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米Microsoftロドリゲス氏「32ビットの開発知識は、64ビット環境でそのまま使える」 |
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～Microsoft Windows 64-bit Technology Tour 2004
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6月22日にマイクロソフト株式会社の主催で行われたイベント「Microsoft Windows 64-bit Technology Tour2004」において、「64-bit アプリケーション アーキテクチャ」をテーマに、米Microsoft Windowsディビジョン リードプロジェクトマネージャのクライド・M.ロドリゲス氏が講演を行った。 ■ x64対応Windowsは2005年第1四半期に提供
この2つに32ビット版をあわせた3つのWindowsは、「共通したソースコードベースを元に、それぞれのインタラクションセット向けにコンパイルされる」という。このIPF版、x64版の間にはバイナリレベルでの互換性はなく、対応するアプリケーションやドライバについても別個に必要となるが、それぞれに対応するコンパイラがすでにIntelから提供されている。またマイクロソフトの提供するSDK（Software Developer Kit）、DDK（Driver Developer Kit）が、現在テクニカルベータプログラムを通じて利用可能となっている。このSDKでコンパイルしたバイナリは「64ビットでは約25％ファイルサイズが増加する」という。 このWindows 64-bitアーキテクチャでは、仮想メモリを16TB（32ビットでは4GB）、ページファイルを512TB（同64GB）、またシステムキャッシュ1TB（同1GB）をサポートしている。「大量メモリを利用できる点が64ビット環境における最大のメリット」と同氏は述べた。 Windows Server 2003だけでなく、x64向けにのみリリースされるWindows XP 64-bit Editionについても同じ1つのソースコードからコンパイルされる。これらは同OSの間で機能の違いはないが、「x64では32ビットアプリがネイティブに走ることが特徴」といえる。
■ 64-bit Windows上で32ビットアプリケーションを動作させる「WOW64」
x64環境でWOW64により32ビットアプリケーションを動作させた場合には、メモリ領域の拡張により動作速度が改善される場合があるという。もちろんIPF環境向けにも提供されるが、「Itaniumでは「Exec.Layer」を介して32ビットコードが実行されるため、処理速度の面ではデメリットがある」とした。 また32ビット環境では「%systemroot%\syetem32\*.*」に存在するファイルシステムは「%systemroot%\syewow64\*.*」に、また32ビットにのみ対応するキーは「HKEY_LOCAL_MACHINE_\Software\WOW6432Node」のレジストリ配下に格納される。よって32ビットアプリケーションは64ビットDLLのロード、レジストには対応しない。 そしてネイティブな32ビット環境と違い、16ビットのアプリケーション、Windows 3.xユーティリティは動作しない。この点については「下位互換性を確保するため、16ビットで動作するインストーラは多い。これを検知して、シームレスに32ビット版に交換する機能を提供する」とした。また32ビットのカーネルモードドライバ、OS/2やPOSIXアプリケーションについても非サポートとなる。 このほか32ビット版の.NET Framework、Visual Studio .NET 2003については、すでにx64、IPFの双方で動作サポートが表明されている。32ビット版のSDK、DDKについては、x64上での動作がサポートされる。 .NET Frameworkについては、CLR（Common Language Runtime）を使用したマネージドコードの32ビットアプリケーションの動作が64-bit Windows上でサポートされるという。64ビット版の.NET Frameworkは、2005年の前半にVisual Studio 2005のリリースとともに発表されるという。この64ビットCLR上では、32ビットアプリケーションがシームレスに動作するとのことだ。 ■ 32ビットから64ビットへのアプリケーション移行プロセス
具体的にアプリケーションを移植する際には、それが単体で動作するのか階層式なのか、関連するコンポーネントとテクノロジー、プロセスの依存関係などを事前に考慮する必要がある。同氏はMSDNで配布されているC++のサンプルアプリケーション「Nile」を用いて、32ビットから64ビットへのポーティングについて話を進めた。 Nileは、ISAPIを用いてプレゼンテーション層を実装した3階層型のアプリケーションで、ビジネスロジックにはCOMコンポーネントが、データアクセスにはCOMオブジェクトが利用されている。この場合「Webプレゼンテーション層を64ビットへ移行しても、パフォーマンス向上はほとんどない。IEにも32ビット版と64ビット版があるが、64ビット版のActiveXはインターネット上でまだサポートされていない」と、一般のクライアント向けに利用する場合には、64ビット化が利便性の面からデメリットにもなり得るとした。 次にクライアントとHTTP通信するIISを64ビットに移行することで、「より多くのプロセスを実行でき、アプリケーションの信頼性、拡張性が増す」とした。またデータストアも64ビットに移行している。同氏は「SQLの移行は非常に容易だ」とした。 こうした方針の下、移行にあたっては「コアロジックは修正がいらない。ポインタタイプの修正と、COM+でのポインタ、タイプサイズのマイナーチューンだけが必要だった」という。実際の変更箇所は「DB.cpp」内の4箇所のLONGをLONG_PTRへ、22箇所のSQLINTEGERをSQLLENへ、「DBX.cpp」内の31箇所のSQLINTEGERをSQLLENへ、「ISAPI」内の2つのDWORDをDWORD_PTRへ、7つのLONGをLONG_PTRへ、WIN64 #ifdef blocksを4つ追加し、1つのUnsigned LongをUINT_PTRへ変更したたけだという。作業は「64ビット開発の経験がない3名のデバッガーが4日で終えられた」とのこと。 ■ COM/COM+/ActiveX/RPC各コンポーネントの32/64ビット間での運用 同氏は、COM/COM+/ActiveX/RPCそれぞれの32ビットと64ビットコンポーネント間でプロセスを相互運用する場合を解説した。COMでは同一プロセス内に32/64ビットを混在できない。コード間でコミュニケーションを行うためにはIn-Process コンポーネント（IPC）を用いる必要がある。また呼び出し・参照を行うOut-of-processコンポーネントも用意されている。 ActiveXの実行ファイルでは、32/64ビットコンポーネント間のコミュニケーションが可能だ。またDLLについても相互に利用・参照できる。ただIEでは32/64ビット間はもちろん、x64、IPFとの間でもActiveXコントロールをロードできない。 RPCでは、その仕様により相互運用性が大幅に簡素化されたという。そのプログラミングモデルはデータタイプを規定しており、またポインタサイズはローカルに依存するため、接続時に意識せずにそのまま利用できる。これはDCOMについても同じだという。このほかCOM+コンポーネントに関しては、64ビット環境にそのままインストールし、利用することが可能になっている。 最後に同氏は「移植のメリットは個々の要件によりケースバイケース」とした。アプリケーションを64ビットに対応させるにあたっては、必要になる作業がそれぞれに違い、またそこで得られるメリットにも差がある。このため「移行する必要がない場合には、手を加えずに利用を続けるべき」とした。 ■ ＵＲＬ Microsoft Windows 64-bit Technology Tour 2004 http://www.microsoft.com/japan/events/route64/ Windows XP 64-Bit Edition 技術概要 http://www.microsoft.com/japan/technet/prodtechnol/winxppro/evaluate/xp64ovw.asp Beyond Windows XP: Get Ready Now for the Upcoming 64-Bit Version of Windows http://msdn.microsoft.com/msdnmag/issues/01/11/xp64/toc.asp Microsoft .NET Pet Shop http://msdn.microsoft.com/library/en-us/dnbda/html/bdasamppet.asp
（ 岩崎 宰守 ）
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