(第2回)Techpedia~64bit OSとは何なのか~

(第2回)Techpedia~64bit OSとは何なのか~

目次

はじめに
64bit OSって何?
32bitと64bitの違いとは
他に違うところは?
最後に

はじめに

 初めて64bitを意識したのが、Athlon64とかAthlon64 X2とかが出始めた頃でした。
あの頃から早15年が経ち64bit OSも当たり前に市場にあふれてきましたが、
そもそも、64bit OSとは何なのでしょうか。

Windows 10 64bit

64bit OSって何?

 64bit OSとは「64bitのCPU」を搭載する(動かす)ことのできるOSというものです。
 32bit OSは「32bitのCPU」を動かすことができますし、16bitのOSは「16bitのCPU」を動かすことができます。

以下の画像は上からPC-9801(16bitのCPU) 、 ThinkCentre S50 (32bitのCPU)と徐々に新しくなっていますね。

NEC PC-9801UV11.jpg
投稿者自身による作品File:NEC_PC-9801UV_owned_by_Takayama_city.jpg, CC 表示-継承 4.0, リンクによる

ThinkCentre S50.jpg
dno1967b – https://www.flickr.com/photos/dno1967b/5396089693/sizes/m/in/photostream/, CC 表示 2.0, リンクによる

 では64bitCPUが一体何かという話ですが、一度の処理で64ビット分の処理ができるCPUです。
 32bitCPUでは一度の処理で32ビット分の処理が行えるので、例えば50ビットのデータがあった場合、32bitCPUは2回、64bitCPUは1回で処理を行うことができるという違いがでてきます。

 つまりデータ量の多い処理をする際には「32bitOSと32bitCPU」で処理をするよりも「64bitOSと64bitCPU」で処理をした方が早く処理ができます。(ビット数が大きいほど大きなデータを処理する回数が少なくなる)

32bitと64bitの違いとは

・メインメモリが使える容量が異なる32bitOSでは2進数を32ビット分、データとして扱えます。
 「00000000 00000000 00000000 00000000 」から「11111111 11111111 11111111 11111111 」まで、
これは2^32(2の32乗)で「4,294,967,296」バイトで約4GB程度を認識できるのですが、逆にいうと約4GBまでしか認識ができません。
 さらにここから、OSが利用するための領域などを引いて大体、3.4GBくらいを実際に使用することができます。

Windows7 32bitは4GB搭載していても3GBくらいしか使えないようです

次いで64bitOSは64bit分のデータを扱えるので
「00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000」から
「11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111」まで
2^64(2の64乗)で「‭18,446,744,073,709,551,616‬」バイトで約18EB(エクサバイト)まで認識できます
(実際には、制限があり、ここまでは認識しなませんが4GBは普通に認識します)

Windows7 64bitの方は(XXXGB使用可能)の文字がなくなっています

他に違うところは?

 他にも違う箇所はあります。対応するソフトウェアです。
 ソフトウェアにも32ビットと64ビットでの違いがあります。32bitOSでは64ビットのソフトウェアは動かないので注意が必要です。(64bitOSでは32ビットのソフトウェアは大体動きます。10年くらい前は、動かないモノもありました)

32bitOSで64ビットのソフトウェアは使えません

 また、HDDの認識できる容量にも違いがあります。(通称:容量の壁)
 32bitOSの場合は2TBまでしか認識をしないため、それ以上サイズの大きいHDDを使いたい場合は64bitのOSを使う必要があります。
 ※HDDの容量は、OS以外にもBIOS(UEFI)やHDDのフォーマット形式にも依存します

最後に

IT業界は日進月歩ですね。
最近は自作PCもご無沙汰になり、見たこともない単語が増えていて驚きますね。
 新しいBIOSともいえる「UEFI」
 HDDのフォーマット形式「GPT」
 SSDの形状「M.2」など覚えることが多いですね( ゚Д゚)

如何でしょうか。 「64bit OSとは何なのか」編は以上になります。