Pourquoi user d'un OS 64 bits sur son Raspberry Pi 4 ? Parce que la performance est meilleure qu'en 32 bits, d'après un employé de Red Hat

La Fondation Raspberry Pi a annoncé la disponibilité de la quatrième version de son ordinateur monocarte à mi-parcours de l’année précédente. Comparé à son prédécesseur, le Raspberry Pi 3B+, le Raspberry Pi 4 (Rpi 4) propose le lot d’améliorations suivant :

• processeur Broadcom quadricœur à 1,5 GHz, en hausse par rapport au modèle précédent à 1,4 GHz ;
• GPU VideoCore VI à 500 MHz, contre 400 MHz auparavant ;
• un port USB Type-C pour l’alimentation, plutôt que micro USB ;
• deux ports Micro HDMI pouvant alimenter deux moniteurs 4K à 30 images par seconde ou un seul moniteur 4K à 60 images par seconde avec un écran 1080p ;
• deux ports USB 3 et deux ports USB 2, à partir de quatre ports USB 2 ;
• un port Ethernet Gigabit qui n'est plus limité par une interface USB ;
• Bluetooth 5.0 plutôt que 4.1 ;
• Wi-Fi double bande 802.11ac ;
• une carte de stockage microSD avec un taux de transfert maximum théorique de 50 Mbps, au lieu de 25 Mbps ;
• un connecteur GPIO à 40 broches prenant en charge trois autres interfaces; I2C, SPI et UART.

Côté logiciel, le système d’exploitation que la Fondation met à la disposition du public est Raspbian – un dérivé de Debian. Un détail très susceptible d’échapper à la vigilance des non férus en informatique touche à la version de l’OS pour ce qui est du nombre de bits. Dans une publication parue il y a peu, un employé de Red Hat révèle que le système d’exploitation livré par défaut avec la plateforme est une version 32 bits ; un OS 32 bits pour une plateforme matérielle pourtant dotée d’un processeur ARM Cortex A72 qui est 64 bits. Un tour dans les fichiers journaux ou la mise à contribution de la commande uname -m et chacun peut effectuer la vérification de lui-même…


Cet état de choses vient relancer les questionnements sur la nécessité pour les constructeurs de continuer à livrer le matériel avec des systèmes d’exploitation 32 bits. En effet, c’est comme faire fi des avantages qu’offre un système d’exploitation 64 bits sur son homologue 32 bits. À titre d’illustration, il est nécessaire de disposer d’un OS 64 bits pour pouvoir profiter de quantités de mémoire vive plus importantes. C’est ce qu’illustrent les résultats d’un test publié par un ingénieur de Red Hat qui a procédé à l’installation d’une version 64 bits de Debian.

« Un système 64 bits donne la possibilité d’accéder à la RAM par blocs de 8 octets en lecture/écriture, ce, par instruction. J'ai mis sur pied un outil simple qui alloue une grande zone de mémoire tampon, l'écrit et la relit. Pour être sûr que la RAM a vraiment été allouée, j'ai utilisé mlock() sur l'ensemble du tampon. Dans ce test, la mémoire tampon est de 2 Go ; une mémoire tampon de 3 Go a fonctionné en mode 64 bits, mais a dépassé la mémoire disponible en 32 bits », précise-t-il.


Grosso modo, les résultats des tests proposés par l’ingénieur de Red Hat laissent filtrer qu’on peut sans soucis faire tourner du 32 bits sur du 64 bits et obtenir d’importants gains de performance. Illustration avec celles liées au calcul et à la vérification de hachages SHA-1 en 32 et 64 bits.



Seulement, ces avantages du 64 bits sur le 32 bits ne viennent pas sans contrepoids. En effet, si l’on a coutume de dire qu’il est nécessaire de disposer d’un système d’exploitation 64 bits pour pouvoir de quantités de mémoire vive plus importantes, il faut dire que Linux supporte la technique d’extension d’adresse physique qui permet de gérer 64 Go de RAM sur un OS 32 bits. De l’autre côté, s’il est techniquement vrai qu’on peut faire tourner sans souci du 32 bits sur du 64 bits, ce n’est pas sans devoir payer un prix. En effet, cela requiert de doubler toutes les bibliothèques pour avoir des versions en 32 et 64 bits. Il vient qu’il faut le double de l’espace disque. En sus, en 64 bits, les pointeurs d’adresse prennent le double de la largeur, d’où une utilisation plus importante de mémoire vive.

S'il est vrai que maintenant la plupart des gens devraient utiliser un système 64 bits, il faut aussi se dire que si les systèmes 32 bits existent encore, c'est qu’il y a bien des raisons réelles. Dans le cas du Raspberry Pi 4 par exemple, on dispose de 4 Go de RAM au grand maximum et les applications disponibles le sont en 32 bits. Elle est peut-être là, la raison de la Fondation de livrer la plateforme avec un OS 32 bits.

Source : medium

Et vous ?

L’usage d’un OS 64 bits au détriment de sa version 32 bits est-il plus avantageux ?
Les OS 32 bits doivent-ils totalement céder la place à leurs homologues 64 bits ?
Quelle est la largeur de bits (32 ou 64) qui est pertinente pour le Raspberry Pi 4 ?
Que pensez-vous des résultats de ces tests ?

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