Kuo toliau tuo daugiau programinės įrangos rinką užvaldo 64 bitų programinė įranga. Bet kiek žmonių žino kuo jos viena nuo kitos skiriasi? Ką reiškia 32 ir 64 bitų programinė įranga? Prisimenu laikus kai tik atsirado 64 bitų operacinės sistemos ir visi entuziastai pradėjo į savo kompiuterius ją diegti, nors visiškai nesuprato kuo ji geresnė nei 32 bitų programinė įranga. Tarp jų buvau ir aš. Dabar pagalvojant apie tuos laikus supranti kad visa tai darėme tik dėl savo nežinojimo ir dabar taip nebedarytume. Nes diegti 64 bitų operacine sistema į kompiuteri kuriame yra mažiau nei 4 GB atminties naudos neduos. O jei tiksliau, tai gali neigiamai atsiliepti kompiuterio veikimui.
32 bitų programinė įranga, kaip jos pavadinimas ir sako, naudoja 32 bitus (4 baitus) vieno skaičiaus išsaugojimui. O 64 bitų programinė įranga naudoja 64 bitus (8 baitus) vieno skaičiaus išsaugojimui.
Kaip ankstesniame straipsnyje rašiau viename baite galima išsaugoti skaičių iki 255. Bet toks skaičius šiuolaikinėms reikmėms yra per daug mažas. Net tam, kad išsaugoti youtubėje vaizdo failo „PSY – GANGNAM STYLE“ peržiūrų skaičiaus reikia skaičiaus iki 3 milijardų (straipsnio rašymo metu). To tikrai negalima padaryti viename baite (8 bituose).
Kompiuterinių sistemų atsiradimo pradžioje buvo naudojami net mažesni skaičiai ir dėl to buvo naudojama 7 bitu programinė įranga. Bet laikui bėgant atsirado 8 bitu, 16 bitų, 32 bitų ir dabar 64 bitų programinė įranga. Ateityje gali atsirasti ir 128 bitų programinė įranga, jei tik kompiuteriai vis dar veiks dvejetainėje skaičiavimų sistemoje. Su 8 bitais galima išsaugoti skaičių iki 255, su 16 bitų galima išsaugoti skaičių iki 65.535, su 32 bitais – 4.294.967.295, o su 64 bitais – 264. Taigi, tam kad išsaugoti „PSY – GANGNAM STYLE“ peržiūrų skaičiaus reikia 32 bitų.
Tačiau dabartiniai moksliniai skaičiavimai yra dažnai vykdomi su žymiai didesniais skaičiais. Čia tik kalbant apie sveikuosius skaičius. Bet dažnai reikia realiųjų skaičių, kurių tikslumas turi būti labai didelis. Tam taip pat reikia daug bitų. Todėl jei atlieki skaičiavimus kuriems reikia didelio tikslumo arba didelių skaičių, tau reikia 64 bitų programinės įrangos. Bet visiems namų vartotojams pilnai užtenka ir 32 bitų skaičių.
Dar viena svarbi priežastis kodėl yra reikalinga 64 bitų programinė įranga yra dėl to kaip veikia pats kompiuteris. Visi kompiuteriai turi darbine atmintį (RAM). Kurioje yra saugoma visa informacija su kuria dirba kompiuteris. Bet kaip kompiuteriui žinoti kurioje atminties vietoje yra jam reikalinga informacija? Tai yra padaroma suskirsčius visa kompiuterio atmintį į baitus ir skaičiuojant baitus. Kompiuteris įsimena (išsaugo toje pačioje darbinėje atmintyje) kad jam reikalinga informaciją jis išsaugojo 100 baitu nuo atminties pradžios (vadinamas atminties adresu) ir ji užima 10 baitų atminties.
Taip kompiuteris žino nuo kur iš atminties reikia pradėti skaityti ir kiek baitų skaityti. Skaičius 100, reiškiantis nuo kur prasideda kompiuteriui reikalinga informacija RAM atmintyje, taip pat išsaugoma kompiuterio atmintyje. Jei naudojame 8 bitų programinę įranga – tai atmintyje galime išsaugoti ne didesni kaip 255 skaičių. Tai reiškia, kad ir mūsų kompiuterio darbinė atmintis negali būti didesnė nei 255 baitai. Nes kitaip nebegalėsime išsaugoti didesnio adreso kompiuterio atmintyje ir negalėsime pasiekti kitos atminties.
Jei turime 16 bitų programinę įrangą, tai atmintyje galima išsaugoti skaičių iki 65.535, dėl to galime turėti darbinę atmintį iki 64 KB. Jei turime 32 bitų programinę įranga galime joje išsaugoti skaičių (kompiuterio atminties adresą) iki 4.294.967.295 arba galime turėti darbinės atminties iki 4 GB.
Tuo tarpu 64 bitu programinė įranga mums leidžia turėti kompiuterio darbinės atminties (teoriškai) iki 16 exabaitų (16.8 milijonų terabaitų). Žinoma tai tik teorinis skaičius, nes tokio kiekio nesugebėtu apdoroti mūsų šiuo metu esantys procesoriai ir pagrindinės plokštės. Bet tai parodo, kodėl buvo sukurta 64 bitų kompiuterių architektūrą ir kodėl jai išleista 64 bitų programinė įranga. Todėl jei tavo kompiuteryje yra tik 4 GB darbinės atminties ir tau nereikia atlikti itin tiksliu skaičiavimų arba nereikia didelių skaičių, tu negali išnaudoti 64 bitų programinės įrangos privalumu.
O kodėl 64 bitų programinė įranga gali neigiamai atsiliepti tavo kompiuterio spartai? Todėl, kad ji visus darbinės atminties adresus saugo 64 baitų ilgio skaičiuose. Jei pati programinė įranga ir kitus savo duomenys saugos 64 baitų ilgio skaičiuose tai į 8 GB darbinę atminti tilps tiek pat skaičių kaip ir į 4 GB darbinę atminti veikiančia su 32 bitų programinę įranga. O jei tavo kompiuteryje yra mažiau nei 4 GB darbinės atminties, tai joje tilps mažiau informacijos nei gali sutalpinti 32 bitų programinė įranga. Nors darbinės atminties kiekis nesikeičia, bet keičiasi vieno informacijos elemento išsaugojimui naudojamos atminties dydis dvigubai.
Žinoma, geri programuotojai stengiasi naudoti tik tiek darbinės atminties, kiek jiems reikia, jei tik tai leidžia jų naudojama programavimo kalba. Nes yra programavimo kalbų kurios net 64 bitų operacinėje sistemoje turi 32 bitų, 16 bitų ar net 8 bitų ilgio skaičius. Nes kaip jau ir minėjau, mažiausias skaičiuojamas atminties elementas (baitas) sudarytas iš 8 bitų. Todėl praktikoje 64 bitų programinė įranga nenaudoja dvigubai daugiau darbinės atminties už 32 bitų programinę įrangą. Bet vis tiek naudoja daugiau darbinės atminties nei 32 bitų programinė įranga.
Realaus skaičiaus šifravimas vizualiai gana sudėtingas
