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window xp新手進階 透徹認識64位操作系統

日期:2017/1/24 11:37:46      編輯:XP系統基礎知識

現在,Windows XP 64 Professional x64 Edition(以下簡稱Windows XP 64)已經正式推出,和32位的Windows XP相比,它有哪些顯著的變化呢?它能順利支持32位應用嗎?普通用戶現在可以升級到Windows XP 64嗎? 

  跨入64位之路 

  “位”,簡單地理解就是CPU的尋址空間。在計算機技術的發展史上,位的演變起到了舉足輕重的作用。從1971年的4位計算到如今已來臨的64位計算時代,經歷了漫長的演變過程。   

  1978——1995年:16位大行其道   

  1978年,Intel推出了首顆16位CPU——8086。在此期間,操作系統走過了16位的PC-DOS、MS-DOS、CP/M-86、UCSD Pascal P-System,MS-DOS開始成為個人計算機操作系統的霸主,直到今天,DOS在Windows系統維護中仍然扮演著重要的角色。值得我們懷念的是,那時國人的電腦上幾乎沒有不安裝WPS For DOS(早期的文字處理軟件,相當於現在的 Word)的,為計算機在我國辦公領域的應用打下了堅實的基礎,同時,國人也成功地開發出了中文DOS系統,如CCDOS等。   

  1985年,微軟推出了Windows 1.0,之後又陸續推出了Windows 2.0、Windows 286、Windows 386,但由於性能平平而沒有得到人們的注意。直到1990年5月,微軟推出了Windows 3.0,加入了許多有用的功能,並首次加入了多媒體功能,被輿論稱為“多媒體的DOS”。Windows 3.0一經面世,就取得驚人的成功,一舉奠定了微軟在操作系統上的壟斷地位。   

  1995年至今:從16位到32位的飛躍   

  1985年Intel推出了首顆32位處理器80386。在此期間,1995年8月,微軟推出了Windows 95,稱為操作系統發展史上一個裡程碑。從Windows 95到Windows 98/ME,都是混合16/32位計算的操作系統,並不是純32位操作系統,穩定性和性能方面雖比過去得到了較大的提升,但仍不能滿足人們對計算機應用的需要。   

  2000年,微軟推出了Windows 2000,開辟了個人桌面32位計算與應用的新時代。2001年發布的Windows XP成為目前使用率最高的操作系統。   

  32位計算時代最成功的應用就是多媒體和Internet,32位的Windows平台上湧現了很多之前只能運行在SGI等大型圖形工作站的應用程序,如3DMax、Photoshop等,人們不再為這些多媒體創作而購買極其昂貴的圖形工作站,日益成熟的32位計算開辟了PC擔任多媒體應用工具的新紀元。 

  2005年:64位即將君臨天下   

  今天,64位計算平民化的時代即將來臨。和以前8位向16位躍進、16位向32位躍進耗費十幾年的情況不同, 64位CPU推出沒幾年,就出現了64位的Windows XP和64位的Windows Server 2003。微軟稱,64位的Longhorn也將於2006年發布。   

  除此之外,與個人桌面系統同步的還有服務器系統,如Windows NT/Server 2000/Server 2003等,就在微軟發布64位Windows XP的同時,也發布了64位Windows Server 2003。至今,還可從微軟網站注冊並下載64位的有120天限制的Windows Server 2003。 
  
        為什麼需要升級到64位   

  如前所述,隨著多媒體功能的滲入和硬件價格的日趨平民化,越來越多的人加入到PC應用的行列,造就了一大批進行家庭多媒體創作等應用的非專業人士,很多人不再滿足於用電腦打字、作表格、上網聊天等簡單應用。隨著人們對電腦要求越來越高,32位系統已力不從心,於是64位CPU和64位操作系統先後出爐。在操作系統方面,經過充分的准備(包括前段時間微軟推出的免費下載試用),微軟終於在今年4月25日推出了具有重要意義的64位Windows XP和64位Windows Server 2003。   

  按微軟官方的說法,Windows XP Professional x64 Edition的設計初衷是滿足機械設計和分析、三維動畫、視頻編輯和創作以及科學計算和高性能計算應用程序等領域中需要大量內存和浮點性能的客戶的需求——這些應用都需要高性能和大內存的支持。  

  64位與32位Windows XP相比的一大特色就是能提供大內存的支持。當前,32位Windows能支持最多4GB的系統內存,每個處理器可最多使用2GB專用內存。而Windows XP Professional x64 Edition當前支持多達128GB內存,隨著硬件功能的增強和內存大小的增加,有可能支持多達16TB(1TB=1000GB)的虛擬內存。其它數據請見下表:   

  再從個人桌面系統用戶的角度來看,內存容量的限制只是體現64位計算技術優勢的一個方面,大量數據處理才是64位計算真正發揮功效的地方。PC已經不僅僅是用戶計算的工具,它更是“多媒體”中心,很多這方面應用是32位計算根本無法滿足的。如在家用領域,32位無法實現高保真的聲像,甚至無法完成20分鐘視頻的播放和編輯;在建築、游戲設計領域,32位計算無法完成大量的數據計算和處理;在互聯網上,32位計算無法實現大量的各種類型的數據搜索——這些應用都需要64位計算來實現。 

  64位Windows XP的安裝   

  要說明的是,64位Windows XP只能在64位平台上安裝,因為安裝程序在安裝之前會對系統進行檢測,如果檢測不到64位CPU,操作系統將中斷安裝過程。   

  現行的64位Windows XP還只有英文版,加之對新系統的不熟悉和新系統的兼容問題,目前國內32位系統依然占據主流。可能很多讀者首先想到的是多系統,保留原32位Windows XP,用光盤啟動,將64位Windows XP安裝到另一分區或原系統分區的另一目錄下,不過這種做法存在嚴重的兼容性問題。兼顧以上種種理由,筆者推薦大家采用獨立多系統法。 

  步驟1:用DOS版的分區軟件在硬盤上劃分出兩個主分區,擴展分區任意。主分區可以有多個,但只能有一個處於活動狀態,另一主分區將自動處於隱藏狀態。為方便後面的敘述,現設兩主分區的卷標分別是Win32和Win64。   

  步驟2:用分區魔術師使Win32分區處於活動狀態,正常安裝32位Windows XP。安裝時一定要讓另一主分區處於隱藏狀態。  

  步驟3:用分區魔術師使Win64分區處於活動狀態,同時隱藏Win32分區,在Win64分區下安裝64位Windows XP,安裝方法與簡體中版的32位Windows XP沒什麼兩樣。   

  注意:在一個主分區下安裝系統時,一定要讓另一主分區處於隱藏狀態,獨立多系統成敗的關鍵全系於此。以上安裝法只是一種思路,也可通過調整原系統分區大小將其分割一塊出來,再將分割出來的部分建成主分區以安裝64位Windows XP。   

  步驟4:多系統的切換   

  在任一系統下安裝完全版的分區魔術師8.0,在其安裝目錄下找到以下兩個文件:pqbw.exe和pqbw.rtc,再將其拷貝到任一擴展分區的一個新建目錄下。   

  提示:在64位Windows XP下,分區魔術師的安裝目錄默認是“C:Program Files (x86)PowerQuestPartitionMagic 8.0”,在32位Windows XP下是“C:Program Files PowerQuestPartitionMagic 8.0”。如果不是完全版的,可能找不到以上兩文件。   

  雙擊pqbw.exe,可得到圖1所示的界面,顯然,兩個主分區都已被軟件識別出來了。從“Status:”下可看出,Win32分區處於活動(Active)狀態,該分區下的操作系統處於運行狀態,如果此時單擊選中另一分區即Win64,同時選中“Restart Now(馬上重啟)”,再單擊OK,當前系統會立即關閉並重新啟動到64位Windows XP下。由於這兩個文件已拷貝到擴展分區,所以無論啟動到哪一系統下都能找到並運行它。

  由於只能有一個主分區處於活動狀態,另一分區默認地處於隱藏狀態,不管啟動到哪一系統下,都只能有一個主分區的盤符被分配為C盤,後面的擴展分區在磁盤管理器下顯示為D盤、E盤等,可共享擴展分區下的數據。如果為維護方便,手動將兩分區都設置為非隱藏狀態,也只能啟動到活動主分區上的操作系統,另一主分區的盤符將排到擴展分區之後。   

  這種多系統雖然實現起來比較麻煩,但也有相當的好處。在傳統的多系統中,如果前一系統出錯(如無法啟動、boot.ini文件被破壞等)時,後面的系統很難維護。在獨立多系統下,不但克服了這一弊端,還可在一個系統下對另一系統的文件進行局部讀寫等維護操作。可能有讀者會問,在獨立多系統下,如果處於活動狀態的系統出錯,連運行pqbw.exe的機會也沒了,還能啟動到另一系統嗎?在分區魔術師安裝目錄下還有另一個文件PQboot.exe,它能在DOS下運行,只要將其拷貝到DOS啟動盤上就能解決這一問題了。運行時的界面如圖2所示,顯然,只要輸入1或2即可。

  

  如果認為這種方法太難,可以格式化原系統分區再安裝64位Windows XP。當然也可折衷一下,格式化原分區前用Ghost備份,再為新安裝的64位Windows XP備份,要用哪套系統就還原哪套系統。 

  直觀體驗Windows XP 64   

  啟動到64位Windows XP下,最先闖入視野的就是桌面了,如圖3所示,默認桌面圖片帶有64位標志。右擊“My computer(我的電腦)”,選擇“PropertIEs(屬性)”觀察到圖4。右擊“Start(開始)”選擇“Explore All Users(資源管理器)”,再在打開的窗口下單擊“Help” “About Windows (關於Windows)”,觀察到圖5。  

  如果你希望使用中文顯示,可以單擊“Start” “Settings” “Control panel”打開“控制面板”,再單擊 “Switch to Category VIEw ”切換到經典顯示模式,然後單擊“控制面板”下的“Regional and Languages Options”,打開語言設置面板,在“Language”選項卡下單擊“Install files for East Asian language”就可添加簡體中文組件了,如圖6所示。此時,系統會提示你插入64位Windows XP的安裝光盤,完成後系統會自動重新啟動。重啟後再次打開語言設置面板,將其下的所有選項都設為Chinese(PRC)或China。再次重啟電腦後,這套64位的Windows XP就能提供部分簡體中文支持,包括磁盤上的中文文件夾和文件名、用戶安裝的中文應用程序名等。還可自行安裝其它中文輸入法、用MS Office/WPS Office等進行中文編輯。但系統自帶的程序名、菜單等還是顯示為英文。不過,與32位簡體中文版Windows XP比,菜單分布位置、菜單或各系統命令按鈕等的外觀都沒有改變。 
  


  關於用戶自行安裝的中文輸入法,比如極品五筆6.0等,不能在記事本、Outlook Express等中使用,可在Microsoft Office下使用,但通過圖6添加的全拼輸入法等能在任何地方使用。   

  在圖6中,單擊“Languages (語言)”選項卡下的“Details…(詳細信息)”可添加系統自帶的輸入法如全拼(顯示的關鍵詞是QuanPing)等。另外,如果沒有經過上述亞洲語言的添加,在圖6中就沒法選擇Chinese(PRC)或China,也無法添加系統自帶的中文輸入法。

  系統安全性體驗   

  如果將AMD 64位處理器的EVP功能和64位Windows XP的DEP技術結合起來,就能將病毒等惡意代碼的防治提高到一個全新的高度。這對防止利用緩沖區溢出(關於緩沖區溢出,請查閱SP2發布的相關資料)對系統進行攻擊的病毒非常有效。   

  簡單地說,EVP(Enhanced Virus Protection,增強型病毒防護)是AMD Althlon 64處理器中采用的一種全新的防毒技術,但它只提供硬件支持,要發揮這一功能,還必須與Windows XP SP2或64位Windows XP的DEP(Date Execution Prevention,數據執行保護)技術相結合。兩者結合後將生成一種全新的惡意代碼防御機制:將所有內存位置均標記為不可執行——除非該位置已明確包含可執行代碼。當有攻擊程序企圖在不可執行的內存位置中插入代碼並執行代碼時,這一行為將會被阻止。不難想象,除非得到了用戶的允許,不明代碼是很難執行的,這能在很大程度上扼制病毒等惡意代碼的入侵。 

  在采用了64位處理器的電腦上安裝64位Windows XP後,EVP和DEP功能將自動打開。右擊 “My Computer”,選擇“PropertIEs(屬性)” “Advanced(高級)” “Settings” “Data Execution Prevention(數據執行保護)”,可看到圖7界面。 
  

  與任何新技術應用初期都存在兼容問題相同,有些軟件(比如上網助手)在啟動了EVP和DEP的64位電腦上不能正常運行,報錯提示如圖8所示。我們可通過修改圖7的選項來改變這種狀況,下面以設置“上網助手”為例進行說明。 
  

  方法一:默認情況,圖7中的選項是“Turn on DEP for essential programs and services(僅為基本Windows程序和服務啟用DEP)”。請選擇“Turn on DEP for all programs and services except those I select(為除下列我選定程序之外的所有程序和服務啟用DEP)”,再單擊“添加”,定位到“上網助手”的安裝目錄,再選中啟動“上網助手”的可執行程序,然後單擊當前界面上的“打開”即可將其添加到允許運行的列表中。經過這樣的處理後,被DEP阻止的程序一般都能正常運行,修改圖7中的選項後,必須重新啟動電腦才能生效。   

  方法二:直接修改boot.ini文件   

  在圖7中選擇不同的選項時,boot.ini文件的內容會自動發生變化。在安裝了64位Windows XP的電腦上,該文件的內容近似如下:   

   [boot loader] 

   timeout=30 

   default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1Windows1 

   [Operating systems] 

  multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)WINDOWS1="Microsoft Windows XP Professional" /noexecute=OptIn /fastdetect   

  提示:[Operating systems]後(不包括它)的內容是一行。  

  對這一文件有所了解的朋友可能已注意到了,它多出了一個參數,即:/noexecute,這一參數的取值可以是AlwaysOn、AlwaysOff、OptIn 、OptOut中的任一個。當在圖7中選擇“Turn on DEP for essential programs and services”時,/noexecute=OptIn,這也是系統的默認值;當在圖7中選擇“Turn on DEP for all programs and services except those I select”時,/noexecute=右邊的值會自動被修改為OptOut。   

  可是圖7中只有兩個選項,也就是說,僅通過圖7的不同選擇,/noexecute的值只能在OptIn 和OptOut間跳轉,無法設置其它的兩個值。但就算將/noexecute的值賦為OptOut,再將被DEP阻止的程序添加到圖7的放行列表中,某些程序還會被阻止。為解決這一問題,唯一的辦法就是手動修改boot.ini文件。 

  當/noexecute=AlwaysOn時,便將整個系統置於 DEP 保護范圍以內。在這種狀態下,很多程序都不能運行,提前添加到圖7放行列表中的程序也不例外,甚至包括微軟Office下的組件和IE等,而且報錯的提示還不一樣。如圖9所示,上部是啟動Word時的報錯提示,下部是啟動IE時的報錯提示。將這一功能用於某些特殊的場合倒是不錯的選擇,比如與網絡連接無關的局域網服務器等。 

  當/noexecute=AlwaysOff時,相當於關閉了DEP和EVP功能,凡是被其阻止的程序都能正常運行。我們可在這種狀態下暫時運行某一程序,但一定要注意網絡安全,工作完成後馬上恢復。   

  提示:當/noexecute=AlwaysOn或AlwaysOff時,圖7呈灰色,不能對其進行任何設置。 

  兼容性體驗 

  兼容性主要體現在硬件驅動和應用軟件兩個方面。   

  硬件驅動 

  據微軟稱,64位Windows XP內置了16000種硬件驅動,能識別絕大多數主流硬件。筆者電腦的基本配置是:AMD Athlon 64 2800+ CPU、碩泰克SL-K8AV2-R1L主板、希捷80GB/7200轉高速硬盤、512MB/DDR4內存、集成聲卡網卡、獨立七彩虹顯卡、HP Laserjet 6L激光打印機。安裝完64位系統後,這些硬件(特別是那台老式的打印機)都能正確識別。   

  但也出了一些錯,雖然以上硬件都能被64位Windows XP自動識別,但我還是試裝了一下主板自帶的驅動程序,結果不能像32位Windows XP下那樣自動安裝,手動打開驅動光盤,找到要安裝的項目逐一安裝時,則出現錯誤。主要體現在聲卡上,碩泰克SL-K8AV2-R1L主板集成的聲卡(VT1616 Audio codec)雖只有三個3.5mm的立體聲(6路信號)接口,但卻可通過軟件模擬成5.1聲道(也是6路信號)輸出,只不過在默認狀態下它的工作模式是立體聲音輸出、立體聲線路輸入、單體聲MIC輸入,要模擬成5.1,必須依靠軟件來完成,而在64位Windows XP下,這個軟件不能安裝。另外,安裝攝像頭驅動時也報錯了,如圖10所示,顯然,出錯原因是驅動程序還是32位的,不能在64位平台上運行。

  在實際操作中,如果發現個別硬件不能驅動,也可到其官方網站查閱有無64位的程序下載。 

  軟件兼容   

   這也是微軟在開發64位Windows XP中的重頭戲之一。64位Windows XP提供了一個多功能平台,該平台在 Windows 64 (WOW64) x86 真層上使Windows將新的 64 位應用程序和當前的 32 位應用程序集成在一起。WOW64 子系統將 32 位應用程序與 64 位應用程序隔離,以防止發生文件和注冊表沖突,支持控制台應用程序和圖形用戶界面應用程序,還支持服務應用程序。該系統為諸如剪切、粘貼以及 COM 之類的場景提供跨 32 位應用程序和 64 位應用程序間邊界的互操作性。但是,32 位進程無法加載 64 位動態鏈接庫 (DLL),而 64 位進程也無法加載 32 位 DLL。這一設計思路最直觀的表現就是在系統分區目錄下,除配備了過去的Program Files 目錄外,還有一個在32位Windows XP沒有的目錄:Program Files (x86),如圖11所示。 
  

  不管是64位Windows XP自帶的程序還是用戶自行安裝的程序,首先都需要通過系統的檢驗,只要是32位的,都安裝到Program Files (x86)目錄;只要是64位,都安裝到Program Files 目錄。 

  通過這種措施,原32位程序一般都能在64位平台上運行,但也有部分不行,專門測試過的程序如上頁表所示。   

  接下來我們說明一下表格中遇到的問題:   

  首先,關於WinRAR,右擊待壓縮的文件,不會出現與壓縮相關的快捷方式;右擊已壓縮的RAR文件,可選擇“Open”或“Open With”來打開WinRAR主界面 ,再在其下進行解壓。在RAR主界面下,壓縮和解壓都能正常工作。   

  其次,在MS Office系列程序(比如Word)下進行文字編輯時,看不到“段落標志”。打開Word的“選項”窗口,可觀察到“段落標志”沒被選中,手動勾選後,又發現“段落標志”符號顯示為“?”。在64位Windows Server 2003下這個問題沒有出現。   

  Program Files (x86)文件夾的設置也會帶來一些麻煩,主要體現在兩個方面:   

  第一,程序的補丁問題。在原32位系統下,絕大多數用戶程序都安裝到Program Files目錄,程序補丁在設計時也是指向這一目錄的。將這些程序安裝到64位系統下時,系統能對原程序進行檢測而將其安裝到Program Files (x86),但很多時候卻不能對補丁進行檢測,還是按設計時的要求安裝到Program Files ,這就會造成補丁失敗,要解決這一問題,只有手動修改補丁的安裝目錄。 

  第二,菜單式多系統的兼容問題。比如,先安裝32位Windows XP,後安裝64位Windows XP時,雖然我們可指定系統文件夾到原系統分區的不同名目錄下,但Program Files文件夾卻是公用的,這下面的原32位程序將被同名的64位程序全部替換。這樣,啟動到64位系統下時,這些程序顯然能正常運行。可是啟動到32位系統下時,這些程序就不能正常運行了,報“不是有效的32位程序”之錯。   

  這類問題主要集中在系統自帶的程序上,如IE、OE、MSN Messenger等。這就是筆者不推薦采用菜單式多系統的主要原因。要解決這一問題,除用前面講到的獨立多系統法外,還可這樣辦:不格式化原系統分區(已安裝了32位Windows XP),用64位系統光盤啟動電腦,將64位系統安裝到其它分區,比如D盤即可。這樣,兩套系統就不會共用Program Files文件夾了,前面提到的文件被替換的問題得以解決。 

  性能測試   

  性能測試是我們最關心的問題,為此,筆者選用了耗時較長、資源占用率高的操作來進行。 

  系統啟動時間測試   

  條件控制:硬件環境完全相同,全新安裝操作系統,不安裝其它任何應用軟件,不對系統進行任何優化,登錄方式都為全自動,即不輸入用戶名、密碼等。特別注意CMOS的設置必須完全相同,因為,啟動時是否對內存、軟驅進行檢測、各驅動器的啟動優先等會影響啟動時間。 

  任務:測試從加電到桌面出現的時間。   

  結果:32位環境下用時42秒,64位環境下用時39秒。

  大文件壓縮時間測試   

  條件控制:軟硬件環境完全相同。   

  任務:用WinRAR將一個DVD光驅中的全部內容(4.3GB)壓縮到硬盤上,保存為一個文件。 

  結果:32位環境下用時46分,64位環境下用時45分。   

  Photoshop下大圖片的處理時間測試   

  條件控制:軟硬件環境安全相同。   

  任務:將一張1208×1024像素的圖片寬高都放大為原來的10倍。如圖13所示。原圖片很容易獲取,將桌面的分辨率調為該值再截取就行了。
  另外,筆者還順便測試了一下將放大後的圖片在Photoshop中保存為BMP格式時的時間,32位環境下用時50秒,64位環境下用時64秒。   

  說明:這項測試歷時較短,稍有不慎就會產生很大的誤差,為保證數據的准確性,上表中的值是多次測試的平均值。為排除內存碎片對下一次測試的影響,也沒有采用內存整理的辦法,而是重啟電腦。 

  從以上的測試結果看,64位系統與32位系統實在是不分上下。當然,這與軟件環境有關,以上運行的都是32位程序。另外,以上測試也有違微軟的Windows XP Professional x64 Edition 設計初衷,進行的只是常規操作。 

  現在可以升級到 Windows XP 64嗎?   

  這得視個人經濟、愛好等情況而定,單純從應用角度出發,目前似乎沒有太大的必要。一方面,我們暫時還用不了64位系統的功能;另一方面,操作系統的64位化必須有64位硬件平台的支持,64位CPU的升級意味著主板、內存條等的更新。此外,64位硬件平台和操作系統從開發到測試版的推出已有一些時日了,可是硬件驅動程序、64位應用軟件的缺乏,還不足以讓希望升級到64位系統的用戶產生信心。
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