Special: 64 Bit
Doppelte PC-Power?

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Bisher kommen im Desktop-Bereich nur Linux-Anwender in den Genuss der Vorteile von 64-Bit-Technik. Der Release Candidate 1 von Windows XP x64 ermöglicht jetzt den Blick in die Zukunft.

Zauberwort 64 Bit

Special: 64 Bit

Bremst Ihr Virenscanner die Performance des Rechners? Dauert es zu lange, bis das Video ins DivX-Format umgewandelt wird? Oder geht der Datenbankserver des Webshops in die Knie, wenn zu viele Kunden gleichzeitig ihre Bestellungen eingeben?

64 Bit heißt das Zauberwort, das in naher Zukunft all diese Probleme lösen soll. So kann Windows XP beispielsweise bei der 64-Bit-Technik insgesamt 32 GByte Arbeitsspeicher adressieren, bei der 32-Bit-Version sind es nur 4 GByte. Davon profitieren ressourcenintensive Anwendungen wie die 3D-Modelling-Software Maya oder Photoshop.

Bereits seit 2003 unterstützen die Athlon-64- und Opteron-Prozessoren von AMD auch 64-Bit-Software. Intel hat jetzt nachgezogen und gibt allen zukünftigen Pentium-4-CPUs 64-Bit-Erweiterungen mit auf den Weg. Prinzipiell ist damit ein Großteil aller neuen PCs 64-Bit-tauglich. Nutzen können daraus bislang aber nur Linux-Anwender ziehen derzeit gibt es noch kein finales Windows-Betriebssystem, das die entsprechenden AMD64- oder Intel-EM64T-Architekturen unterstützt. Für die bisherigen Windows-Derivate sehen die neuen CPUs noch aus wie herkömmliche 32-Bit-Recheneinheiten.

Doch bereits zur Jahresmitte soll sich die Situation ändern. Für diesen Termin kündigt Microsoft Windows XP Professional x64 Edition und Windows Server 2003 x64 Edition an. Gerüchten zufolge sieht Microsoft dann eine Gratis-Umtauschaktion nach dem Motto »64 Bit für 32 Bit« vor. Diese soll für alle gelten, die ein Intel-EMT64-System mit der 32-Bit-Version von Windows XP Professional erworben haben. Solche Systeme bietet derzeit zum Beispiel Dell an.


64 Bit im Testlabor

Special: 64 Bit

PC Professionell testet den Release Candidate 1 (RC1, Build 1289) der 64-Bit-Version von Windows XP Professional. Als Testplattformen dienen zwei Systeme mit AMD- und Intel-Technik. Bei AMD kommt ein Athlon-64-FX-51-Prozessor zum Einsatz, bei Intel ein Pentium 4/3,4 GHz mit EM64T-Erweiterung im Dell-Precision-370-PC.

Wer große optische Neuerungen von der 64-Bit-Neuauflage von Windows erwartet, wird enttäuscht: Windows XP Professional x64 Edition sieht unverändert aus, bietet die gleichen Funktionen und lässt sich ebenso bedienen wie die 32-Bit-Variante. An der gewohnten Oberfläche ändert sich für den Anwender nichts. Die entscheidenden Unterschiede bleiben unter der Motorhaube des Betriebssystems verborgen. Die getestete Version beruht auf der Codebasis von Windows XP (SP 1). Dennoch sind alle mit dem SP 2 eingeführten Features, unter anderem das Sicherheitscenter, die verbesserte Bluetooth- und WLAN-Unterstützung sowie Pop-up-Blocker, an Bord.

Im Vergleich zum Sprung vom 16-Bit-Betriebssystem Windows 3.11 auf das 32-Bit-Windows-95 scheint der Wechsel auf die 64-Bit-Plattform nicht so zwingend. Damals war selbst Heimanwendern der auf 4 MByte begrenzte Arbeitsspeicher in Windows 3.11 zu knapp. Heute arbeiten auch Profis auf einem schnellen Pentium mit dem 32-Bit-Windows XP einigermaßen komfortabel.

Doch die 64-Bit-Technik kommt keineswegs zu früh: Beim Bearbeiten großer Projekte in anspruchsvollen Anwendungen aus dem Video-, 3D-Rendering- oder CAD-Bereich machen sich die Grenzen der 32-Bit-Systeme bereits bemerkbar. Im Zusammenspiel mit den neuesten Prozessoren unterstützt Windows XP Professional x64 Edition bis zu 32 GByte Arbeitsspeicher. Zudem ist der Speicherbereich, den ein einzelnes Programm adressieren kann, nicht mehr auf 2 GByte beschränkt. Die 64-Bit-Register beschleunigen die Verarbeitung von großen Datenmengen, die im längeren Datenformat schneller bewegt werden können. Und das ist noch nicht das Ende der Fahnenstange: Laut Microsoft soll das Betriebssystem mit leistungsfähiger Hardware zukünftig sogar noch mehr RAM nutzen können. Fallen die Speicherpreise weiter, dürfte die durchschnittliche Speicherausstattung eines PCs spätestens im Jahr 2007 bei über 4 GByte liegen.


Schneller mit 64 Bit

Special: 64 Bit

Performance-Gewinne durch die 64-Bit-Technik hängen von entsprechenden 64-Bit-Programmen ab. Hier sieht es noch dünn aus die Software-Anbieter warten zunächst auf das Betriebssystem für ihre Produkte. Trotzdem sind erste Tests möglich: Das Analyse-Tool Sisoft Sandra Professional 2005 SP 2 unterstützt bereits 64-Bit-Technik und erlaubt es, zukünftige Geschwindigkeitssteigerungen abzuschätzen. Der AMD-Testrechner bewältigt beim CPU-Multimedia-Benchmark unter 32-Bit-Windows-XP 22 474 Iterationen pro Sekunde (it/s). Mit dem 64-Bit-Windows steigert sich der Wert um 12,4 Prozent auf 25 260 it/s. Doppelte Leistung ist von der 64-Technik also nicht zu erwarten. Doch bietet die neue Architektur Potenzial für merkliche Performance-Gewinne.

Größer fällt der Leistungsgewinn bei der Intel-CPU aus. Hier kommen zusätzliche Optimierungen des neuen Windows in Spiel: Beispielsweise setzt das Betriebssystem auf dem Windows-2003-Kernel auf, der die Hyperthreading-Unterstützung der Intel-CPUs besser ausnutzt. Die Prozessor steigert sich beim Floating-Point-lastigen Test um stattliche 57 Prozent von 36 326 auf 57 064 it/s. Die eher theoretischen Ergebnisse des synthetischen Benchmarks sind allerdings mit Vorsicht zu bewerten. Entscheidend wird letztendlich die Leistung mit realen Applikationen sein und hier kann sich ein völlig anderes Bild ergeben.

Beim Kopieren großer Dateien zeigt sich bereits ein klarer Vorteil des 64-Bit-Modus. Die Tester kopieren eine 1 GByte große VOB-Datei von einer Festplattenpartition auf eine andere. Der Kopiervorgang dauert auf dem AMD-Rechner mit 32 Bit 141 Sekunden, mit 64 Bit verringert sich die Dauer um beachtliche 46 Prozent auf 76 Sekunden. Bei der Intel-CPU beträgt der Geschwindigkeitszuwachs ebenfalls 45 Prozent.

Doch nicht immer müssen die Ergebnisse so vorteilhaft aussehen. Die Verwaltung des größeren Speicherbereichs und der längeren Register bedeutet für den Prozessor wiederum höheren Aufwand, der sich negativ auf die Leistung auswirken kann.


32-Bit-Software ohne Einbußen

Special: 64 Bit

Wer auf das neue Betriebssystem wechseln möchte, muss nicht erst auf 64-Bit-Software warten, denn unter Windows XP Professional x64 Edition laufen auch 32-Bit-Anwendungen prinzipiell ohne Nachteile. Möglich macht das eine neue Zwischenschicht, die als Windows on Windows 64 (WOW64)
bezeichnete Emulation Layer. Diese Schicht trennt 32- von 64-Bit-Applikationen und verhindert so Konflikte zwischen Dateien und Registry-Keys. Die Interoperabilität zwischen Programmen bleibt davon unberührt, so dass sich Daten beispielsweise per Cut und Paste zwischen Applikationen austauschen lassen.

Allerdings ist es dabei nicht möglich, dass eine 32-Bit-Anwendung auf eine 64-Bit-DLL-Treiberdatei zugreift. Die strikte Trennung zwischen 32- und 64-Bit-Applikationen zeigt sich auch beim vorgegebenen Installationspfad. Während das Betriebssystem für 32-Bit-Software das Verzeichnis C:\Program Files (x86) vorsieht, finden sich native 64-Bit-Anwendungen in C:\Program Files wieder.

Die Performance von 32-Bit-Programmen ändert sich unter dem 64-Bit-Betriebssystem nicht. Im PC-Professionell-Testlabor zeigt sich, dass die Arbeitsgeschwindigkeit nahezu identisch zur 32-Bit-Plattform ist. Die ermittelten Benchmark-Ergebnisse mit 32-Software weichen auf Systemen mit der 32- oder 64-Bit-Ausführung von Windows XP Professional allenfalls im Bereich der Messungenauigkeit voneinander ab.


16 Bit auf dem Abstellgleis

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Anders ist die Situation bei 16-Bit-Anwendungen: Diese werden komplett aufs Abstellgleis geschoben. Entsprechende Software ist auf dem 64-Bit-Windows nicht mehr lauffähig. Microsoft selbst hat auf der Installations-CD eine Liste mit Programmen beigepackt,
die definitiv nicht unter Windows XP Professional x64 Edition laufen. Die im Verzeichnis AMD64\COMPDATA liegende Liste umfasst rund 300 Anwendungen und Treiber. Dazu gehören auch bekannte Programme wie Black ICE Defender 2.1, F-Secure Anti-Virus und Zip Magic. Aber auch Microsoft-Produkte wie Windows 2000 Administration Tools, Microsoft Exchange Server 5.5 Standard und Enterprise Edition sowie auch Microsoft Proxy Server 2.0 sind inkompatibel und müssen vor einem Betriebssystem-Update deinstalliert werden.


Aus für Virenscanner

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Dramatisch: Geblockt wird 32-Bit-Software, die eigene Services einrichten möchte. Dies ist der Fall bei vielen Security-Anwendungen wie Desktop-Firewalls, Virenscannern und Imaging-Tools. Beim Einspielen solcher Applikationen unterbindet das 64-Bit-Windows in nahezu allen Fällen den Installationsvorgang. In Hinblick auf die Sicherheit heißt es deshalb, mit Erscheinen des finalen Windows auf die dann ebenfalls verfügbaren 64-Bit-Programme zu setzen.

Inkompatibel ist außerdem Software, die ein installiertes .Net-Framework 1.1 voraussetzt. Doch Abhilfe naht: Von .Net existiert bereits eine 64-Bit-Beta-Version.


Neuer Internet Explorer

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Mit im Paket des kommenden Windows XP ist auch eine 64-Bit-Version des Internet Explorers. Bei der neuesten Ausführung des Webbrowsers wurden Probleme mit ActiveX-Controls behoben. So war es mit der 64-Bit-Version des Internet Explorers, die zum Lieferumfang der letzten Build 1281 gehörte, beispielsweise nicht möglich, auf die eigenen Windows-Update-Seiten zuzugreifen. In der aktuellen Build 1289 funktioniert dies einwandfrei. Dennoch hat Microsoft aus Kompatibilitätsgründen den Release Candidate 1 auch noch zusätzlich mit der 32-Bit-Ausführung des Webbrowsers ausgestattet.


32 und 64 Bit parallel

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Hilfreich beim Umstieg ist, dass sich die 32- und 64-Bit-Versionen von Windows XP parallel betreiben lassen. In einem Multi-Boot-System bleibt so die vorhandene 32-Bit-XP-Installation erhalten. Wie bisher auch, verwaltet der Windows-Boot-Manager die installierten Betriebssysteme.