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Snow Leopard, il dilemma del kernel: 64 o 32 bit?

Apple commercializza Mac Os X 10.6 Snow Leopard come “il sistema operativo più evoluto al mondo” e “accuratamente messo a punto”. Sono più di 900 i raffinamenti alle parti già  esistenti del sistema operativo precedente Mac Os X 10.5 Leopard, e sono state aggiunte una serie di nuove tecnologie significative come GCD (Gran Central Dispatch) e OpenCL, oltre al supporto nativo per Microsoft Exchange e una accessibilità  per le persone con disabilità  che non si è mai vista finora su nessun sistema operativo. Insieme a tutto questo, arrivano anche i 64 bit. E in rete è subito polemica su quest’ultimo punto.

Sono i siti americani a portare avanti la discussione, fatta non sempre in buona fede, e la rete italiana riprende in parte il ragionamento. Vediamo di riassumerne i tratti salienti. Apple – dicono i polemici – con i 64 bit ha barato, perché in realtà  il nuovo sistema operativo non è completamente 64 bit: mancano alcune applicazioni e soprattutto manca il kernel. Tant’è vero che la maggior parte dei Mac avviano ancora in modalità  kernel a 32 bit. Ed è Apple a decidere quali computer possano usarli, bloccando artificialmente le macchine tramite l’EFI (Extensible Firmware Interface, il sistema più moderno del Bios dei Pc), anche questo a 32 o 64 bit.

Fin qui le polemiche. Stanno davvero così le cose? Ovviamente, no. La cosa è diversa e deve essere spiegata meglio. E cioè: quando Apple ha presentato Snow Leopard ha chiarito che quasi tutte le applicazioni del sistema erano state riscritte in modalità  64 bit. Questo è un bene perché, come vedremo tra un attimo, i 64 bit portano una serie di consistenti vantaggi rispetto ai 32 bit. E non dobbiamo dimenticare che le applicazioni 64 bit erano già  compatibili con Leopard, cioè Mac Os X 10.5. Ma vediamo le cose con un po’ più di ordine.

Non è vero che gli utenti di Snow Leopard non possano usare i 64 bit. Perché tutte le applicazioni di quel tipo funzionano perfettamente. In questo senso, hanno accesso a 16 exabyte di indirizzi virtuali sia che funzionino con un kernel in modalità  32 che 64 bit. E hanno accesso a funzionalità  e routine del processore Intel che sono più efficienti in 64 bit che non in 32. Insomma, a prescindere da come avvii il kernel, i vantaggi dei 64 bit ci sono tutti. E il kernel, allora, cos’è e perché c’è poca chiarezza?

EFI è il sistema di firmware dei Mac: Interfacce estendibili del firmware, cioè il complesso, ricco e aggiornabile sistema che gestisce il rapporto tra sistema operativo e l’hardware sottostante. Fa una parte cioè del lavoro del kernel, che è invece il “nocciolo” dei sistema operativo e serve proprio a far sfruttare dal sistema operativo le componenti hardware del computer regolandone le comunicazioni.

Il kernel e i relativi driver possono partire in 32 o 64 bit senza che per l’utente quotidiano sia possibile vedere alcuna differenza. In realtà , il kernel a 64 bit è attivo di default solo sugli Xserve con processore adeguato. I Mac Pro, MacBook Pro e iMac sono invece, a prescindere dal processore, abilitati all’uso del kernel a 32 bit.

Gli utenti non vedono la differenza che, da un punto di vista pratico, oggi è sostanzialmente solo quella di poter caricare più di 32 Gigabytes di Ram in memoria. Siccome la cosa non è possibile in nessuno dei Mac attualmente in commercio, e invece il rischio di incompatibilità  con driver e kext (estensioni del kernel di terze parti) strategici esiste (un programma che non funzionerebbe con il kernel a 64 bit è Fusion di VMWare, ad esempio), il kernel può tranquillamente girare in modalità  32 bit senza che si notino sostanziali differenze dai 64 bit comunque attivabili su una serie di macchine.

La polemica è insomma una tempesta in un bicchiere d’acqua. Che il kernel sia a 32 o 64 bit, le performance complessive della macchina sostanzialmente non cambiano (la differenza si potrebbe avvertire solo su server che fanno milioni di transazioni, e per questo Apple fa partire il kernel nei nuovi Xserve subito a 64 bit). Gli applicativi a 64 bit funzionano invece come tali in ogni caso. Con tutti i vantaggi di potenza, efficienza, multitasking, parallelizzazione, accesso a quantità  superiori di memoria etc.

Le applicazioni di Mac Os X 10.6 Snow Leopard che hanno tratto guadagno da questo sono tutte: Finder, Mail, Safari, iCal, iChat. Per adesso sono rimaste a 32 bit solo DvdPlayer, iTunes, FrontRow, X11 e Grapher.

Qual è allora la situazione dei 64 bit? I 64 bit sono possibili solo su processori 64 bit: quindi sono esclusi gli Intel Core Solo e gli Intel Core Duo, mentre sono capaci di lavorare a 64 bit tutti gli Intel Core 2 Duo. I Core Solo non possono montare Snow Leopard, i Core Duo a 32 bit si. In questo caso, ovviamente, tutto (comprese le applicazioni) funziona a 32 bit.

Nel caso di processori capaci di lavorare a 32 e 64 bit, il kernel può avviare a seconda del tipo di EFI presente sulla macchina. Teoricamente, una EFI a 32 bit può far avviare lo stesso il kernel a 64 bit. Ma non lo fa per una specifica motivazione da parte di Apple. Per risolvere i problemi di compatibilità  con le estensioni del kernel (kext a 32 bit non possono funzionare con il kernel a 64). Invece, il kernel a 32 bit può far girare senza problemi le applicazioni a 64 bit, a partire dal Finder.

Da notare che, per quanto riguarda i plug-in o i codec a 32 bit, come ad esempio succede per i codec aggiuntivi di QuickTime (per il formato Divx, ad esempio) o i plug-in 32 bit come Flash per Safari, Mac Os X usa il sistema degli InterProcess Communications, permettendo di usare uno accanto all’altro applicativi a 64 bit e plug-in a 32 bit (o teoricamente viceversa).

Insomma, Apple ha come al solito costruito un sistema molto semplice per gli utenti, ma estremamente complesso come architettura interna. A differenza di Windows, che presenta versioni modulate del suo Windows 7 sia per funzionalità  (più si paga e più ce ne sono) che per le due grandi linee dei 32 e 64 bit tra loro mutualmente escluse e incompatibili, Apple ha sviluppato un sistema operativo unico in grado di fare tutto: girare su processori a 32 e 64 bit, far girare applicazioni a 32 e 64 bit una accanto all’altra, e senza che gli utenti debbano sapere a priori quale tra le macchine Intel stanno usando o quale versione del sistema operativo, EFI e kernel sono attive. Le incompatibilità  sono praticamente inesistenti. In questo senso si può dire che la polemica sia davvero una tempesta in un bicchiere d’acqua, probabilmente anche sollevata in malafede.

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