哪些操作系统（或发行版）带有 64 位内核（x86_64、SPARC64、PPC64，以及其他？）和 32 位用户空间？
我希望所有小型用户空间程序（如 ls、cat 等）都是 32 位的，因为它们实际上不需要是 64 位的。但操作系统内核必须是 64 位才能使用 >=3 Gb 的 RAM。数据库程序（当使用大量内存时）也可以是 64 位的。
64 位模式可能会损害某些程序，使它们变得更大，占用（浪费）指针的内存（尤其是在列表、树等大型抽象数据类型中）。
64 位程序在每个指针上浪费了两倍内存。我不想要它。
问题不是“当 64 位处理器可用时是否需要 32 位程序”。问题是“哪些操作系统带有 32 位用户空间和 32/64 位模式下的内核”。此类操作系统的示例包括：Solaris/SPARC64、MACOSX/X86_64 (10.5)/...
答案1
目前的共识似乎是你毫无必要地担心。64 位很好，占用的空间不会比 32 位大很多。在我的几个系统上：
What 64-bit Size 32-bit Size
/bin/ls 101K 91K
/lib/libc.so 1.4M 1.3M
/usr/bin/php5 5.5M 5.1M
看吧——没那么重要。此外，64 位指针比你想象的更有用。
答案2
我几乎可以相信，64 位内核和 32 位用户空间带给你的好处比讨论它所浪费的时间要多得多。当然，有时确实如此（我为 redis 服务器做了这件事）。
但是，如果你想开始混合 64 位和 32 位二进制文件（如你在评论中提到的那样），那你真的是在自找麻烦。这意味着很多库将在内存中映射两次，这将非常低效。没有发行版提供这种功能（即使 Debianmultiarch项目也不涵盖二进制文件）。
您提到“cat”、“dd”、“bash”甚至“gcc”等二进制文件不需要 64 位，但这些是使用 32 位指针而不是 64 位指针不会节省“任何东西”的典型程序示例。您在输入cat消息时所浪费的时间已经比您运行 32 位版本而不是 64 位版本所节省的时间要多。
更不用说x86_64不仅有更大的指针，还有两倍的通用寄存器，并且编译器可以对可用扩展做出与 一样多的假设i686（这比 还多i586，反过来又比 还多i486，反过来又比 还多i386）。性能最终可以明显提高。
如果您想同时使用 64 位和 32 位二进制文件，我个人的建议是运行（可能很少）指针密集型应用程序需要少于 4GB 的 RAM和您真正关心的是其性能在 32 位chroot（或任何容器）中。除非它们在 Java 堆栈上运行，在这种情况下，您最好坚持使用 64 位用户空间并使用混合 JVM（带有压缩指针）。
如果您确实想要一个 64 位内核和一个 32 位用户空间，而不仅仅是因为您在某处读到它具有更好的性能，那么您可以随时从发行版的 64 位软件包中获取内核并将其挤压到 32 位安装中。
答案3
有一个新的X32 ABI正在开发中，其目标正是您正在寻找的：在 AMD64 硬件上实现 32 位用户空间和 64 位内核。X32 相对于传统 i386 ABI 的优势在于程序可以利用 AMD64 架构的其他功能，例如新指令和附加 CPU 寄存器。
但是，X32 尚未准备好使用，因此目前最好的选择是安装具有 64 位内核的 32 位发行版。例如，在 Debian 中，您需要安装linux-image-2.6-amd64（或者linux-image-amd64如果您正在运行 wheezy，它尚未发布，但使用 3.x 内核）。
答案4
我正在运行一个 64 位 KVM 服务器，它托管多个虚拟服务器（debian/woody - debian/sqeeze 和 Windows XP）。虚拟 linux 服务器有 32 位用户空间和一个 64 位内核（aptitude install linux-image-2.6-amd64）。
所以我认为您可以安装每个当前的 Linux 发行版并在其上运行 64 位内核 - 我对此设置没有任何问题。