x86S, новата архитектура от Intel, елиминираща наследените концепции за 16 и 32 бита

Intel

лого на intel

Преди няколко дни новината гръмна това Intel представи опростена процесорна архитектура x86S (x86 опростяване) който реализира само 64-битов режим и не поддържа наследени концепции.

С тази нова x86S архитектура, Intel спира поддръжката на 16-битови и 32-битови операционни системи, но се споменава, че se може да работи чрез виртуализация, така че възможността за стартиране на 32-битови приложения в среда на 64-битова операционна система ще се запази.

Дългият живот на архитектурата на Intel® доведе до богата софтуерна екосистема с огромна инсталирана база, която обхваща от компютри до облака, до мобилни устройства и от вградени устройства до суперкомпютри и отвъд.

От въвеждането си преди повече от 20 години, Intel® 64 архитектурата се превърна в доминиращ режим на работа. Като пример за тази еволюция, Microsoft спря да доставя 32-битовата версия на своята операционна система Windows 11. Фърмуерът на Intel вече не поддържа първоначално операционни системи, различни от UEFI64. 64-битовите операционни системи са де факто стандарт днес. Те запазват способността да изпълняват 32-битови приложения, но са спрели да поддържат 16-битови приложения.

Лос процесорите с новата архитектура веднага ще стартират в 64-битов режим, заобикаляйки междинния превключвател към 16-битови и 32-битови режими по време на процеса на инициализация. x86S също така прилага възможността за превключване към използване на структура на таблицата на страниците на паметта от 5 нива, без първо да деактивирате пейджинг и заобикаляйки прехода към режим без страници.

Архитектурните дизайни на Intel 64 излизат от рестартирането в същото състояние като оригиналния 8086 и изискват поредица от кодови преходи за влизане в 64-битов режим. Веднъж стартирани, тези режими не се използват от модерни приложения или операционни системи.

Архитектурата само за 64-битов режим ще изисква 64-битови еквиваленти на технологии, които в момента работят в реален режим или защитен режим.

От характеристики на архитектурата x86S, открояват се следните:

  • Край на поддръжката за 16-битово адресиране и възможността за предефиниране на размера на адреса.
  • Използване на опростен модел за адресиране на 64-битови сегменти на паметта за поддръжка на адресиране на сегменти в 32-битови приложения, което е в съответствие с практиката, използвана в съвременните операционни системи.
  • Капки поддръжка за 1 и 2 предпазни пръстена, които не се използват в съвременния софтуер.
  • Край на поддръжката за 32-битов режим в ring zero guard.
  • Премахване на 16-битови и 32-битови защитени режими.
  • Прекратяване на поддръжката за достъп до I/O портове от 3-ти пръстен на защита.
  • Край на поддръжката за операции с низове с входно/изходни портове (INS/OUTS)
  • Край на поддръжката за контролери за прекъсване 8259 и използване само на програмируеми контролери X2APIC.
  • Премахва някои неизползвани битове за режим на операционната система.

Струва си да се спомене, че за Intel, поддържането на такива стари хардуерни изисквания може да има сериозни иn микроархитектурата и дизайна на устройството. Например, подобренията при стартиране и изпълнение на код не могат да бъдат интегрирани, ако имат отрицателно въздействие върху обратната съвместимост.

Друг момент е, че устройствата, които rизискват обратна съвместимост трябва да отделят място за стар хардуер, нещо, което би могло да се използва по-добре от по-нови хардуерни ускорители и системи за изпълнение. Също така е много вероятно използването на обратна съвместимост да има и по-широки последици за хардуера, използван в съвременния дизайн.

Освен това се споменава също, че поддържането на съвместимост с предишни версии също може да доведе до запазване на уязвимостите в сигурността в новите дизайни. Това е особено вярно по време на процеса на зареждане, където наследените системи може да не използват силни практики за сигурност, което позволява изпълнението на злонамерен код.

Накрая се споменава, че преходът няма да премахне напълно поддръжката на наследената операционна система. Както компанията заявява в публикация, Intel е развила техники за виртуализация, които все още могат да позволят зареждане на наследения софтуер.

Ако сте се интересувам да научим повече за това, можете да проверите подробностите В следващия линк.


Добавяне като предпочитан източник в Google