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工作站是一種面向?qū)I(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)運(yùn)算與圖形、圖像處理能力的高性能計(jì)算機(jī)，廣泛用于機(jī)械工程自動(dòng)化（MDA）、動(dòng)畫(huà)制作、軟件開(kāi)發(fā)等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域。市面上的工作站產(chǎn)品，根據(jù)軟、硬件平臺(tái)的不同，一般分為基于RISC架構(gòu)的UNIX系統(tǒng)工作站和基于Windows、Intel的PC工作站。接下來(lái)就和小編一起來(lái)看看工作站的百科吧。
工作站其實(shí)就是一種高端的通用微型計(jì)算機(jī)，它能為用戶(hù)提供比普通計(jì)算機(jī)更強(qiáng)大的性能，能滿(mǎn)足各種專(zhuān)業(yè)軟件的運(yùn)行要求。市面上的工作站通常配有高分辨率的大屏、多屏顯示器及容量很大的內(nèi)存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器，并且具有極強(qiáng)的信息和高性能的圖形、圖像處理功能。另外，連接到服務(wù)器的終端機(jī)也可稱(chēng)為工作站。不同的工作站標(biāo)配不同的硬件，工作站配件的兼容性問(wèn)題雖然不像服務(wù)器那樣明顯，但從穩(wěn)定性和兼容性等角度考慮，通常還是需要使用特定的配件，這主要是由工作站的工作性質(zhì)決定的。
工作站能夠完成用戶(hù)交給的特定任務(wù)，是推動(dòng)計(jì)算機(jī)普及應(yīng)用的有效方式。工作站在編程、計(jì)算、文件書(shū)寫(xiě)、存檔、通信等各方面給專(zhuān)業(yè)工作者以綜合的幫助，可以與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連，在更大的范圍內(nèi)互通信息。常見(jiàn)的工作站有工程工作站、辦公自動(dòng)化工作站，圖像處理工作站等，不同的工作站有不同的硬件和軟件配置。
工程工作站可以完成用戶(hù)提交的各種機(jī)械的、電氣的設(shè)計(jì)任務(wù)，其軟件配置為操作系統(tǒng)，編譯程序，相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，二維和三維的繪圖軟件，以及成套的計(jì)算、分析軟件包。
辦公自動(dòng)化工作站能夠完成各種辦公信息的處理，其軟件配置為操作系統(tǒng)，編譯程序，各種服務(wù)程序，通信軟件，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，電子郵件，文字處理軟件，表格處理軟件，各種編輯軟件以及專(zhuān)門(mén)業(yè)務(wù)活動(dòng)的軟件包，如人事管理、財(cái)務(wù)管理、行政事務(wù)管理等軟件。
圖像處理工作站可以完成用戶(hù)提出的各種圖像處理任務(wù)，其軟件配置除了一般的系統(tǒng)軟件外還要有成套的圖像處理軟件包。它的主要硬件配置為頂級(jí)計(jì)算機(jī)，一般還包括超強(qiáng)性能的顯卡，圖像數(shù)字化設(shè)備（包括電子的、光學(xué)的或機(jī)電的掃描設(shè)備，數(shù)字化儀），圖像輸出設(shè)備，交互式圖像終端。
一、根據(jù)軟硬件平臺(tái)分類(lèi)
工作站根據(jù)軟、硬件平臺(tái)的不同，一般分為基于RISC（精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)）架構(gòu)的UNIX系統(tǒng)工作站和基于Windows、Intel的PC工作站。
UNIX工作站是一種高性能的專(zhuān)業(yè)工作站，具有強(qiáng)大的處理器（以前多采用RISC芯片）和優(yōu)化的內(nèi)存、I/O(輸入/輸出)、圖形子系統(tǒng)，使用專(zhuān)有的處理器（Alpha、MIPS、Power等）、內(nèi)存以及圖形等硬件系統(tǒng)，專(zhuān)有的UNIX操作系統(tǒng)，針對(duì)特定硬件平臺(tái)的應(yīng)用軟件，彼此互不兼容。
PC工作站則是基于高性能的X86處理器之上，使用穩(wěn)定的WindowsNT及Windows2000、WINDOWSXP等操作系統(tǒng)，采用符合專(zhuān)業(yè)圖形標(biāo)準(zhǔn)（OpenGL）的圖形系統(tǒng)，工作站再加上高性能的存儲(chǔ)、I/O（輸入/輸出）、網(wǎng)絡(luò)等子系統(tǒng)，來(lái)滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)軟件運(yùn)行的要求；以NT、WIN2000、XP為架構(gòu)的工作站采用的是標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放的系統(tǒng)平臺(tái)，能最大程度的降低擁有成本。
二、根據(jù)體積和便攜性分類(lèi)
工作站還可分為臺(tái)式工作站和移動(dòng)工作站，臺(tái)式工作站類(lèi)似于普通臺(tái)式電腦，體積較大，沒(méi)有便攜性可言，但性能強(qiáng)勁，適合專(zhuān)業(yè)用戶(hù)使用。移動(dòng)工作站其實(shí)就是一臺(tái)高性能的筆記本電腦。但其硬件配置和整體性能又比普通筆記本電腦高一個(gè)檔次。
1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造CAD/CAM
這一領(lǐng)域被視為工作站的傳統(tǒng)領(lǐng)域。采用CAD/CAM技術(shù)可大大縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)又降低了高技術(shù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)難度，提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。在CAD領(lǐng)域，大到一幢樓房小到一個(gè)零部件，圖形工作站都以其直觀化、高精度、高效率顯示出強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
2、動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)
用戶(hù)群主要是電視臺(tái)、廣告公司、影視制作公司、游戲軟件開(kāi)發(fā)公司、室內(nèi)裝飾公司。電視臺(tái)利用圖形工作站進(jìn)行各個(gè)電視欄目的片頭動(dòng)畫(huà)制作；而廣告公司則用它制作廣告節(jié)目的動(dòng)畫(huà)場(chǎng)面；影視制作公司將其用于電腦特技制作；游戲軟件公司將其作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)；室內(nèi)裝飾公司不僅利用圖形工作站進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且可以讓用戶(hù)在裝修之前就能看到其裝修后的三維仿真效果圖。
3、GIS地理信息系統(tǒng)
它所面向的客戶(hù)群主要是城市規(guī)劃單位、環(huán)保部門(mén)、地理地質(zhì)勘測(cè)院、研究所等。他們通常是用圖形工作站來(lái)運(yùn)行GIS軟件。它使用戶(hù)可以實(shí)時(shí)的、直觀的了解項(xiàng)目地點(diǎn)及周?chē)O(shè)施的詳情，如路燈柱、地下排水管線等。這些大數(shù)據(jù)量的作業(yè)也只有在具有專(zhuān)業(yè)圖形處理能力的工作站上才能高效率地運(yùn)行。
4、平面圖像處理
它是應(yīng)用普及程度較高的行業(yè)。用戶(hù)通常是以圖形工作站為硬件平臺(tái)，以PhotoShop、CorelDraw等軟件為操作工具，致力于圖片影像處理、廣告及宣傳彩頁(yè)設(shè)計(jì)、包裝設(shè)計(jì)、紡織品圖案設(shè)計(jì)等。
5、模擬仿真
在軍事領(lǐng)域，模擬仿真技術(shù)是訓(xùn)練戰(zhàn)斗機(jī)駕駛員、坦克駕駛員以及模擬海上航行的有效手段；在科研開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，它使設(shè)計(jì)者在制作樣機(jī)之前，就可以在圖形工作站上進(jìn)行仿真運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。【詳細(xì)>>】
1、定義不同
服務(wù)器是指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)行相應(yīng)的應(yīng)用軟件，為網(wǎng)上用戶(hù)提供共享信息資源和各種服務(wù)的一種高性能計(jì)算機(jī)，英文名稱(chēng)叫做SERVER，它是針對(duì)具體的應(yīng)用而特別制定的。
工作站，英文名稱(chēng)為Workstation，是一種以個(gè)人計(jì)算機(jī)和分布式網(wǎng)絡(luò)計(jì)算為基礎(chǔ)，主要面向?qū)I(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)運(yùn)算與圖形、圖像處理能力，為滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)、動(dòng)畫(huà)制作、科學(xué)研究、軟件開(kāi)發(fā)、金融管理、信息服務(wù)、模擬仿真等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的高性能計(jì)算機(jī)。
2、外形不同
計(jì)算機(jī)產(chǎn)品可按外形劃分為塔式計(jì)算機(jī)、機(jī)架式計(jì)算機(jī)、刀片式計(jì)算機(jī)，工作站機(jī)箱主要以塔式為主，利于解決靜音散熱問(wèn)題。服務(wù)器機(jī)箱主要以機(jī)架式為主，利于統(tǒng)一管理維護(hù)。
3、硬件配置不同
工作站主要應(yīng)用在各種設(shè)計(jì)、多媒體制作等領(lǐng)域，因此專(zhuān)注于圖形處理能力，一般用來(lái)處理圖形圖像，需要配置獨(dú)立專(zhuān)業(yè)圖形顯卡，外設(shè)相對(duì)少一些。服務(wù)器專(zhuān)注于數(shù)據(jù)吞吐能力，一般用來(lái)數(shù)據(jù)計(jì)算，不需要配置獨(dú)立的顯卡，集成的顯卡就能滿(mǎn)足要求，所以支持的外設(shè)更多。
4、工作環(huán)境不同
工作站是協(xié)助專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員工作的機(jī)器，一般需要進(jìn)行直觀的圖形圖像及視頻處理，工作環(huán)境通常在辦公室，所以設(shè)計(jì)工作站的時(shí)候都要把噪音降到最低。
服務(wù)器應(yīng)用于數(shù)據(jù)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)互連、共享數(shù)據(jù)、集群計(jì)算等場(chǎng)所，一般都放到互聯(lián)網(wǎng)機(jī)房或公司機(jī)房，服務(wù)器以機(jī)架式為主，由于密度高，散熱風(fēng)扇采用高轉(zhuǎn)風(fēng)扇，因此噪音大。
5、應(yīng)用領(lǐng)域不同
工作站主要應(yīng)用于圖形圖像處理、高性能計(jì)算、數(shù)值模擬、氣象數(shù)據(jù)處理、有限元分析、可視化超大圖形、地質(zhì)勘探、石油天然氣、4K視頻編輯等等。服務(wù)器主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、高性能計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)互連、共享數(shù)據(jù)、集群計(jì)算、流媒體、網(wǎng)絡(luò)游戲等等。【詳細(xì)>>】
1、CPU處理性能要求不同
工作站需要強(qiáng)勁的運(yùn)算能力，大多數(shù)是選擇高性能多核心的至強(qiáng)處理器，適合處理大量的浮點(diǎn)運(yùn)算或者3D渲染。而普通臺(tái)式機(jī)都是家用級(jí)處理器，運(yùn)載能力不強(qiáng)，只能用于處理一般的圖形制作和運(yùn)算。
2、主板芯片組不同
主板芯片組的性能同樣決定著整個(gè)計(jì)算機(jī)的性能，工作站一般采用性能更為強(qiáng)勁的服務(wù)器處理器，而要充分發(fā)揮處理器的性能，需要適當(dāng)?shù)男酒M作為搭配。應(yīng)用于工作站領(lǐng)域的芯片組一般支持雙路處理器，相對(duì)于普通PC主板芯片組具有更高的前端總線，支持更大容量的內(nèi)存并且支持多通道內(nèi)存技術(shù)，這樣可以提供更大數(shù)據(jù)吞吐量，而普通臺(tái)式機(jī)一般只支持一路處理器。
3、內(nèi)存不同
工作站會(huì)使用ECC內(nèi)存，因?yàn)镋CC內(nèi)存可以檢測(cè)和自動(dòng)糾正臨時(shí)的單位內(nèi)存錯(cuò)誤，提高數(shù)據(jù)完整性和系統(tǒng)可靠性，適合設(shè)計(jì)、視頻編輯等需要大容量?jī)?nèi)存的地方。而臺(tái)式機(jī)一般用的是DDR3系列的內(nèi)存，ECC內(nèi)存是沒(méi)有辦法和普通電腦內(nèi)存兼容的。
4、顯卡不同
工作站需要安裝專(zhuān)業(yè)顯卡，它和普通顯卡有很大區(qū)別。首先，專(zhuān)業(yè)顯卡與普通顯卡的側(cè)重點(diǎn)不同。普通顯卡的主要目的是很好地運(yùn)行各種OpenGL和Direct3D游戲，在全屏幕下表現(xiàn)渲染好的三維圖形，其主要追求游戲運(yùn)行的流暢度，而不是精度和模型的復(fù)雜度。專(zhuān)業(yè)顯卡的主要目的是高精度地顯示各種復(fù)雜的、大規(guī)模的三維模型，而且需要顯示復(fù)雜的線框模型，在一些DCC和CAD/CAM應(yīng)用中，幾何和光線處理的要求也很高。不同的功能側(cè)重使得專(zhuān)業(yè)顯卡和普通顯卡的硬件設(shè)計(jì)完全不同。
其次，普通顯卡的驅(qū)動(dòng)程序雖然也支持OpenGL，但其僅支持游戲軟件常用的OpenGL子集。專(zhuān)業(yè)顯卡由于需要運(yùn)行專(zhuān)業(yè)應(yīng)用軟件，因此它必須支持OpenGL全集。這種差別使得許多高檔普通顯卡在運(yùn)行專(zhuān)業(yè)軟件時(shí)性能并不高。
5、穩(wěn)定性不同
工作站能夠在高負(fù)載狀態(tài)下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定工作，所以對(duì)硬件的可靠性要求很高，比如電源、散熱、靜音等。而普通臺(tái)式電腦的硬件很難在高負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間工作，不少硬件都會(huì)產(chǎn)生一定的損耗甚至燒壞的可能。【詳細(xì)>>】
1、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求
工作站的配置要根據(jù)自身的情況來(lái)進(jìn)行配置，不同行業(yè)類(lèi)型需求不一樣，消費(fèi)者要靈活選擇。在一些需要深度學(xué)習(xí)的行業(yè)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)會(huì)成為明顯的瓶頸。做深度學(xué)習(xí)首先需要一個(gè)好的存儲(chǔ)系統(tǒng)，將歷史資料保存起來(lái)。工作站對(duì)硬盤(pán)的要求介于普通臺(tái)式機(jī)和服務(wù)器之間，因此低端的工作站也可以使用和臺(tái)式機(jī)一樣的SATA或者SAS硬盤(pán)。而中高端的工作站會(huì)使用SAS或固態(tài)硬盤(pán)。
2、CPU要求
傳統(tǒng)的工作站CPU一般為非Intel和AMD公司CPU，而使用RISC架構(gòu)處理器，比如PowerPC處理器、SPARC處理器、Alpha處理器等，相應(yīng)的操作系統(tǒng)一般為UNIX或者其他專(zhuān)門(mén)的操作系統(tǒng)?，F(xiàn)在的工作站一般使用的是Intel至強(qiáng)系列處理器，它是專(zhuān)為服務(wù)器和工作站來(lái)設(shè)計(jì)的專(zhuān)用CPU，具有幾種不同的構(gòu)架，具有無(wú)與倫比的強(qiáng)大處理性能。
3、內(nèi)存要求
你至少要和你的GPU顯存存大小相同的內(nèi)存。當(dāng)然你也能用更小的內(nèi)存工作，但是，你或許需要一步步轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)?？偠灾?，如果錢(qián)夠，而且需要做很多預(yù)處理，就不必在內(nèi)存瓶頸上兜轉(zhuǎn)，浪費(fèi)時(shí)間。
目前主流工作站的內(nèi)存為ECC內(nèi)存和REG內(nèi)存。ECC主要用在中低端工作站上，并非像常見(jiàn)的PC版DDR3那樣是內(nèi)存的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，ECC內(nèi)存是具有錯(cuò)誤校驗(yàn)和糾錯(cuò)功能的內(nèi)存，ECC內(nèi)存的價(jià)格比普通內(nèi)存要昂貴許多。而高端的工作站和服務(wù)器上用的都是REG內(nèi)存，REG內(nèi)存一定是ECC內(nèi)存，而且多加了個(gè)寄存器緩存制作而成，數(shù)據(jù)存取速度大大加快，其價(jià)格比ECC內(nèi)存要貴。
4、顯卡要求
顯卡是圖形工作站的主要組成部分，一塊性能強(qiáng)勁的3D專(zhuān)業(yè)顯卡的重要性，從某種意義上來(lái)說(shuō)甚至超過(guò)了處理器。與針對(duì)游戲、娛樂(lè)市場(chǎng)為主的消費(fèi)類(lèi)顯卡相比，3D專(zhuān)業(yè)顯卡主要面對(duì)的是3維動(dòng)畫(huà)、渲染、CAD、模型設(shè)計(jì)以及部分科學(xué)應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)。對(duì)這部分圖形工作站用戶(hù)來(lái)說(shuō)，它們所使用的硬件無(wú)論是速度、穩(wěn)定性還是軟件的兼容性都很重要。與一般的消費(fèi)類(lèi)顯卡相比3D專(zhuān)業(yè)顯卡的價(jià)格要高得多，達(dá)到了幾倍甚至十幾倍的差距。【詳細(xì)>>】
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