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AMD 64bit
프로세서는 AMD64라는 플랫폼으로 통칭된다. AMD64 플랫폼은 서버 및 워크스테이션용 프로세서 AMD Opteron™과 함께
데스크탑용 프로세서인 AMD Athlon™을 포함한다. AMD64는 기존의 표준인 x86 ISA 기반의 플랫폼을 확장한 형태로, 지금까지
나와 있던 다른 64비트 프로세서와 가장 큰 차이점이 있다면, x86 기반의 플랫폼과 완벽한 호환성을 가진다는 것이다. 그 덕분에 기존에
개발된 프로그램들을 새로 구입하거나 소스를 변경할 필요 없이 상위 시스템에서 고스란히 사용할 수 있다. 또한 64비트 체계로 개발된
새로운 프로그램을 구동할 경우 훨씬 뛰어난 퍼포먼스를 보여 줄 수 있다는 것은 당연지사이다.
[
옵테론 발표 프리젠테이션 자료에서 발췌 ]
위의 그림은 64비트
프로세싱 과정을 예를 든 것이다. 64비트 프로세싱에서는 32비트 프로세싱보다 두배의 비트를 한번에 연산할 수 있기 때문에, 위의 사례와
같은 경우 32비트에서 다섯 단계의 클럭을 통해 구현 될 수 있는 계산이 한 클럭만에 해결될 수 있다. 물론 내부적으로는 그림과는 많이
다른 방식으로 동작하지만, 대략적인 개념을 이해 하는데는 도움이 될 수 있을 것이다.
64비트 프로세싱이 중요한
이유는 무엇일까? 물론 64비트 환경에 최적화된 새로운 프로그램을 사용할 경우 처리 능력이 월등하게 빨라지는 것은 당연하다. 그런데
64비트 프로세서의 효용성이 단지 그것 뿐이라면, 서버용 솔루션들이 64비트 구동을 위해 새로 코딩될 때까지는 구입할 메리트가 없지
않겠는가? 무척이나 보수적인 서버 시장에서라면 더더욱 그러하다. 때문에 그 못지 않게 중요한 점을 간과할 수 없을 것이다. 바로 메모리
활용 부분이다.
지금까지의 32비트
프로세서에서 관리할 수 있는 메모리의 용량은 최대 4GB뿐이며, 현재의 32비트 운영체제에서 활용이 가능한 메모리는 2GB에 불과하다.
물론 대부분의 데스크탑 유저라면 아직까지는 충분할지 몰라도, 벌써 개인 사용자가 1GB를 쓰는 경우도 심심치 않게 볼 수 있다. 게다가
서버나 워크스테이션이라면 말이 또 달라진다. 대규모 프로젝트에 활용되는 PC라던지, 엄청난 연산이 필요한 렌더링 작업과 공학 연산을 위한
워크스테이션, 그리고 대용량 서버 등에서는 4GB의 메모리는 그리 넉넉한 공간이 아니다.
32비트 프로세서에서
32비트 메모리 어드레싱 버스를 사용해 최대 4GB가 한계였던 것에 비해 64비트에서는 이론적으로 최대 2^64 ≒16 엑사 바이트
-exa는 100경의 단위로 기가/테라/페타 의 윗 단계이다- 라는 상상조차 하기
힘든 용량까지 프로세싱이 가능하다. (물론 몇 십년 후에 이 기사를 읽게 되면 비웃음이 나올 용량일지도 모르지만..) 그러나, AMD
Opteron™에서는 64비트 메모리 어드레싱 버스가 아닌 40비트의 물리적 어드레싱, 48비트의 가상 어드레싱을 통해 1테라바이트의
물리적 메모리와 256테라바이트의 가상 메모리 공간을 관리 한다. 4억2천만여개의 메모리 공간을 관리하는 32비트 프로세서보다 무려
256배나 많은 메모리 공간이다. 물론, 현재 출시된 메모리 모듈의 용량을 생각하면 별로 와 닿지 않는 여유공간이긴 하지만, 장래성을
생각하면 굉장히 중요한 의미를 가진다고 할 수 있다.
※ 16비트 컴퓨터에서는
16비트 메모리 어드레스 버스를 사용했으면 64KB가 한계였겠지만 512KB/640KB/1MB 등의 메모리 용량을 사용할 수 있었던
것은 24비트 메모리 어드레스 버스가 사용됐기 때문이다. 따라서 80286에서는 최대 16메가까지 지원이 가능했다. 그 후 최초의
32비트 컴퓨터인 80386부터는 연산비트와 동일한 메모리 어드레스 버스가 적용되어 4GB의 메모리를 관리할 수 있었다.
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