从32位平台移植到64位平台的解决方案.docVIP

从32位平台移植到64位平台的解决方案 概述 移植的原因 由于高性能服务器、数据库管理系统、电脑辅助设计工具，以及数字内容创作工具等应用方案均需要处理大量数据及占用存储器大量地址，因此为了满足这类应用方案的需要，64位技术便应运而生。 大约从九十年代后期起,就已经有64位机器问世,从去年到今年,Intel体系结构的芯片也开始出64位了.在UNIX环境下,已有几种操作系统支持64位环境了,据说微软也准备将Windows升级为64位操作系统。可以预料,将来32位平台将不再是主流,唱主角的将是64位平台。到时,客户环境也将全是64位平台。 因此,由于下面这样一些原因,使得某些应用程序从32位移植到64位: (1).工程、科学、商业---需要地址空间大于32位 .大数据集:需处理的数据大于32位所能处理的极限;(大文件或数据库的内存映射是一种常用技术---通过把文件或数据库保存在内存,以避免经常的磁盘I/O操作.) .计算需要 程序复杂性;若是32位系统,32位程序,则虽然也能处理需大地址空间的应用,但程序将变得复杂; 应用程序的吞吐量;SMP系统与并行编程不断用来处理科学计算与其他问题;这意味着,在32位系统上,多至12个高速处理器共享不超过4GB的内存;64位系统则能为每个进程提供必要的内存与I/O资源,使得SMP能很好地进行扩展,并能提供科学,工程,商业领域所需的批量计算; 典型的64位应用---决策支持、数据仓库、数据挖掘、基于因特网的应用、 电子商务应用、Web服务器、多媒体服务器、数字密集的应用、一般数据库、大阵列操作应用. (2). 现存32位系统---资源短缺限制了总体性能与吞吐量的提高 现存32位多用户系统性能不是受限于CPU,而是受限于I/O带宽;而由分页引起的I/O又主要是由于内存不足于存储整个文件;如果有足够的内存可用,那么将显著减少分页,从而显著地改善系统性能. .高压力环境下的32位应用程序:基于因特网的应用、电子商务应用、Web服务器、多媒体服务器、一般服务器、实时系统.(这些应用可从OS提供的大内存获得性能提高,因为OS会自动地为每个32位应用提供更多的内存与I/O资源. 因此,64位系统能运行更多的并发的,大的32位应用程序. 移植原则 移植后的程序既可作为64位机器上的32位程序运行,又可作为64位机器上的64位程序运行;只要觉得有需要,就可将32位程序重编译为64位程序; 在64位平台上,不管是作为32位程序还是作为64位程序运行,其性能至少不应比32位程序在32位平台上运行的性能差; 32位进程与64位进程可同时在64位平台上运行. 移植步骤 将现有32位程序移植到64位时,由于AIX V4.3本身对32位程序与64位程序的支持,所以绝大部分的系统调用与C语言程序结构都不用改变,只要在源程序中遵守系统调用接口与相应的数据类型;但是,还是有一些由于数据类型长度的改变而引起的兼容性问题.因此从32位程序移植为64位程序一般必须经过下列步骤: (1).源程序的兼容性检查;这一步主要检查由于数据类型长度改变而引起的兼容性问题; (2).将从第(1)步检查出的兼容性源程序进行修改; (3).修改makefile文件; 32位平台与64位平台 平台的定义 计算机系统是由硬件与软件两部分组成的。所谓平台也就是指硬件与相应的系统软件(包括操作系统、编译器和与开发环境有关的应用程序(如数据库))。 64位硬件体系结构是指: (1).能处理64位数据.---即CPU可以将64位数据作为基本单元进行处理(只需一次操作就可处理),”字长”是64位的，即存储单元是64位的.(说明:32位平台的存储单元是32位的)这导致结构成员的一种以8字节为边界的填充,即第一个成员即使不足一个8字节的基本存储单元,那么仍占用一个基本存储单元,而整个结构占用的存储空间也是8字节的倍数. (2).能产生64位地址.----包括有效地址和物理地址.注意:虚地址概念并不是由处理器体系结构说明的,它是由AIX的VMM(虚地址存储管理器)说明的.它规定了应用程序可访问的内存空间的大小.一般来说,虚地址可以与有效地址或物理地址不同. 相应地,32位硬件体系结构是指(1).能将32位数据作为基本数据单元进行处理;(2).最多只能产生32位地址(包括有效地址和物理地址). 下列操作可从64位寄存器中得到好处: (1).64位长的串;(2).64位寄存器上的移位操作;(3).64位的整数和指针运算;(4).串或大数据的拷贝. 硬件部分主要是指其字长-----CPU能作为基本数据单元处理的二进制数据的位数。如32位机器其CPU能在一条指令内处理32位数据,它不能在一条指令内处理64位数据,它必须将64位数据分为两个32位数据进行处理;而6