32-Bit vs. 64-Bit

32-Bit-Hardware- und -Softwaresysteme, manchmal als x86 oder x86-32 bezeichnet, arbeiten mit Daten in 32-Bit-Teilen. Im Gegensatz dazu verwenden 64-Bit-Hardware- und -Softwaresysteme oder x64 oder x86-64 Daten in 64-Bit-Teilen. Theoretisch kann das System umso schneller arbeiten, je mehr Daten im Allgemeinen gleichzeitig verarbeitet werden können.

Ein unmittelbarer praktischer Vorteil, den 64-Bit-Systeme bieten, ist die Verwendung größerer RAM-Mengen. Die meisten neuen Computersysteme enthalten heutzutage neue Prozessoren, die auf einer 64-Bit-Architektur basieren. Es ist offensichtlich, dass diese Systeme 64-Bit-Betriebssysteme unterstützen, sie sind jedoch auch mit 32-Bit-Betriebssystemen kompatibel. Das Gegenteil ist nicht wahr, nämlich. 32-Bit-Hardware kann 64-Bit-Betriebssysteme nicht unterstützen.

Vergleichstabelle

32-Bit- und 64-Bit-Vergleichstabelle
32-Bit 64-Bit
Anzahl der Bits3264
Architektur und SoftwarebeschreibungDie 32-Bit-Architektur basiert auf Registern, Adress- oder Datenbussen mit einer Breite von 32 Bit (4 Oktette). Für Software bedeutet 32-Bit normalerweise die Verwendung eines linearen 32-Bit-Adressraums.Die 64-Bit-Architektur basiert auf Registern, Adress- oder Datenbussen mit einer Breite von 64 Bit (8 Oktette). Für Software bedeutet 64-Bit die Verwendung von Code mit virtuellen 64-Bit-Speicheradressen.
Kompatibilität32-Bit-Betriebssysteme und -Anwendungen erfordern 32-Bit-CPUsFür das 64-Bit-Betriebssystem ist eine 64-Bit-CPU erforderlich, und für 64-Bit-Anwendungen sind ein 64-Bit-Betriebssystem und eine 64-Bit-CPU erforderlich
Verfügbare SystemeAlle Editionen von Windows 8, Windows 7, Windows Vista und Windows XP, LinuxXP Professional, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 sowie Mac OS X und Linux
Speichergrenzen32-Bit-Systeme sind auf 3, 2 Gigabyte (GB) RAM beschränkt. 32-Bit-Windows mit Adressbeschränkung erreichen keine vollen 4 GB. Es ist hardwareabhängig, normalerweise 3, 25 GB.64-Bit-Systeme ermöglichen bis zu 17 Milliarden GB RAM.
VorteileWeniger Probleme, umfassender kompatibel• Mehr RAM-Zugriff • Mehr Effizienz • Mehr virtuelle Speicherzuweisung • Mehr Sicherheitsfunktionen
NachteileWeniger RAM-Zugriff, weniger Speicher, weniger Effizienz, weniger Sicherheitsfunktionen• Mögliche Treiberkompatibilität • Einige RAM-Einschränkungen des Motherboards • Ältere Probleme

Architektur und Software

32-Bit und 64-Bit sind Begriffe, die darauf verweisen, wie ein in den Computer oder die CPU eingebetteter Prozessor mit Daten umgeht. Eine 32-Bit-Architektur ermöglicht es der Arithmetik- und Logikeinheit (ALU) oder der digitalen Schaltung, 32-Bit-Ganzzahl-Arithmetik- und -Logikoperationen auszuführen.

Bei einer 64-Bit-Architektur kann eine 64-Bit-Version von Windows große RAM-Mengen besser verarbeiten als ein 32-Bit-System. Ein 64-Bit-System hat auch 64-Bit-Adressregister, wobei Datenregister und der Datenbus typischerweise gleich groß sind wie die Adressregister. 64-Bit-CPU- und ALU-Architekturen haben also übereinstimmende Register und Adress- oder Datenbusse in ähnlichen Werten.

Kompatibilität

Was ist mit einer 32-Bit-CPU kompatibel?

Auf einem 32-Bit-Prozessor kann kein für 64-Bit-CPUs ausgelegtes Betriebssystem ausgeführt werden. Es werden auch keine 64-Bit-Anwendungen unterstützt. 32-Bit-CPUs können nur ein 32-Bit-Betriebssystem und Anwendungen ausführen, die für 32-Bit-Betriebssysteme entwickelt wurden.

Prozessor (CPU)32-Bit32-Bit32-Bit32-Bit
Betriebssystem (OS)32-Bit32-Bit64-Bit64-Bit
Anwendungsprogramm32-Bit64-Bit Nein Nein
Kompatibel?JaNein

Was ist mit einer 64-Bit-CPU kompatibel?

64-Bit-Systeme sind im Allgemeinen abwärtskompatibel und unterstützen sowohl 32-Bit-Betriebssysteme als auch 32-Bit-Anwendungen.

Prozessor (CPU)64-Bit64-Bit64-Bit64-Bit
Betriebssystem (OS)32-Bit32-Bit64-Bit64-Bit
Anwendungsprogramm32-Bit64-Bit32-Bit64-Bit
Kompatibel?JaNeinJaJa

Erinnerung

32-Bit-Systeme haben eine Beschränkung, wie viel Speicher sie adressieren (oder darauf zeigen) können. Diese Grenze beträgt 4 GB. Während sich Speicher normalerweise auf RAM bezieht, umfasst diese Begrenzung auch Speicher in den anderen Geräten im System wie Video-, Audio- und Netzwerkadaptern. Die kombinierte Grenze für RAM, Grafik-RAM (GPU), PCI-Speicherbereich und einige andere Komponenten beträgt 4 GB. [1]

Die praktischen Auswirkungen davon sind, dass 32-Bit-Windows beispielsweise 4 GB RAM nicht voll ausnutzen kann und normalerweise 3, 25 GB anzeigt. Die Installation von mehr RAM ist immer eine Option, aber 32-Bit-Systeme können einfach keinen RAM über seinem Limit verwenden. Eine 64-Bit-Version kann bis zu 8 TB adressieren. Da derzeitige Systeme die Kapazität nicht voll ausnutzen können, sind Systeme mit verfügbarem RAM verfügbar, die die 4-GB-Grenzen von 32-Bit-Systemen weit überschreiten.

Auswählen eines Betriebssystems für VPS

Bei Verwendung eines virtuellen privaten Servers (VPS) wie Linode oder DigitalOcean sind Systemadministratoren häufig davon abhängig, wie viel RAM verfügbar ist. Daher empfehlen sie häufig die Verwendung einer 32-Bit-Linux-Distribution für die Verwendung auf einem VPS anstelle eines 64-Bit-Betriebssystems.

Vor-und Nachteile

Zu den Vorteilen von 64-Bit-Systemen gehören:

  • Möglichkeit, mehr RAM zu verwenden. 64-Bit-Prozessoren sind theoretisch in der Lage, 2 ^ 64 Speicherorte oder mehr als das 4-Milliarden-fache der Speichernummern zu referenzieren, auf die 32-Bit-Prozessoren verweisen können. Derzeitiges 64-Bit-Limit für Windows OS 16 TB mit maximal 128 GB physischem RAM aufgrund von Unpraktikabilität. Infolgedessen können 64-Bit-Prozesse 16 TB virtuelle Daten erstellen, wobei 8 TB im virtuellen Speicher für Benutzerprozesse und 8 TB für Kernelprozesse zugewiesen sind.
  • Effizienter. Wenn zusätzlicher RAM installiert ist, können 32-Bit-Systeme diesen aufgrund der adressierbaren Speicherplatzbeschränkungen normalerweise nicht nutzen. 64-Bit-Systeme können dies jedoch, was häufig zu erheblichen Leistungssteigerungen führt.
  • Mehr virtuelle Speicherzuweisung. 64-Bit-Architektur Windows kann einer Anwendung theoretisch 8 TB virtuellen Speicher anbieten. 32-Bit-Architektur Windows ist auf 2 GB beschränkt. Die modernen Anwendungen, insbesondere für Spiele, Video- und Fotobearbeitung, wünschen sich mehr RAM. Mit der effizienten 64-Bit-Nutzung und Speicherzuweisung können die für das 64-Bit-Betriebssystem optimierten Anwendungen den neuen Speicherplatz voll ausnutzen.
  • Weitere Sicherheitsfunktionen. Die 64-Bit-Verarbeitung bietet zusätzlichen Sicherheitsschutz, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Hardware-DEP, Kernel-Patch-Schutz und verbesserte Gerätetreiber.

Es gibt einige Nachteile, darunter die folgenden:

  • Mögliche Treiberkompatibilität. Zwar wird das 64-Bit-Betriebssystem zunehmend unterstützt, doch für diejenigen, die noch ältere, solide und häufig noch funktionsfähige Hardware verwenden, ist eine Übertragung in Ordnung, und zwar früher als später. Es ist unwahrscheinlich, dass 64-Bit-Treiber für ältere Systeme und Hardware verfügbar sind. Dies sind Entscheidungen, die von Fall zu Fall getroffen werden.
  • Einige RAM-Beschränkungen des Motherboards. Es kommt selten vor, dass ein Motherboard frühe 64-Bit-Prozessoren unterstützt, jedoch nicht mehr als 4 GB RAM unterstützt. Was verfügbar ist, können einige Vorteile eines 64-Bit-Prozessors sein, allerdings ohne Zugriff auf mehr RAM. Möglicherweise ist es an der Zeit, Ihr Betriebssystem zu aktualisieren.
  • Legacy-Probleme. Software wird wahrscheinlich nicht auf 64-Bit-Verarbeitung umsteigen. Ältere Anwendungen, einschließlich 16-Bit-Anwendungen, erfordern eine Virtualisierung. Andernfalls ist es möglicherweise Zeit für ein Upgrade.

Windows-Systeme

Windows 8 ist sowohl in der Standard- als auch in der Pro-Version in 32-Bit- und 64-Bit-Distributionen verfügbar. Vor dem Start von Windows 7 gab Microsoft an, dass Windows 8 das letzte Windows sein würde, das eine 32-Bit-Architektur unterstützt. Mit der endgültigen Umstellung seiner Apps, Treiber und Plug-Ins auf 64-Bit bietet Windows keine 32-Bit-Abwärtskompatibilität. Für aktuelle Systeme, die noch Windows XP-Unterstützung benötigen, kann dies durch Sandbox-Virtualisierung gefunden werden, die in Windows Server 2008 durchgeführt wurde.

Anschließend benötigen Computer 64-Bit-fähige Prozessoren. Wenn Sie Windows verwenden, können Sie Folgendes überprüfen, ob Ihr Prozessor 64-Bit ist:

  1. Öffnen Sie Leistungsinformationen und Tools, indem Sie auf die Schaltfläche Start klicken, auf Systemsteuerung klicken, auf System und Wartung klicken und dann auf Leistungsinformationen und Tools klicken.
  2. Klicken Sie auf Details anzeigen und drucken.
  3. Überprüfen Sie im Abschnitt System den Betriebssystemtyp, der derzeit unter Systemtyp ausgeführt wird. Bei 64-Bit-Funktionen wird angezeigt, ob auf dem System 64-Bit-Windows ausgeführt werden kann.

Hinweis: Wenn auf dem System bereits eine 64-Bit-Windows-Version ausgeführt wird, wird keine 64-Bit-fähige Liste angezeigt.

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