Mens konceptet med et "128-bit operativsystem" ofte diskuteres, er det vigtigt at forstå, at det ikke rigtig findes i forbrugerrummet . Vi opererer i øjeblikket i en 64-bit verden. Hoppet fra 32-bit til 64-bit gav betydelige fordele, men et spring til 128-bit ville ikke tilbyde den samme slags let realiserede fordele.

Lad os nedbryde de hypotetiske fordele, og hvorfor de ikke har realiseret:

Hypotetiske fordele (hvis der eksisterede en levedygtig 128-bit OS):

* meget øget adresserbar hukommelse: Dette er den største og oftest citerede fordel.

* 32-bit: Kan tackle maksimalt 4 GB RAM. Dette blev en alvorlig flaskehals.

* 64-bit: Kan adressere 2^64 bytes (16 exabyte) ram. Dette er langt ud over, hvad der i øjeblikket er praktisk eller overkommelig for de fleste systemer.

* 128-bit: Kan adressere en forbløffende stor mængde RAM (2^128 bytes). Vi taler om en skala, der praktisk talt er meningsløs med nuværende teknologi. For kontekst er det mere hukommelse, end det muligvis kunne bruges af de største supercomputere i en overskuelig fremtid.

* påvirkning: Med teoretisk uendelig hukommelse kunne applikationer indlæse massive datasæt i RAM for ekstremt hurtig adgang. Forestil dig at behandle hele genomsekvenser, simulere komplekse fysiske fænomener på atomniveauer eller køre enorme AI -modeller uden at bytte til disken.

* Forbedret ydelse for meget store datasæt: Større datatyper kunne behandles mere effektivt. I stedet for at skulle nedbryde et stort antal i mindre bidder (f.eks. At repræsentere et stort heltal ved hjælp af flere 64-bit heltal), kunne et 128-bit OS potentielt håndtere dem naturligt. Dette kan føre til nogle præstationsgevinster i specialiserede applikationer.

* Forbedret sikkerhed (teoretisk): Større adresserum kunne i teorien gøre det sværere for angribere at udnytte hukommelsessårbarheder.

* Adresse rumlayout randomisering (ASLR): Denne sikkerhedsteknik randomiserer placeringerne af nøgledatakonstruktioner i hukommelsen for at gøre det sværere for angribere at forudsige, hvor de kan finde dem. Et 128-bit adresserum ville tilbyde en astronomisk større rækkevidde for ASLR, hvilket gør udnyttelser betydeligt vanskeligere at udføre.

* markørgodkendelse: En 128-bit arkitektur kunne potentielt bruge nogle af de ekstra bits i pointers (hukommelsesadresser) til at gemme godkendelsesinformation. Dette kan gøre det vanskeligere for angribere at manipulere med pointers.

Hvorfor disse fordele ikke er realiseret (og hvorfor 128-bit er usandsynligt snart):

* formindskende afkast: Flytningen fra 32-bit til 64-bit gav en betydelig og straks anvendelig fordel:adgang til mere RAM. De teoretiske fordele ved 128-bit er så langt fjernet fra de nuværende teknologiske begrænsninger, at de tilbyder lidt praktisk fordel *lige nu *.

* kompleksitet og omkostninger:

* hardware -design: Design og fremstilling af 128-bit CPU'er ville være markant mere komplekse og dyre end 64-bit CPU'er.

* Softwareudvikling: Omskrivning af eksisterende software (operativsystemer, applikationer, drivere) til fuldt ud at drage fordel af en 128-bit arkitektur ville være en monumental opgave, der kræver betydelig investering og kræfter. Den nuværende 64-bit kodebase er enorm.

* kompilatorudvikling: Nye compilere ville være nødvendige for at generere 128-bit-kode effektivt.

* Mangel på den virkelige verden behov: Vi er * ikke * i øjeblikket begrænset af adresserumsbegrænsninger på nogen væsentlig måde. 64-bit-systemer kan håndtere langt mere hukommelse, end det praktisk talt kan bruges. De problemer, vi står overfor i computing i dag, er mere relateret til processorkraft (CPU/GPU), algoritmeeffektivitet, datastyring og netværksbåndbredde, ikke størrelsen på adressområdet.

* alternative løsninger: Mange af de teoretiske fordele ved 128-bit kan behandles på andre måder, såsom:

* Avanceret hukommelsesstyring: Smarte hukommelsesstyringsteknikker, såsom virtuel hukommelse og hukommelseskomprimering, kan gøre bedre brug af tilgængelig RAM.

* Distribueret computing: I stedet for at prøve at passe alt ind i en enkelt maskins hukommelse, kan du distribuere arbejdsbyrden på tværs af flere maskiner (f.eks. En cloud computing -klynge).

* Specialiseret hardware: For opgaver, der kræver meget stort antal (f.eks. Kryptografi), kan specialiserede hardwareacceleratorer bruges.

* bagudkompatibilitet: Introduktion af en 128-bit arkitektur ville sandsynligvis bryde kompatibilitet med eksisterende 64-bit software. Dette er et stort problem, da det kræver, at brugerne erstatter al deres software.

Kortfattet:

Mens 128-bit operativsystemer tilbyder teoretiske fordele med hensyn til adresserbar hukommelse og potentielle sikkerhedsforbedringer, gør den aktuelle teknologistat og manglen på presserende behov deres udvikling og udbredte vedtagelse meget usandsynlig i en overskuelig fremtid. Hoppet fra 32-bit til 64-bit blev drevet af en konkret begrænsning (4 GB RAM-barrieren). Et spring til 128-bit løser ikke et * nuværende * realt verdensproblem. Ressourcerne er bedre fokuseret på at forbedre behandlingseffekten, hukommelsesstyring, netværksbåndbredde og softwareoptimering inden for de eksisterende 64-bit rammer.