x86S, הארכיטקטורה החדשה של אינטל, מבטלת את המושגים הישנים של 16 ו-32 סיביות

אינטל

לוגו של אינטל

לפני מספר ימים פורסמה ידיעה כי אינטל הציגה ארכיטקטורת מעבדים פשוטה יותר מסוג x86S (x86 simplification) המיישמת רק מצב 64 סיביות ואינה תומכת במושגים מדור קודם.

עם ארכיטקטורת x86S החדשה, אינטל מסירה את התמיכה במערכות הפעלה של 16 סיביות ו-32 סיביות, אך צוין שניתן להריץ אותן באמצעות וירטואליזציה , כך שהיכולת להריץ יישומים של 32 סיביות בסביבת מערכת הפעלה של 64 סיביות תישמר.

אורך החיים הארוך של ארכיטקטורת Intel® הביא לאקוסיסטם של תוכנה עשירה עם בסיס מותקן עצום שמתפרש ממחשבים אישיים לענן, למכשירים ניידים, וממכשירים משובצים למחשבי-על ומעבר לכך.

מאז הצגתה לפני יותר מ-20 שנה, ארכיטקטורת Intel® 64 הפכה למצב ההפעלה הדומיננטי. כדוגמה לאבולוציה זו, מיקרוסופט הפסיקה לשלוח את גרסת 32 הסיביות של מערכת ההפעלה Windows 11. הקושחה של אינטל כבר לא תומכת במערכות הפעלה שאינן UEFI64 באופן מקורי. מערכות הפעלה של 64 סיביות הן הסטנדרט דה פקטו כיום. הם שומרים על היכולת להפעיל יישומי 32 סיביות, אך הפסיקו לתמוך ביישומי 16 סיביות באופן מקורי.

מעבדים עם הארכיטקטורה החדשה יאתחלו באופן מיידי במצב 64 סיביות , מבלי לעבור דרך המעבר הביניים למצבי 16 ו-32 סיביות במהלך תהליך האתחול. x86S מיישם גם את היכולת לעבור לשימוש במבנה טבלת דפי זיכרון בן 5 רמות מבלי להשבית תחילה את הדף ולדלג על המעבר למצב ללא דפים.

עיצובי ארכיטקטורת Intel 64 יוצאים מהאתחול באותו מצב כמו ה-8086 המקורי ודורשים סדרה של מעברי קוד כדי להיכנס למצב 64 סיביות. לאחר ההפעלה, מצבים אלה אינם נמצאים בשימוש על ידי יישומים או מערכות הפעלה מודרניות.

ארכיטקטורה של מצב 64 סיביות בלבד תדרוש מקבילות של 64 סיביות לטכנולוגיות שפועלות כיום במצב אמיתי או במצב מוגן.

המאפיינים הבאים בולטים מבין אלו של ארכיטקטורת x86S :

  • סוף תמיכה בכתובת 16 סיביות ויכולת להגדיר מחדש את גודל הכתובת.
  • שימוש במודל מפושט של קטעי זיכרון של 64 סיביות לתמיכה בכתובת מקטעים ביישומי 32 סיביות, דבר העולה בקנה אחד עם הפרקטיקה הנהוגה במערכות הפעלה מודרניות.
  • תמיכה ב-Drops עבור טבעות הגנה 1 ו-2, שאינן בשימוש בתוכנות מודרניות.
  • סוף התמיכה במצב 32 סיביות ב-ring zero guard.
  • הסרה של מצבים מוגנים של 16 סיביות ו-32 סיביות.
  • הפסקת התמיכה בגישה ליציאות I/O מטבעת ההגנה השלישית.
  • סוף התמיכה בפעולות מחרוזת עם יציאות קלט/פלט (INS/OUTS)
  • סיום התמיכה בבקרי פסיקה 8259 ושימוש בבקרים ניתנים לתכנות X2APIC בלבד.
  • מסיר כמה סיביות של מצב מערכת הפעלה שאינן בשימוש.

ראוי לציין שעבור אינטל, שמירה על דרישות חומרה מיושנות כאלה עלולה להשפיע קשות על המיקרו-ארכיטקטורה והעיצוב של המכשיר. לדוגמה, שיפורים באתחול ובביצוע קוד אינם ניתנים ליישום אם הם משפיעים לרעה על תאימות לאחור.

נקודה נוספת היא שמכשירים הדורשים תאימות לאחור חייבים להקדיש מקום לחומרה ישנה יותר, מקום שניתן לנצל טוב יותר על ידי מאיצי חומרה ומערכות זמן ריצה חדשות יותר. כמו כן, סביר מאוד שהשימוש בתאימות לאחור יהיו בעל השלכות רחבות יותר על החומרה המשמשת בעיצובים מודרניים.

בנוסף, מוזכר גם ששמירה על תאימות לגרסאות קודמות עלולה לגרום גם לפרצות אבטחה להימשך בעיצובים חדשים. זה נכון במיוחד במהלך תהליך האתחול, שבו מערכות מדור קודם לא ישתמשו בשיטות אבטחה חזקות, מה שמאפשר לכל קוד זדוני לפעול.

לבסוף, צוין כי המעבר לא יבטל לחלוטין את התמיכה במערכות הפעלה מדור קודם. כפי שמציינת החברה בפרסום, אינטל פיתחה טכניקות וירטואליזציה שעדיין יכולות לאפשר אתחול של תוכנות מדור קודם.

אם אתם מעוניינים ללמוד עוד, תוכלו למצוא את הפרטים בקישור הבא.


הוסף כמקור מועדף בגוגל