Opteron را برای استفاده در كامپیوترهای دسكتاپ و سرور با سیستم*عامل ۶۴ بیتی، پردازنده*های Athlon ۶۴ را جهت استفاده در كامپیوترهای دسكتاپ و كیفی با سیستم*عامل ۳۲ یا ۶۴ بیتی و پردازنده*های Turion را برای استفاده در كامپیوترهای كیفی با سیستم*عامل ۶۴ بیتی به بازار عرضه می*كند. اینتل هم انواع پردازنده*های نوع Xeon خصوصاً سری MP را برای كار در محیط ۳۲ یا ۶۴ بیتی و انواع پردازنده*های رده ایتانیوم را برای سرورهای با سیستم*عامل ۶۴ بیتی تولید می*كند.

    ● نرم*افزار

    با تحولی كه در دنیای پردازنده*ها و سیستم**عامل*ها در حال وقوع بود، قاعدتاً دنیای نرم*افزار نیز باید شاهد تغییراتی در نحوه انجام پردازش*ها و سرعت و كارایی اجرا می*شد. در اولین گام كلیه سرویس*هایی كه به همراه ویندوز ۲۰۰۳ نسخه ۶۴ بیتی ارایه شد همگی با این تكنولوژی جدید همراه شدند.

    این سرویس*ها كه متعلق به مقوله نرم*افزار به حساب می*آمدند، از اكتیودایركتوری گرفته تا Terminal service و وب*سرور IIS با امكانات جدید محیط ۶۴ بیتی مثل استفاده از فضای بسیار بزرگ حافظه، افزایش سرعت عملیات I/O و استفاده مناسب و بهینه از زمان CPU كاملاً هماهنگ شدند.

    از طرفی دیگر بلافاصله خبر از ارایه شدن نسخه*های جدید برخی نرم*افزارهای سمت سرور مایكروسافت برای كار در محیط ۶۴ بیتی رسید. نسخه ۶۴ بیتی SQL Server۲۰۰۰ و بعد از آن حرف و حدیث*های مربوط به نسخه ۲۰۰۵ كه مرزهای سرعت و كارایی را پشت*سر می*گذارد، از این دست به شمار می*روند. در همین حال خبرهای دیگری حاكی از اقبال این دگرگونی از سمت برنامه*نویسان بود.

    محیط برنامه*نویسی محبوب دات*نت این*بار با سروصدای جدیدی وارد معركه شد و Visual Studio۲۰۰۵ را برای نوشتن برنامه*های كاربردی ۶۴ بیتی به علاقمندان ارایه كرد. از سوی دیگر رقبای مایكروسافت هم بیكار ننشستند. اوراكل با محصول oracle ۱۰g و آی*بی*ام با تولید DB۲ ۶۴ و بسیاری دیگر از سازندگان نرم*افزار و خصوصاً سازندگان برنامه*های سرور محیط بزرگ (Enterprise) با سعی و تلاش خود نشان دادند كه پلتفرم جدید پردازش*های ۶۴ بیتی برای آن*ها از اهمیت ویژه*ای برخوردار است. به هر حال در آینده نزدیك شاهد رونق فناوری محاسبات ۶۴ بیتی در بسیاری از نرم*افزارهای مختلف خواهیم بود. در شماره*های آینده ماهنامه شبكه سعی خواهیم كرد دستاوردهای* جدید این فناوری را مورد بررسی قرار دهیم.

    موضوعات مشابه: