Charakteristické pracovní stanice, typy, jak fungují, příklady

707
Charles McCarthy

The pracovní stanice jsou to jedinečné počítače určené pro individuální použití, s větší kapacitou a rychlostí než osobní počítače. Byly navrženy pro vývoj technických aplikací, spíše než pro domácí nebo rekreační použití. Používají je mimo jiné architekti, strojírenské společnosti a grafici.

Termín pracovní stanice se také volně používá k označení jiných zařízení, od PC připojeného k síti až po terminál makropočítače. Jeho nejběžnější zastoupení však odpovídá počítačovému vybavení nabízenému specializovanými dodavatelskými společnostmi, jako jsou IBM, Hewlett Packard, Silicon Graphics, Sun Microsystems a Digital Equipment, které začalo velkou inovací pozdní fáze 3D grafické animace..

Zdroj: Dreamstime.com

Byly optimalizovány, aby lépe vizualizovaly a manipulovaly s různými typy vysoce komplexních dat, jako jsou technické simulace, 3D mechanický design, zobrazování, animace a matematická grafika..

Rejstřík článků

  • 1 Vysoce výkonné osobní počítače
  • 2 Funkce
    • 2.1 Komplexní zpracování dat
    • 2.2 Pokročilé nástroje
    • 2.3 Použitá technologie
    • 2.4 RAM ECC
    • 2.5 Více jader procesoru
    • 2.6 Redundantní pole nezávislých disků (RAID)
    • 2.7 Jednotky SSD (SSD)
    • 2.8 Optimalizovaná jednotka grafického zpracování (GPU)
  • 3 typy
    • 3.1 Stanice grafické produkce
    • 3.2 Multimediální pracovní stanice
    • 3.3 Modelovací pracoviště
    • 3.4 Mobilní pracovní stanice
    • 3.5 Servery
  • 4 Jak fungují pracovní stanice?
    • 4.1 Architektura RISC
    • 4.2 32bitové a 64bitové mikroprocesory
    • 4.3 Speciální zařízení
  • 5 příkladů
    • 5.1 Corsair One Pro i180
    • 5.2 Dell XPS 27 AIO
    • 5.3 Apple iMac Pro
    • 5.4 Microsoft Surface Studio
  • 6 Reference

Vysoce výkonné osobní počítače

Pracovní stanice poskytují vyšší výkon než běžné mikropočítače, zejména pokud jde o simultánní úkoly, výpočetní výkon a paměť, stejně jako animace s vysokým rozlišením.

Typicky se jedná o formu osobního počítače, který se skládá alespoň z obrazovky s vysokým rozlišením, myši a klávesnice, i když také nabízejí grafické tablety, více displejů a 3D myši, což jsou zařízení pro navigaci v různých scénářích a manipulaci s 3D předměty.

Vlastnosti

Komplexní zpracování dat

Pracovní stanice jsou obecně postaveny s designem optimalizovaným pro zpracování a vizualizaci komplexních dat. Jsou to počítače používané pro výpočty nebo pro vědecké nebo technické účely.

Mezi příklady patří vytváření a úpravy obrázků, počítačový design (CAD), matematické diagramy a animace.

Pracovní stanice a aplikace pro ně určené jsou používány jakoukoli osobou nebo organizací, která vyžaduje speciální funkce, jako je rychlý grafický adaptér a rychlejší mikroprocesor.

Pokročilé nástroje

Pracovní stanice byly první částí oboru IT, která komercializovala pokročilá vylepšení, stejně jako pomocné nástroje a příslušenství..

Například multi-displeje, zařízení pro ukládání dat a vysoce výkonné a vysokokapacitní 3D myši.

Použitá technologie

Technologicky byly pracovní stanice vyvinuty pro stejné publikum a současně s operačním systémem UNIX. Tento operační systém se často používá jako standard pro pracovní stanici..

Pracovní stanice tradičně používaly procesor RISC, například procesory architektury MIPS, PowerPC nebo SPARC. Moderní pracovní stanice používají procesory x86-64.

RAM ECC

Díky kódu RAM s opravou chyby (ECC) je systém spolehlivější.

Opravte chyby paměti dříve, než ovlivní systém, zabraňte zablokování a ušetříte prostoje.

Více procesorových jader

Více procesorových jader znamená více výpočetního výkonu. Nezaručuje však zvýšení výkonu..

Použitý software musí být naprogramován, aby toho mohl využívat, což přináší určité výhody.

Redundantní pole nezávislých disků (RAID)

RAID používá k ukládání a zpracování dat více interních pevných disků. Existuje několik různých typů systémů RAID.

V závislosti na typu systému lze pro zpracování dat získat více jednotek nebo lze získat duplicitní jednotky, takže pokud jedna jednotka selže, druhá bude nadále fungovat..

Jednotky SSD (SSD)

Fungují odlišně od konvenčních pevných disků. Nejsou zde žádné pohyblivé části, takže je menší pravděpodobnost fyzického selhání. Jsou také rychlejší.

Nevýhodou je, že jsou dražší a mají menší úložnou kapacitu než běžné disky..

Jednotka optimalizovaného grafického zpracování (GPU)

Mít vyšší GPU znamená, že CPU bude muset dělat méně práce se zpracováním výstupu obrazovky.

V některých případech může GPU převzít část zatížení procesoru, takže je vše rychlejší. Nevýhodou je, že špičkové GPU jsou drahé.

Typy

Grafická pracovní stanice

Pracovní stanice je navržena tak, aby podporovala jednu nebo více grafických karet profesionální kvality, zatímco počítač obecně podporuje pouze karty spotřebitelské kvality. Pracovní stanice jsou navrženy tak, aby vytvářely 2D a 3D obrázky a animace.

Kdokoli, kdo pracuje s podrobnou 2D nebo 3D grafikou, může očekávat výrazné zlepšení v odezvě systému pomocí jedné pracovní stanice, i když jsou oba systémy identické..

Multimediální pracovní stanice

Obecně platí, že v multimediálních systémech GPU a CPU spolupracují při úpravách a produkci zvuku i videa v profesionální kvalitě..

Dokonce i základní pracovní stanice nabízejí výkon a kapacitu pro základní interaktivní design a tvorbu multimediálního obsahu..

Modelovací pracovní stanice

Modelovací software, jako je AutoCAD, vyžaduje k vytvoření přesných profesionálních modelů profesionální grafické karty.

Pracovní stanici lze konfigurovat s více procesory než s počítačem a s výkonnějšími procesory.

Náročné aplikace, jako je počítačový design a animace, budou reagovat rychleji. Lze spustit více aplikací současně bez ztráty výkonu.

Mobilní pracovní stanice

Někdy musíte být na místě a úzce spolupracovat se zákazníky. Mobilní pracovní stanice poskytují téměř stejný výkon jako základní pracovní stanice, takže můžete navrhovat se zákazníkem, nejen pro zákazníka.

Tyto výkonné notebooky obsahují integrované funkce zabezpečení a správy, které pomáhají udržovat váš systém v provozu..

Servery

Jedná se o vícejádrové systémy založené na CPU, které jsou v mnoha případech navrženy tak, aby fungovaly neomezeně dlouho a zvládly složité výpočetní úlohy..

Jak fungují pracovní stanice?

Pracovní stanice se primárně používají k provádění výpočetně náročných inženýrských a vědeckých úkolů. Je to díky jeho speciálnímu provozu:

RISC architektura

Většina mikroprocesorů pracovních stanic využívá architekturu RISC, což je zkratka pro Reduced Instruction Set Computing..

Tato architektura se liší od architektury CISC, což je zkratka pro Complex Instruction Set Computing, používanou ve většině počítačů..

Protože architektura RISC snižuje počet instrukcí trvale uložených v mikroprocesoru, zjednodušuje to a zrychluje zpracování dat.

Důsledkem této vlastnosti je, že software aplikací prováděných pracovními stanicemi musí obsahovat více instrukcí a složitosti než aplikace architektury CISC..

32bitové a 64bitové mikroprocesory

Mikroprocesory na pracovních stanicích mají obvykle 32bitové adresování (indikátor rychlosti zpracování), výrazně rychlejší ve srovnání s 16bitovými systémy, které se nacházejí ve většině osobních počítačů..

Některé pokročilé pracovní stanice využívají 64bitové procesory, které mají čtyřmiliardinásobek kapacity adresování dat u 32bitových strojů.

Tyto pracovní stanice používají mikroprocesor serverové třídy, jako je AMD Opteron nebo Intel Xeon. Některé dokonce mají více než jeden mikroprocesor.

Speciální zařízení

Některé pracovní stanice mají zařízení, která se běžně nepoužívají v běžných stolních počítačích, například paměť ECC (opravující chyby), SCSI, Fibre Channel a 10 gigabitový Ethernet..

Mohou mít také více paměti než normální stolní počítač. Často mají disky SSD nebo pevné disky 10 000 ot./min.

Jeho surový výpočetní výkon umožňuje špičkovým pracovním stanicím podporovat grafická rozhraní s vysokým rozlišením nebo 3D, sofistikovaný software pro více úkolů a pokročilé možnosti komunikace s jinými počítači..

Příklady

Corsair One Pro i180

Rozměry jsou 20 × 17,25 × 38 cm, což je neuvěřitelně kompaktní vzhledem k množství energie, kterou nabízí. Jedná se o pracovní stanici, která se snadno vejde na stůl, s neuvěřitelným designem.

Většinu komponent lze aktualizovat, i když to není tak jednoduché jako na tradičním počítači. Pokud jde o sílu, přichází s:

- Procesor Intel Core i9-9920X.

- Grafická karta Nvidia RTX 2080 Ti.

- 32 GB DDR4 RAM.

- 920 GB NVMe SSD úložiště a 2 TB pevný disk.

Je to skutečně působivý a špičkový hardware. Má však vysoké náklady kolem 5 000 USD.

Dell XPS 27 AIO

Tato pracovní stanice typu „vše v jednom“ je dodávána s ohromující 27palcovou dotykovou obrazovkou 4K Ultra HD a sadou šesti reproduktorů. Díky tomu je ideální pracovní stanicí pro fotografy, editory videa a také hudební producenty..

Zdroj: Dell XPS One 2710 www.amazon.it/Dell-Desktop-PC-NVIDIA-GT640M-Blu-ray/dp/B009RG8UHI

Díky 3,6 GHz procesoru Intel Core i7-7700 se chlubí obdivuhodným srovnáváním s průmyslovými standardy.

Tento stroj má také špičková periferní zařízení v podobě stylové bezdrátové myši a klávesnice..

Apple iMac Pro

Je to skvělá pracovní stanice typu „vše v jednom“, která poskytuje dostatek místa na stole, přesto je velmi drahá. Jejich vlastnosti jsou:

- CPU: Intel Xeon W..

- Grafická karta: AMD Vega 64 (16GB HBM2 RAM).

- Paměť RAM: 128 GB.

- Komunikace: Gigabit Ethernet.

- Rozměry: 65 × 20,3 × 51,6 cm.

Microsoft Surface Studio

Společnost Microsoft sestavila brilantní pracovní stanici typu „vše v jednom“, která svým pohodlím a výkonem konkuruje iMac společnosti Apple. Pokud je systém Windows 10 ceněn, pak je to skvělá volba pro iMac Pro. Jeho konfigurace je:

- CPU: Intel Core i5-i7.

- Grafika: Nvidia GeForce GTX 965M-980M.

- Paměť RAM: 8 GB až 32 GB.

- Úložiště: 1 TB HDD a 64 GB SSD.

- Displej: 28palcový PixelSense.

Reference

  1. Wikipedia, encyklopedie zdarma (2019). Pracovní stanice. Převzato z: en.wikipedia.org.
  2. Margaret Rouse (2019). Pracovní stanice. Technický cíl. Převzato z: searchmobilecomputing.techtarget.com.
  3. Techopedia (2019). Pracovní stanice (WS). Převzato z: stroppedia.com.
  4. Desire Athow (2019). Nejlepší pracovní stanice roku 2019. Převzato z: techradar.com.
  5. Encyclopaedia Britannica (2019). Pracovní stanice. Převzato z: britannica.com.
  6. Charlie O'Donnell (2019). Co je počítač pracovní stanice? Rychlost Micro. Převzato z: velocitymicro.com.

Zatím žádné komentáře