PSE-36

PSE-36

컴퓨팅에서 PSE-36(36비트 페이지 크기 확장)[1]은 물리적 메모리 주소 지정 기능을 32비트에서 36비트로 확장하여 최대 64GB의 메모리로 주소를 지정할 수 있는 x86 프로세서의 기능을 말한다.[2]물리적 주소 확장(PAE) 방법과 비교하여 PSE-36은 4GB 이상의 메모리를 다루는 보다 간단한 대안이다.Page Size Extension(PSE) 모드와 수정된 페이지 디렉토리 테이블을 사용하여 4MB 페이지를 64GB의 물리적 주소 공간에 매핑한다.PSE-36의 단점은 PAE와 달리 4GB 마크 이상의 4KB 페이지 세분성을 가지고 있지 않다는 것이다.[3]

PSE-36 X86아키텍처에 펜티엄 II제온괐고 처음에는"인텔 확장 서버 메모리 구조"[2][4](때때로 짧게 한 ESMA[5])는 약간 나이가 많은 개인 화기 및 장비( 펜티엄 프로는 오직 개인 화기 및 장비 지원을 포함한 브랜딩의 부분만 "부분 집합 suppo을 가진 것으로 광고 했던 광고대로 도입되었다.E의 rt"SMA).[1]

PSE-36의 전성기는 비교적 짧았다.PSE-36의 주요 장점은 PAE와 달리 운영 체제의 내부 작업을 거의 재작업할 필요가 없다는 점이었고, 따라서 PSE-36은 Windows NT 4.0 Enterprise Edition 타임프레임을 중심으로 적절한 미봉책을[6] 입증했다.윈도 2000을 포함한 새로운 마이크로소프트 운영체제는 PAE만 지원한다.[7]Linux와 같은 일부 운영 체제는 PSE-36을 완전히 건너뛰었다.[8]그럼에도 불구하고 AMD 이후 Intel은 레거시 모드에서 작동할 때 64비트 프로세서에서 최대 40비트 PSE 지원을 제공하기로 선택했다.

작전

탐지

PSE-36에 대한 지원은 형상 비트에 대한 cpuid 결과에서 EDX 비트 17(0부터 계산)으로 표시된다.(이는 동일한 레지스터에서 비트 3으로 표시되는 일반 PSE 지원과는 다른 비트다.)[9][10]

활성화 및 사용

PSE-36을 활성화하는 한, 그러나 PSE를 켜는 비트와 별도의 비트는 없다.[10]프로세서(cpuid로 표시됨)와 칩셋은 PSE-36을 지원하며, (시스템 레지스터의 비트 4, PSE를 설정함으로써) PSE만 활성화한다.CR4)는 일반 4KB 페이지(4GB 범위)와 함께 큰 4MB 페이지(64GB 범위)를 사용할 수 있다.[10]

CPUID 명령을 사용하여 확인한 대로 CPU에서 새로운 PSE-36 기능을 사용할 수 있는 경우, 큰 페이지를 가리키는 페이지 디렉토리 항목 안에서 PSE에 사용된 10비트에 추가하여 4비트를 더 사용한다.이를 통해 36비트 주소 공간에 대형 페이지를 배치할 수 있다.[10]

페이지 디렉토리 항목(PDE)의 PS 비트(비트 7)는 이 항목이 페이지 테이블(1024개의 4-KiB 페이지를 설명하는 페이지 테이블)을 참조하는지 또는 하나의 4MB 페이지를 참조하는지 여부를 나타낸다.정상 모드, PSE 모드 및 PSE-36 모드의 PDE 구조는 다음과 같다.

32비트 페이징에 대한 페이지 디렉토리 항목
31–22 21–17 16–13 12 11–9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
비PSE 페이지 테이블의 기본 주소 쓸모가 있다 0 PS=0 점화시키다 A PCD PWT U W P
PSE 비트 31..프레임 주소 22페이지 예약됨(영(0) 팻[a] 쓸모가 있다 0 PS=1 D[b] A PCD PWT U W P
PSE-36 비트 31..프레임 주소 22페이지 예약됨(영(0) 35비트..프레임 주소 32페이지 팻 쓸모가 있다 0 PS=1 D A PCD PWT U W P
  1. 페이지 속성 테이블, Pentium III 이후 이전 CPU의 경우 0이어야 함.
  2. "더러운" 비트: 해당 페이지에 대한 쓰기 액세스 권한이 있는 경우 CPU에 의해 1로 설정.4KiB 페이지의 경우 이 플래그는 PTE(페이지 테이블 항목)에 있다.

최대 40비트 확장

AMD는 비트 20을 해석하여 이 체계를 40 주소 비트로 확장한다.PDE의 13개 비트 39.레거시 모드에서 작동할 때 AMD64 프로세서에 있는 페이지 기본 주소 중 32개이므로 비트 21만 예약됨(0이어야 함).단, CR4에 유의하십시오.PSE는 롱 모드에서 무시되고 PSE 스타일 4MB 페이지는 해당 모드에서 사용할 수 없다.[11]따라서 PSE 4-MB 페이지를 사용하여 AMD64 레거시 모드에서 어드레싱할 수 있는 물리적 메모리의 총량은 1024GB이다.[6]이러한 명칭은 공식 AMD 문서에는 나타나지 않지만 톰 샨리는 이 확장을 PSE-40이라고 불렀다.[6][11]

최신 Intel 설명서(2014년 2월)도 PSE에서 최대 40비트를 지원한다.그러나 Intel CPU에서 지원되는 정확한 PSE 비트 수는 적을 수 있으며, 80000008H 기능으로 CPUID를 호출하고 EAX[7:0][12]에서 결과를 확인하여 프로세서가 지원하는 최대 물리적 주소 폭을 쿼리하기 위해 CPUID를 사용하여 결정해야 한다.

사용법

PSE-36 기능의 실질적인 유용성은 4 GB 이상의 RAM에 대한 칩셋 지원에 의존한다.Pentium II 타임프레임의 대부분의 칩셋은 이 정도의 메모리를 지원하지 않았으며, Intel 440BX의 일반 데스크톱 칩셋의 경우 1GB, 440GX 워크스테이션 칩셋의 경우 2GB가 최대였다.고급 서버 Intel 450NX 칩셋만이 8GB를 지원했다.[2][13]따라서 PSE-36 (ESMA)에 대한 지원은 일반적으로 서버에 대해 광고되었다.[4]

적합한 운영 체제 PSE-36 지원으로서, 1998년 인텔 마이크로 소프트 WindowsNTServer, 엔터프라이즈 에디션은 4.0와는 다가오는 NT5.0,, 그리고 운전자 김혜진입니다.라고 할 수 밖에 없는 운영 체제 PSE-36(오직 PSE36 운전자 임시로 수 있었다)의 모르고 대부분의를 PSE36 장치 driver,[1]를 모두 가능하게 사용 광고했다y4GB 이상에 액세스하고자 하는 통신.[6]따라서 Windows NT 4.0 Enterprise Edition은 기본적으로 RAM 디스크로서 PSE-36 기능을 사용했다.[3]PSE36 드라이버는 Windows NT 4.0 Enterprise Edition 서버의 일부 애플리케이션(예: SAP liveCache,[14] Microsoft SQL Server 7.0,[7] Oracle 8.1.5,[15] IBM DB2)에서 사용되었다.[16]그러나 후자에 대한 튜닝 문서에서는 "불행히도 PSE-36 드라이버를 사용하여 얻은 성능 이득은 화려하지 않다.많은 경우에, 서버는 드라이버 없이 4 GB로 실행되는 것보다 PSE-36 드라이버를 사용하는 8 GB로 느리게 실행될 것이다.[...] 1년 이상의 실험과 튜닝 후에 마이크로소프트와 IBM은 불충분한 성능 향상으로 인해 PSE-36에 대한 지원을 중단했다.이 드라이버는 여전히 인텔의 벤더가 사용할 수 있지만 최종 고객에게는 유용하지 않다."[16]

Windows 2000(NT 5.0)은 대체 PAE와 비교할 때 성능이 낮기 때문에 PSE-36을 지원하지 않았다.[7][3]Windows 2000은 또한 PSE36 드라이버의 API를 아래에서 PAE를 사용하는 AWE(Address Windowing Extensions)라는 새로운 API로 대체했다. [7][15](AWE는 Windows 2000의 Datacenter Server와 Advanced Server에서만 사용할 수 있었다.)따라서 윈도우즈 애플리케이션은 Oracle 8.1.6[15] 또는 MS SQL Server 2000과 같은 새로운 API로 마이그레이션되었다.[7]

PSE-36은 Linux에 의해 사용되지 않았다.[8]

PAE와 비교

PAE(Physical Address Extension, PAE)는 36비트 주소 지정을 허용하는 PSE-36의 대안이다.PSE-36은 페이지 테이블의 계층 구조가 변경되지 않고 페이지 항목이 이전 32비트 형식을 유지하며 64비트로 확장되지 않는다는 장점이 있다.PSE-36의 분명한 단점은 64GB의 물리적 메모리에 큰 페이지만 위치할 수 있고, 작은 페이지는 여전히 처음 4GB의 물리적 메모리에 위치할 수 있다는 것이다.[3]

Intel 확장 서버 메모리 아키텍처

Intel Extended Server Memory Architecture는 핵심 프로세서에 두 개의 36비트 주소 지정 모드인 PAE-36과 PSE-36을 포함하도록 정의된다.[1]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d "The Intel Extended Server Memory Architecture" (PDF). Intel Order Number: 243846-001. 1998. Retrieved 2014-03-01.
  2. ^ a b c "Netinfinity Performance Tuning with Windows NT 4.0" (PDF). Redbooks.ibm.com. pp. 51–52. Retrieved 2014-03-01.
  3. ^ a b c d "Operating Systems and PAE Support". Msdn.microsoft.com. 2006-07-14. Retrieved 2014-03-01.
  4. ^ a b Deni Connor (7 December 1998). "Here come the eight-way Xeon servers". Network World : The Leader in Network Knowledge. Network World: 19. ISSN 0887-7661.
  5. ^ Michael Missbach; Uwe M. Hoffmann (2000). SAP Hardware Solutions. Prentice Hall Professional. p. 62. ISBN 978-0-13-028084-8.
  6. ^ a b c d Tom Shanley (2009). x86 Instruction Set Architecture. MindShare Press. pp. 578–579. ISBN 9780977087853.
  7. ^ a b c d e Sajal Dam (2004). SQL Server Query Performance Tuning Distilled. Apress. p. 28. ISBN 978-1-4302-0407-7.
  8. ^ a b Daniel P. Bovet; Marco Cesati (17 November 2005). Understanding the Linux Kernel. "O'Reilly Media, Inc.". p. 52. ISBN 978-0-596-55491-0.
  9. ^ Intel 프로세서 식별 및 CPUID 지침 Wikiwix에서 아카이브된 2013-07-24, Intel 애플리케이션 노트 AP-485
  10. ^ a b c d Tom Shanley (2005). The Unabridged Pentium 4: IA32 Processor Genealogy. Addison Wesley Professional. pp. 732–736. ISBN 978-0-321-24656-1.
  11. ^ a b AMD Corporation (September 2012). "Volume 2: System Programming" (PDF). AMD64 Architecture Programmer's Manual (3.22 ed.). AMD Corporation. pp. 25–26 and 125–126. Retrieved 2014-02-17.
  12. ^ "Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual, Volume 3A: System Programming Guide, Part 1" (PDF). Intel. p. "4-5" and "4-11". If the PSE-36 mechanism is not supported, M is 32, and this row does not apply. If the PSE-36 mechanism is supported, M is the minimum of 40 and MAXPHYADDR (this row does not apply if MAXPHYADDR = 32). See Section 4.1.4 for how to determine MAXPHYADDR and whether the PSE-36 mechanism is supported. [...] CPUID.80000008H:EAX[7:0] reports the physical-address width supported by the processor. (For processors that do not support CPUID function 80000008H, the width is generally 36 if CPUID.01H:EDX.PAE [bit 6] = 1 and 32 otherwise.) This width is referred to as MAXPHYADDR. MAXPHYADDR is at most 52.
  13. ^ 인텔의 펜티엄 II Xeon 프로세서.펜티엄 II Xeon을 위한 새로운 칩셋
  14. ^ "How does the liveCache < 7.4 use PSE36/AWE". Stechno.net. 2003-04-04. Retrieved 2014-03-01.
  15. ^ a b c Michael R. Ault (2003-02-17). "Increasing Available Memory in Linux and Windows" (PDF). ROBO Books White Paper. pp. 10–12. Retrieved 2014-03-01.
  16. ^ a b Tuning IBM xSeries Servers for Performance (PDF) (3rd ed.). IBM SG24-5287-02. June 2002. p. 97. Archived from the original (PDF) on 2014-03-03.