WOW64

微软64位环境中出现了一些新的兼容64位的数据类型，因此您可能需要对代码进行少量的更改。关键的一点是所有现有的 Win32 知识都可以直接应用到 Windows 64 位版本中，并且您的大部分代码都可以针对 64 位平台进行编译，而无需更改。这也意味着您可以从单个代码库构建代码的32 位和64位版本，减少了由于维护两个代码库所带来的维护开销。

但是，在两个操作系统版本之间存在着非常重要的一些差异，这一点需要注意。Microsoft 已经去除了一些旧的组件，例如 Win16 子系统—Windows 64 位代码不支持16 位的 Windows 版本。也不支持 POSIX 和 OS/2 子系统。不过，出现了一个新的子系统，称为 WOW64。

WOW64

WOW64 是 Windows-32-on-Windows-64 的缩写。它为现有的 32 位应用程序提供了 32 位的模拟，可以使大多数 32 位应用程序在无需修改的情况下运行在 Windows 64 位版本上。它类似于旧的 WOW32 子系统，负责在 Windows 32 位版本下运行 16 位的代码。

硬件本身具有 32 位兼容性模式，可以处理 IA-32 指令的实际执行，而 WOW 层处理诸如在 32 位和 64 位模式之间切换处理器以及模拟 32 位系统的事务。例如，32 位和 64 位程序具有不同的注册表配置单元。还有一个用于 32 位二进制文件的不同的系统目录。64 位二进制文件仍然使用 System32 目录，因此，当 32 位应用程序安装到系统中时，WOW 层会确保将 32 位二进制文件置于一个新的目录 SysWOW64 中。这是通过如下方式实现的：根据应用程序是否运行在 WOW 下，截获对 API 的调用（如 GetSystemDirectory）并返回适当的目录。相同的问题可能会存在于注册表中。因为 32 位和 64 位的 COM 服务器都可以安装在系统上，并位于相同的类标识符 (CLSID) 下，因此 WOW 层需要将对注册表的调用重定向到适当的 32 位或 64 位配置单元中。WOW 层也会处理注册表中某些区域之间的镜像更改，以便使其更简单地支持 32 位和 64 位代码之间的交互操作。

WOW64 非常重要，因为当不关注性能和可伸缩性的问题时，它使您可以利用大多数现有的 32 位代码。它是两种方法的最佳结合。您可以将您的服务迁移到 64 位，同时将 Microsoft 管理控制台 (MMC) 配置管理单元保留为 32 位。Windows 64 位版本包括 MMC 的 32 位和 64 位的版本。当选择保留管理工具为 32 位时，进程间的通讯可能会遇到某些问题，但是只要接口设计正确，诸如远程过程调用 (RPC) 的协议应该可以在 32 位和 64 位进程之间运行。有关 WOW64 的另外一点需要牢记：它并不是为要求高性能的应用程序而设计的。至少，WOW64 子系统需要将 32 位参数扩展到 64 位，并且需要将 64 位的返回值截断为 32 位。在最糟糕的情况下，WOW64 子系统将需要进行内核调用，涉及到的不仅仅是到内核的转换，还有从处理器的 32 位兼容性模式到其本机 64 位模式的转换。在 WOW64 下运行时，应用程序将无法妥当地进行调整。对于那些您要将其保留为 32 位的应用程序而言，请在 WOW64 下测试它们。如果性能不能满足您的期望，您需要考虑将应用程序迁移到 64 位。

WOW64 是在用户模式下实现的，作为 ntdll.dll 和内核之间的层。WOW64 及其支持的一些 DLL 仅仅是可以加载到 32 位进程中的 64 位的 DLL。对于所有其他情况，进程保持为纯进程。32 位的进程无法加载 64 位的 DLL，反之亦然。

虚拟内存和地址空间

默认情况下，Windows 32 位版本的地址空间限制在 4 GB，其中一半是为内核保留的。这限制了普通的应用程序只能使用 2 GB 的有效虚拟内存。2 GB看起来好像很多，但是由于错误的分配算法、大型文件映射甚至过多的使用 DLL，地址空间很容易在应用程序中变得零碎。看一下任务管理器中的“VM Size”列，就会发现普通应用程序消耗的虚拟内存量。当然，就想过去的 DOS 时期（利用 XMS/EMS）一样，有很多种方法可以使 32 位的应用程序访问多于 4 GB 的物理内存。进入物理地址扩展 (PAE) 和地址窗口扩展（Address Windowing Extensions，AWE）。PAE 通过将地址位的数量从 32 扩展到 36 来工作，这样使应用程序可以寻址的空间达到 64 GB。AWE 使应用程序可以将大于 4 GB 的物理内存范围映射到虚拟地址空间中。这两种方法都引入了开销并增加了代码的复杂性。

Windows 64 位版本提供 16 TB 的有效寻址空间，其中一半可用于用户模式的应用程序。这意味着整个数据库可以移动到内存中，显著地提高了性能，或者整个网站可以缓存到内存中。它还可以使代码保留并委托到巨型的邻近虚拟内存块中，无需实际地担心虚拟内存碎片问题。这也考虑到了巨型文件映射对象或共享的内存部分。