上周，樹莓派發(fā)布了用戶期待已久的 64 位 Raspberry Pi OS，從理論上來說(shuō) 64 位的操作系統能(néng)夠更好(hǎo)地利用 64 位處理器所帶來的優勢（較新版本的樹莓派已采用 64 位處理器）、可以支持 4GB 以上的内存（樹莓派 4B 最高配備 8GB 内存），以及在處理多媒體内容時(shí)能(néng)夠有更佳的表現。

雖然理論上是這(zhè)麼(me)說(shuō)，那麼(me) 32 位和 64 位在實際測試中表現如何呢？近日外媒 Phoronix 對(duì)兩(liǎng)者進(jìn)行了詳細測試，讓我們一起(qǐ)看看從 Raspberry Pi OS 32 位轉換到 64 位後(hòu)的測試數據和性能(néng)表現。

爲了測試公平起(qǐ)見，消除因處理器或内存不同引起(qǐ)的結果差異，本次測試使用的是 Raspberry Pi 400，該設備的硬件配置如下：

• CPU：博通 BCM2711 四核 Cortex-A72 (ARM v8) 64-bit SoC @ 1.8GHz

• 内存：4GB LPDDR4-3200

• 存儲：SanDisk 16GB

• 解碼：H.265 (4K@60)、H.264 (1080P@60, 1080P@30)、OpenGL ES 3.0

本次測試使用的 Linux 内核版本爲 5.10，測試中使用的軟件包版本均相同，測試唯一的區别隻是從最新的 Raspberry Pi OS 32 位切換到 64 位。

在首先進(jìn)行的 WebP 圖像編碼測試中（分數越低越好(hǎo)，這(zhè)是對(duì) Google 的 libwebp 的測試，使用 cwebp 圖像編碼實用程序），無論是在默認編碼設置下，還(hái)是在質量爲 100 的編碼設置下，64 位系統的編碼速度比 32 位快 4.5% — 7% 左右，兩(liǎng)者僅有較小的差距。

在接下來的 GraphicsMagick 測試中（分數越高越高，對(duì) GraphicsMagick 及其 OpenMP 實現的測試），32 位和 64 位的測試成(chéng)績就(jiù)有了比較明顯的差别，其中在進(jìn)行 HWB 色彩空間測試時(shí)兩(liǎng)者差距最大，64 位相比 32 位快了約 47%，而在進(jìn)行 Swirl 操作時(shí)也有約 32% 的性能(néng)差距。除此之外，在進(jìn)行旋轉、銳化和高斯噪聲處理時(shí)，也有 17% — 28% 左右的性能(néng)差距。

在 FLAC 音頻編碼測試中（分數越低越好(hǎo)，計算示例 WAV 文件編碼爲 FLAC 格式所需的時(shí)間），64 位比 32 位也提升了約 17%；LAME MP3 編碼測試中（分數越低越好(hǎo)，計算將(jiāng) WAV 文件編碼爲 MP3 格式所需的時(shí)間），64 位提升了約 43%。

在前面(miàn)的測試中也能(néng)看出，64 位相比 32 位在某些測試場景下有了 40% 以上的性能(néng)提升，而在 Stress-NG 測試中（分數越高越好(hǎo)，Stress-NG 是 Linux 壓力測試工具，可以對(duì) CPU、Memory、IO、磁盤進(jìn)行測試），兩(liǎng)者的性能(néng)差距更是進(jìn)一步被(bèi)放大，其中在 Vector Math 中 64 位的性能(néng)提升幅度達到了約 232%；在 Glibc C String Functions 測試中，也提升了約 196%。

除了多媒體編碼和系統的壓力測試以外，也專門對(duì) Python 和 PHP 的性能(néng)進(jìn)行了測試。其中在 PyBench 測試中（分數越低越好(hǎo)，PyBench 報告了不同函數的平均測試時(shí)間，提供了對(duì) Python 在系統上的平均性能(néng)的估計），64 位相比 32 位提升了約 13%；而在 PHPBench 測試中（分數越高越好(hǎo)，PHPBench 執行大量測試，以便對(duì) PHP 解釋器的各個方面(miàn)進(jìn)行評估），64 位性能(néng)則是提升了約 54%。

雖然上述的測試結果已經(jīng)表明在同等測試環境下，64 位操作系統的性能(néng)相比 32 位有了大幅提升，但這(zhè)還(hái)不是所有測試環節中性能(néng)差距的最大體現。

在 Sysbench 測試中（分數越高越好(hǎo)，Sysbench 是一個基于 LuaJIT 的多線程基準測試工具，專門測試 CPU 和内存），64 位處理器 + 64 位操作系統的優勢被(bèi)最大化，64 位的性能(néng)提升幅度達到了驚人的 1380%。

我們在這(zhè)裡(lǐ)僅僅是從幾十種(zhǒng)不同的負載測試中挑出了一些具有代表性的測試，但縱觀全部測試結果，將(jiāng) Raspberry Pi OS 切換至 64 位版本後(hòu)，其平均性能(néng)提高了約 48%。想要查看所有測試數據的用戶可以訪問 Phoronix 官網。

相比其他的 Linux 發(fā)行版，Raspberry Pi OS 直到現在才推出 64 位系統，确實是姗姗來遲。但從測試結果來看，64 位系統這(zhè)麼(me)大的提升幅度讓用戶也沒(méi)有白等。看到這(zhè)裡(lǐ)你應該找不到什麼(me)理由拒絕升級到 64 位系統了吧。