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为64位架构进行分页
正如我们在前面所看到的那样 部分，两级分页是常见的 由32位微处理器使用。 但是，两级分页不是 适用于采用的计算机 64位架构。我们来用吧 思想实验解释原因：
首先假设标准页面大小 4 KB。因为1 KB涵盖范围 2个 10 地址，4 KB覆盖2 12 地址，因此偏移字段为12 位。这留下了多达52位的 要分发的线性地址 表和目录之间 领域。 如果我们现在决定使用 64位中只有48位用于寻址 （这个限制让我们留下了一个 舒适的256 TB地址空间！） ， 剩余的48-12 = 36位将 必须在表和之间分开 目录字段。如果我们现在决定 为这两个中的每一个保留18位 字段，页面目录和 每个进程的页表应该 包括2个 18 条目，超过 256,000个条目。
“如果我们现在决定只使用64位中的48位进行寻址”。为什么？ ＆安培;为什么只有48位？为什么不是其他一些号码？
好吧，我只是一个普通的PC用户＆amp;程序员。我很难相信32位寻址，即4GB（2GB / 3GB更正确）每个进程的地址空间是一个限制。如果确实遇到此限制。请举个例子。
Windows的限制是什么？
我知道虚拟内存！=物理内存＆amp;处理器地址引脚与虚拟内存无关。这是一个完全不同的问题。如何知道处理器的地址引脚数（=地址总线的大小）。处理器的http://ark.intel.com规格不包括此规范。
答案：
有关第一个问题的合理答案，请参阅Paul Betts's answer。
答案 0 :(得分：8)
这些答案都不对，操作系统不使用完整的64位的原因是因为页表会大得多（64位已经达到3级页表），并且没有为了支付额外的间接费用，48位就足够了。 48位也很方便，因为你得到一些额外的位来存储（指针标记）
中的标志答案 1 :(得分：6)
“如果我们现在决定只使用64位中的48位进行寻址”。为什么？ ＆安培;为什么只有48位？为什么不用其他数字？
系统架构师进行权衡。 256TB似乎足以容纳1个进程的地址空间。记住虚拟地址！=物理地址，一般来说，每个进程都有自己的地址空间。
只要指针是64位，这就更像是一个性能问题。如果＆amp;当48位成为限制时，可以调整OS以使用64位地址空间的更多位，而不会破坏应用程序的不兼容性。目前，建筑师只是在非常舒适的时间内购买。
它可能与处理器端虚拟寻址功能有关，因为许多处理器现在有memory management units来处理虚拟 - ＆gt;物理内存映射。
如何知道处理器的地址引脚数（=地址总线的大小）。处理器的http://ark.intel.com规格不包括此规范。
这在很大程度上是无关紧要的。这是处理器实现各种物理寻址方案的一种方式。如果总线是同步的，并且地址位及时复用，则64位处理器可以通过64,32,16,8,4,2或1地址引脚实现外部地址/数据总线的完整地址空间。再次，虚拟地址！=物理地址; 64位虚拟寻址可以用48位或32位物理地址实现（只是你将被限制为2 48 或2 32 字的内存。
更新：如果您真的想知道，您必须查看相关处理器的数据表。例如。 Intel Core 2 Duo - 数据表第4.2节讨论了信号 - 地址总线是36位宽（但实际上是33条信号线;数据宽度是64位= 8字节，所以其他3条线是可能没有必要与正确的数据对齐）
好吧，我只是一个普通的PC用户＆amp;程序员。我很难相信32位寻址，即4GB（2GB / 3GB更正确）每个进程的地址空间是一个限制。如果你真的遇到这个限制。请举个例子。
两个字： memory-mapped files 。
答案 2 :(得分：5)
目前没有x86-64设计使用超过48 bits的内容 - 所以这是一个方便的数字选择，它在Windows上也会自动达到相同的限制。
答案 3 :(得分：2)
我很难相信32位寻址，即4GB（2GB / 3GB更正确）每个进程的地址空间是一个限制。如果你真的遇到这个限制。请举个例子。
从RAM获取数据比从磁盘获取数据更有效（更快）。
SQL服务器的速度部分取决于它能够保存在RAM中而不是磁盘上的数据量（例如，其索引和数据页的数量）。
因此，在具有4GB以上RAM的计算机上，SQL数据库（例如）可能会更快。
对于其他类型的服务器（例如文件服务器，HTTP代理等）也是如此，如果它们可以拥有更大的RAM缓存，则可以更快。
答案 4 :(得分：2)
我认为最简单的答案是 - 摩尔定律。
摩尔定律基本上说IC每18个月的成本减半。有一些方法可以解释这一点：PC中安装的内存量往往会每18个月翻一番。有效速度加倍（至少如果您采用核心* MHz而不仅仅是MHz）。
无论如何，我们刚刚耗尽32位地址空间，因此从32 - 48跳转意味着，在硬件方面，我们为摩尔定律的大约16次迭代分配了扩展空间 - 大约20年。
我很确定虽然有些PC可能会被推到10年，但20年的扩展空间似乎是一个不错的权衡：20年后的计算机将会有所不同 - 他们将不会使用相同的CPU和RAM总线，就像它们20年前不同。将超过20年的扩展空间设计到界面中只是愚蠢的工程设计，无论如何都不会看到使用。
现在的硬件确实存在过早被淘汰的风险。
答案 5 :(得分：1)
我很难相信32位寻址，即4GB（2GB / 3GB更正确）每个进程的地址空间是一个限制。如果你真的遇到这个限制。请举个例子。
它不再存在（除了一些旧员工个人机器），但我在20世纪90年代末/ 21世纪初期开发了一套名为RealiMation的软件。它是用于可视化和模拟的实时3D引擎。我们的一位客户定期创建高度详细的型号，达到2GB内存限制。我们会在需要时动态加载纹理，并且必须添加代码来检查内存分配失败，以便我们可以继续显示模型，尽管没有纹理。
答案 6 :(得分：0)
从硬件角度来看，另一个考虑因素是对齐。
一旦需要超过4个字节的数据类型（例如6），您需要将它们放在8字节边界上以在单个指令中检索它们。如果不对齐，则需要进行位屏蔽和移位，并在（汇编）代码中添加对此的检查。
许多人因为转换到64位而烦恼，他们的程序消耗了更多的内存。他们会想要想要 48位指针，如果没有对齐的限制，那么CPU制造商可能会制造一个48位架构。
请注意，如果您因为内存而缺乏指针，那么您希望指针为6个字节，那么就有办法做到这一点。但执行时间会受到惩罚。