64-bit en Android: alles wat je moet weten

‘Galaxy S5 krijgt 64-bit Exynos-processor van Samsung’
Redactie

Android Lollipop ondersteunt 64-bit-chips.  Android Planet legt uit wat 64-bit is en wat je er precies aan hebt.

Android: hoe werkt het precies?

Om Android 64 bit uit te leggen, is het noodzakelijk dat we bij het begin beginnen. Android bestaat grotendeels uit een opensource Linux-kernel die samen met enkele belangrijke softwarematige toevoegingen Android vormt. De kernel is het hart van Linux dat de software met de hardware verbindt. Een kernel stuurt bijvoorbeeld het scherm, de camera, bluetooth en wifi aan. Android is een Linux-distributie en maakt grotendeels gebruik van de standaard Linux-kernel die voor iedereen beschikbaar is.

Tot Android 4.4 KitKat: Dalvik

Je hebt na de Linux-kernel drie belangrijke onderdelen: Android runtime, het application framework en de libraries. Om te beginnen met Android runtime: dit bestaat voornamelijk uit het door Google ontwikkelde Dalvik. Dalvik is een virtuele omgeving die grotendeels Java-applicaties draait. Je kunt het een soort van mini-besturingssysteem noemen die het mogelijk maakt dat Java-applicaties op verschillende soorten hardware gedraaid kan worden.

De virtuele omgeving die Dalvik creëert, kan heel efficiënt zijn. Zo draaien virtuele omgevingen op desktops vaker sneller dan zogeheten native apps. Dit zijn apps die direct communiceren en een stap die Dalvik wel maakt overslaat. Voor de mobiele markt geldt echter nog steeds dat native apps in het algemeen sneller draaien dan een app binnen Dalvik. Laatstgenoemde is echter wel native, maar de apps die binnen Dalvik draaien zijn helemaal niet native of maar voor een gedeelte. Onder andere zware fotobewerkingsapps en games voor Android draaien gedeeltelijk native. Met native app-componenten kun je Dalvik omzeilen en voor snelheidsverbeteringen zorgen.

art-dalvik

Binnen Dalvik draaien de meeste Android-apps, waaronder WhatsApp, Gmail, Twitter en Facebook. Om die apps rechten en functies te geven, maakt Dalvik gebruik van het application framework en vervolgens de libraries om verschillende rechten te verkrijgen en acties uit te voeren. Het applicatie framework bestuurt bijvoorbeeld de telefoon-functies, locatie of notificaties, de libraries behandelen onder andere de grafische mogelijkheden van een smartphone en communiceren met de Linux-kernel om nog dieper in het systeem te duiken.

Vanaf Android 5.0 Lollipop: ART

Sinds Android 5.0 Lollipop maakt Google geen gebruik meer van Dalvik, maar van het geheel nieuwe Android Runtime (ART). Deze technologie bestaat uit een zogeheten  Ahead-Of-Time-compiler. Dit zorgt ervoor dat, op het moment dat de app wordt geïnstalleerd, een speciale code wordt aangemaakt waardoor de app als een native app wordt geïnstalleerd. Zo draait de app niet meer binnen een virtuele omgeving zoals Dalvik, maar communiceert het direct met de Linux-kernel.

Door het gebruik van ART hoeven ontwikkelaars maar één algemene code voor hun app te schrijven, waarna ART per toestel een native code creëert. Veel Android-toestellen beschikken namelijk over andere hardware, waardoor de code van de native app ook veelal per toestel anders is. De installatie van apps met ART duurt wel iets langer dan bij Dalvik, maar volgens Google werken apps met ART  vloeiender en verbruiken ze minder energie.

64 bit: hoe werkt het?

Het verhaal van 64-bit begint bij de chiparchitectuur van de processor. Het is niet mogelijk om een Android-smartphone zomaar op 64-bit te laten draaien, want het toestel moet een 64-bit-chip hebben om op 64-bit te draaien. Om te beginnen heb je verschillende chiparchitecturen, waarvan het algemene ARM (Qualcomm, Nvidia, Samsung Exynos) en X86 van Intel. De Intel-chip wordt nog niet veel in mobiele toestellen gebruikt, maar timmert langzaam aan de weg. Het draait dus op dit moment vooral om ARM.

android 64 bitHet voordeel van het opensource-besturingssysteem Linux is dat 64-bit-ondersteuning voor de ARM-architectuur al een geruime tijd in de kernel aanwezig is, sinds begin 2012 om precies te zijn. In het algemeen wordt 64-bit al veel langer door Linux ondersteund. Jim Zimlin, directeur van de Linux Foundation, is hier ook kort en krachtig over: “Wij ondersteunen 64-bit al een hele lange tijd. Het Android-ecosysteem neemt 64-bit gewoon mee en profiteert hiervan, zonder dat het ecosysteem een speciale behandeling moet ondergaan.”

Android Runtime (ART) ondersteunt 64-bit, waardoor apps die op een toestel met een 64-bit-chip direct profiteren van de voordelen. Dalvik wordt niet naar 64-bit geüpdatet, omdat veel toestellen met Android 4.4 KitKat of lager niet over een 64-bit-chip beschikken.

Android 64 bit: wat heb je er aan?

Het blijft moeilijk om 64-bit goed en duidelijk uit te leggen zonder hier en daar een concessie te maken. Kortweg zorgt 64-bit ervoor dat de software meer geheugen kan aanspreken. De winst wordt gemaakt omdat er voortaan 64-bits registers aanwezig zijn en pakweg twee keer zo veel data binnen één actie kunnen verwerken dan 32-bit op dit moment kan. Hierdoor kunnen (zware) rekenopdrachten sneller worden uitgevoerd.

Eén van de grootste voordelen van 64-bit is dat apparaten met meer dan 4GB aan werkgeheugen worden ondersteund. Android is redelijk op weg: verschillende toestellen zijn  al van 3GB aan werkgeheugen voorzien. Met 64-bit kan er dus van meer werkgeheugen gebruik worden gemaakt, en dat betekent in de praktijk dat er meer apps in het werkgeheugen kunnen worden opgeslagen en dat ze ook meer werkgeheugen kunnen verbruiken.

android 64 bitDaarnaast maakt 64-bit het simpel gezegd mogelijk dat (zware) rekenprocessen sneller kunnen worden uitgevoerd. Hugo Visser, Android-ontwikkelaar bij Qbus, is van mening dat de gebruiker de komende tijd nog weinig van 64-bit gaat merken: “De doorsnee apps, zoals WhatsApp en Facebook, gebruiken te weinig processorkracht om echt van de snellere verwerking in de 64-bit-processor te profiteren. Gebruikers zullen dus, vooral in het begin, weinig merken van 64-bit. Zware fotobewerkingsapps, die veel rekenkracht nodig hebben, kunnen mogelijk wel direct gebruikmaken van de voordelen die 64-bit biedt. Ook benchmarks kunnen profiteren van de hogere rekenkracht omdat ze specifieke situaties meten waar 64-bit-processoren beter in zijn dan 32-bit-processoren. Hierdoor vallen de resultaten veel hoger uit dan bij 32-bit-toestellen, maar brengt dit lang niet altijd een voor de gebruiker merkbare prestatieverbetering”

“Het blijft echter nog moeilijk te zeggen welke voordelen 64-bit nog meer kan bieden. De energiezuinigheid ligt voornamelijk aan de chiparchitectuur en volgens mij wordt een chip niet alleen zuiniger door 64-bit. Ik zie zelf nu geen direct voordeel in 64-bit an sich en processoren zullen in de toekomst sowieso sneller en energiezuiniger worden. En als 64-bit daaraan kan bijdragen, is dat mooi meegenomen.”

Wanneer krijg je 64-bit?

Er zijn sinds eind 2014 verschillende smartphones en tablets met een 64-bit-chip op de markt , die veelal met Android 5.0 Lollipop of hoger worden geleverd. Deze toestellen zijn voorzien van Android Runtime (ART), dat direct 64-bit ondersteunt. Het ligt vervolgens vooral aan de gebruiker of degene ook daadwerkelijk iets merkt van 64-bit. Lichte apps, zoals WhatsApp, zullen niet direct grote voordelen halen uit het gebruik van 64-bit, maar zware apps – denk aan apps om video’s mee te bewerken of grafisch intensieve  games – hebben hier wel direct profijt van.

Nieuws

64 bit nieuws

Download onze app

Download onze app