STACJE ROBOCZE: CHARAKTERYSTYKA, TYPY, ZASADY DZIAŁANIA, PRZYKŁADY - TECHNOLOGIA - 2025

Te stacje są unikalne komputery przeznaczone do indywidualnego użytku, o pojemności większej i szybciej niż komputery osobiste. Zostały zaprojektowane do opracowywania zastosowań technicznych, a nie do użytku domowego lub rekreacyjnego. Korzystają z nich m.in. architekci, firmy inżynierskie i graficy.

Termin stacja robocza był również luźno używany w odniesieniu do innego sprzętu, od komputera PC podłączonego do sieci po terminal makrokomputera. Jednak jego najbardziej powszechna reprezentacja odpowiada sprzętowi komputerowemu oferowanemu przez wyspecjalizowane firmy dostawców, takie jak IBM, Hewlett Packard, Silicon Graphics, Sun Microsystems i Digital Equipment, które rozpoczęły się od wielkiej innowacyjności późnej animacji grafiki 3D. XX wiek.

Źródło: pixabay.com

Zostały zoptymalizowane, aby lepiej wizualizować i manipulować różnymi typami bardzo złożonych danych, takich jak symulacje inżynieryjne, projektowanie mechaniczne 3D, obrazowanie, animacje i grafika matematyczna.

Wydajne komputery osobiste

Stacje robocze zapewniają wyższą wydajność niż konwencjonalne mikrokomputery, głównie w zakresie jednoczesnych zadań, pamięci i mocy obliczeniowej, a także animacji w wysokiej rozdzielczości.

Zwykle mają postać komputera osobistego, składającego się co najmniej z ekranu o wysokiej rozdzielczości, myszy i klawiatury, chociaż oferują również tablety graficzne, wiele wyświetlaczy i myszy 3D, które są urządzeniami do nawigacji w różnych scenariuszach. i manipuluj obiektami 3D.

cechy

Kompleksowa obsługa danych

Stacje robocze są zwykle budowane w sposób zoptymalizowany pod kątem obsługi i wizualizacji złożonych danych. Są to komputery używane do obliczeń lub celów naukowych lub technicznych.

Przykłady obejmują tworzenie i edycję obrazów, projektowanie wspomagane komputerowo (CAD), diagramy matematyczne i animacje.

Stacje robocze i zaprojektowane dla nich aplikacje są używane przez każdą osobę lub organizację, która wymaga specjalnych funkcji, takich jak szybka karta graficzna i szybszy mikroprocesor.

Zaawansowane narzędzia

Stacje robocze były pierwszą sekcją branży IT, która komercjalizowała zaawansowane usprawnienia, a także narzędzia pomocnicze i akcesoria.

Na przykład wyświetlacze wielofunkcyjne, urządzenia do przechowywania danych i wydajne myszy 3D o dużej pojemności.

Zastosowana technologia

Technologicznie stacje robocze zostały opracowane dla tych samych odbiorców i jednocześnie z systemem operacyjnym UNIX. Ten system operacyjny jest często używany jako standard dla stacji roboczej.

Tradycyjnie stacje robocze korzystały z procesorów RISC, takich jak procesory o architekturze MIPS, PowerPC lub SPARC. Nowoczesne stacje robocze używają procesorów x86-64.

RAM ECC

Pamięć RAM z kodem korekcji błędów (ECC) sprawia, że ​​system jest bardziej niezawodny.

Napraw błędy pamięci, zanim wpłyną one na system, unikając zawieszania się i oszczędzając przestoje.

Wiele rdzeni procesora

Więcej rdzeni procesora oznacza większą moc obliczeniową. Nie gwarantuje to jednak wzrostu wydajności.

Oprogramowanie, które jest używane, musi być zaprogramowane, aby to wykorzystać, zapewniając pewne korzyści.

Nadmiarowa macierz niezależnych dysków (RAID)

RAID wykorzystuje wiele wewnętrznych dysków twardych do przechowywania i przetwarzania danych. Istnieje kilka różnych typów systemów RAID.

W zależności od typu systemu możesz uzyskać wiele jednostek do przetwarzania danych lub zduplikowane jednostki, tak że jeśli jedna jednostka zawiedzie, druga będzie nadal działać.

Dyski półprzewodnikowe (SSD)

Działają inaczej niż konwencjonalne dyski twarde. Nie ma ruchomych części, więc istnieje mniejsze prawdopodobieństwo fizycznej awarii. Są też szybsze.

Wadą jest to, że są droższe i mają mniejszą pojemność niż zwykłe dyski.

Zoptymalizowana jednostka przetwarzania grafiki (GPU)

Posiadanie wyższego GPU oznacza, że ​​procesor będzie musiał wykonywać mniej pracy przy przetwarzaniu danych wyświetlanych na ekranie.

W niektórych przypadkach GPU może przejąć część obciążenia procesora, przyspieszając wszystko. Wadą jest to, że wysokiej klasy procesory graficzne są drogie.

Rodzaje

Graficzna stacja robocza

Stacja robocza jest zaprojektowana tak, aby obsługiwać jedną lub więcej profesjonalnych kart graficznych, podczas gdy komputer PC zazwyczaj obsługuje tylko karty konsumenckie. Stacje robocze są przeznaczone do tworzenia obrazów i animacji 2D i 3D.

Każdy, kto pracuje ze szczegółową grafiką 2D lub 3D, może spodziewać się znacznej poprawy szybkości reakcji systemu na jednej stacji roboczej, nawet jeśli oba systemy są identyczne.

Multimedialna stacja robocza

Ogólnie rzecz biorąc, w systemach multimedialnych GPU i procesor współpracują ze sobą w celu edycji i produkcji profesjonalnej jakości dźwięku i obrazu.

Nawet podstawowe stacje robocze oferują wydajność i pojemność do podstawowego interaktywnego projektowania i tworzenia treści multimedialnych.

Stanowisko do modelowania

Oprogramowanie do modelowania, takie jak AutoCAD, wymaga profesjonalnych kart graficznych do tworzenia dokładnych profesjonalnych modeli.

Stację roboczą można skonfigurować z większą liczbą procesorów niż komputer i z mocniejszymi procesorami.

Wymagające aplikacje, takie jak projektowanie wspomagane komputerowo i animacja, będą reagować szybciej. Wiele aplikacji może działać jednocześnie bez utraty wydajności.

Mobilna stacja robocza

Czasami musisz być na miejscu i blisko współpracować z klientami. Mobilne stacje robocze oferują prawie taką samą wydajność jak stacje robocze klasy podstawowej, więc możesz projektować z klientem, a nie tylko dla niego.

Te wydajne laptopy mają wbudowane funkcje zabezpieczeń i zarządzania, które pomagają utrzymać działanie systemu.

Serwery

Są to wielordzeniowe systemy oparte na procesorach, w wielu przypadkach zaprojektowane do pracy w nieskończoność i do obsługi złożonych zadań obliczeniowych.

Jak działają stacje robocze?

Stacje robocze są wykorzystywane głównie do wykonywania wymagających obliczeniowo zadań inżynieryjnych i naukowych. Dzieje się tak dzięki specjalnej operacji:

Architektura RISC

Większość mikroprocesorów stacji roboczych wykorzystuje architekturę RISC, która jest skrótem od Reduced Instruction Set Computing.

Ta architektura różni się od architektury CISC, która jest skrótem od Complex Instruction Set Computing, używanego w większości komputerów PC.

Ponieważ architektura RISC zmniejsza liczbę instrukcji przechowywanych na stałe w mikroprocesorze, upraszcza to i przyspiesza przetwarzanie danych.

Następstwem tej funkcji jest to, że oprogramowanie aplikacji uruchamianych na stacjach roboczych musi zawierać więcej instrukcji i jest bardziej złożone niż aplikacje architektury CISC.

Mikroprocesory 32-bitowe i 64-bitowe

Mikroprocesory na stacjach roboczych mają zazwyczaj 32-bitowe adresowanie (wskaźnik szybkości przetwarzania), znacznie szybsze w porównaniu z systemami 16-bitowymi znajdującymi się w większości komputerów osobistych.

Niektóre zaawansowane stacje robocze wykorzystują procesory 64-bitowe, które mają cztery miliardy razy większą pojemność adresowania danych niż komputery 32-bitowe.

Te stacje robocze wykorzystują mikroprocesor klasy serwerowej, taki jak AMD Opteron lub Intel Xeon. Niektórzy mają nawet więcej niż jeden mikroprocesor.

Urządzenia specjalne

Niektóre stacje robocze mają urządzenia, które nie są powszechnie używane w zwykłych komputerach stacjonarnych, takie jak pamięć ECC (z korekcją błędów), SCSI, Fibre Channel i 10-gigabitowy Ethernet.

Mogą również mieć więcej pamięci niż zwykły komputer stacjonarny. Często mają dyski półprzewodnikowe lub dyski twarde o prędkości 10 000 obr./min.

Jego surowa moc obliczeniowa umożliwia wysokiej klasy stacjom roboczym obsługę interfejsów graficznych o wysokiej rozdzielczości lub 3D, wyrafinowanego oprogramowania wielozadaniowego i zaawansowanych możliwości komunikacji z innymi komputerami.

Przykłady

Corsair One Pro i180

Wymiary to 20 × 17,25 × 38 cm, co jest niewiarygodnie kompaktowe, biorąc pod uwagę ilość oferowanej mocy. To stacja robocza o niesamowitym designie, która z łatwością zmieści się na biurku.

Większość komponentów można zaktualizować, chociaż nie jest to tak proste, jak na tradycyjnym komputerze. Jeśli chodzi o moc, to zawiera:

- Procesor Intel Core i9-9920X.

- Karta graficzna Nvidia RTX 2080 Ti.

- 32 GB pamięci RAM DDR4.

- 920 GB pamięci NVMe SSD i dysk twardy 2 TB.

To naprawdę imponujący i najnowocześniejszy sprzęt. Jednak kosztuje to około 5000 USD.

Dell XPS 27 AIO

Ta wszechstronna stacja robocza jest wyposażona w oszałamiający 27-calowy ekran dotykowy 4K Ultra HD, a także zestaw sześciu głośników. To sprawia, że ​​jest to idealna stacja robocza dla fotografów, montażystów wideo, a także producentów muzycznych.

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

Znakomicie radzi sobie w porównaniu ze standardowymi w branży graficznymi testami porównawczymi, dzięki procesorowi Intel Core i7-7700 3,6 GHz.

Maszyna ta posiada również zaawansowane urządzenia peryferyjne w postaci stylowej bezprzewodowej myszy i klawiatury.

Apple iMac Pro

To świetna stacja robocza typu all-in-one, która zapewnia dużo miejsca na biurku, a jednocześnie jest bardzo droga. Ich cechy to:

- PROCESOR: Intel Xeon W.

- Karta graficzna: AMD Vega 64 (16 GB HBM2 RAM).

- Pamięć RAM: 128 GB.

- Komunikacja: Gigabit Ethernet.

- Wymiary: 65 × 20,3 × 51,6 cm.

Microsoft Surface Studio

Firma Microsoft stworzyła wspaniałą, wszechstronną stację roboczą, która rywalizuje z komputerem iMac firmy Apple pod względem wygody i mocy. Jeśli ceniony jest system Windows 10, to jest to świetna opcja dla iMaca Pro .Jego konfiguracja to:

- Procesor: Intel Core i5-i7.

- Karta graficzna: Nvidia GeForce GTX 965M-980M.

- Pamięć RAM: 8 GB-32 GB.

- Przechowywanie: dysk twardy 1 TB i dysk SSD 64 GB.

- Ekran: 28-calowy PixelSense.

Bibliografia

1. Wikipedia, wolna encyklopedia (2019). Stacja robocza. Zaczerpnięte z: en.wikipedia.org.
2. Margaret Rouse (2019). Stacja robocza. Techtarget. Zaczerpnięte z: searchmobilecomputing.techtarget.com.
3. Techopedia (2019). Stacja robocza (WS). Zaczerpnięte z: sufitpedia.com.
4. Desire Athow (2019). Najlepsze stacje robocze 2019 roku. Zaczerpnięte z: techradar.com.
5. Encyclopaedia Britannica (2019). Stacja robocza. Zaczerpnięte z: britannica.com.
6. Charlie O'Donnell (2019). Co to jest stacja robocza? Velocity Micro. Zaczerpnięte z: velocitymicro.com.