PRACOVNÍ STANICE: CHARAKTERISTIKA, TYPY, JAK FUNGUJÍ, PŘÍKLADY - TECHNOLOGIE - 2025

Pracovní stanice jsou jedinečné počítače určené pro individuální použití, s větší kapacitou a rychlejší 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 byl také používán volně 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 začaly velkou inovací pozdní fáze animace 3D grafiky. 20. století.

Zdroj: pixabay.com

Byly optimalizovány pro lepší vizualizaci a manipulaci s různými typy velmi složitých dat, jako jsou technické simulace, 3D mechanický design, zobrazování, animace a matematická grafika.

Vysoce výkonné osobní počítače

Pracovní stanice poskytují vyšší výkon než běžné mikropočítače, zejména pokud jde o současné úkoly, paměť a výpočetní výkon, jakož i animace s vysokým rozlišením.

Jejich forma je obvykle podoba osobního počítače, sestávajícího z minima obrazovky s vysokým rozlišením, myši a klávesnice, ačkoli nabízejí také grafické tablety, vícenásobné displeje a 3D myši, což jsou zařízení pro navigaci v různých scénářích. a manipulovat s 3D objekty.

vlastnosti

Složité zpracování dat

Pracovní stanice jsou obvykle konstruovány s designem optimalizovaným pro manipulaci a vizualizaci komplexních dat. Jsou to počítače používané pro vědecké nebo technické výpočty nebo účely.

Mezi příklady patří vytváření a úpravy obrázků, návrh podporovaný počítačem (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 odvětví IT, která komercializovala pokročilá vylepšení, jakož i pomocné nástroje a příslušenství.

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

Použitá technologie

Technologicky byly pracovní stanice vyvinuty pro stejné publikum a současně s operačním systémem UNIX. Tento operační systém je ten, který 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

RAM opravující kód (ECC) RAM zvyšuje spolehlivost systému.

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

Více jader procesoru

Více procesorových jader znamená větší výpočetní výkon. Nezaručuje však zvýšení výkonu.

Software, který se používá, musí být naprogramován, aby z toho měl prospěch, a měl by mít určitou výhodu.

Redundantní pole nezávislých disků (RAID)

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

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

Jednotky SSD (Solid State Drive)

Pracují odlišně od konvenčních pevných disků. Neexistují žádné pohyblivé části, takže existuje menší šance na fyzické selhání. Jsou také rychlejší.

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

Optimalizovaná jednotka pro zpracování grafiky (GPU)

Vyšší GPU znamená, že procesor bude muset zpracovat výstup obrazovky méně práce.

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

Typy

Grafická pracovní stanice

Pracovní stanice je navržena tak, aby podporovala jednu nebo více profesionálních grafických karet, zatímco počítač obecně podporuje pouze karty spotřebitelů. Pracovní stanice jsou navrženy pro vytváření 2D a 3D obrázků a animací.

Každý, kdo pracuje s podrobnou 2D nebo 3D grafikou, může očekávat podstatné zlepšení odezvy systému pomocí jedné pracovní stanice, i když jsou oba systémy identické.

Multimediální pracovní stanice

Obecně platí, že v multimediálních systémech GPU a CPU spolupracují, aby upravily a produkovaly audio i video v profesionální kvalitě.

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

Modelovací pracovní stanice

Software pro modelování, jako je AutoCAD, vyžaduje profesionální grafické karty k vytvoření přesných profesionálních modelů.

Pracovní stanici lze konfigurovat s více procesory než s PC as výkonnějšími procesory.

Náročné aplikace, jako je počítačový design a animace, budou reagovat rychleji. Více aplikací lze provozovat současně bez ztráty výkonu.

Mobilní pracovní stanice

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

Tyto výkonné notebooky obsahují vestavěné funkce zabezpečení a správy, které pomáhají udržovat systém v chodu.

Servery

Jsou to vícejádrové systémy založené na procesoru, které jsou v mnoha případech navrženy tak, aby fungovaly neomezeně dlouho a zvládaly složité výpočetní úkoly.

Jak fungují pracovní stanice?

Pracovní stanice se primárně používají k provádění výpočetně náročných inženýrských a vědeckých úkolů. To je díky jeho speciální činnosti:

Architektura RISC

Většina mikroprocesorů pracovních stanic používá architekturu RISC, což znamená Computing of Reduced Instruction Set Computing.

Tato architektura se liší od architektury CISC, což znamená Compplex Instruction Set Computing, používané ve většině počítačů.

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

Důsledkem této funkce je, že software aplikací spouštěných pracovními stanicemi musí obsahovat více pokynů a složitost než aplikace architektury CISC.

32bitové a 64bitové mikroprocesory

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

Některé pokročilé pracovní stanice používají 64bitové procesory, které mají čtyř miliardkrát větší kapacitu než 32bitové stroje pro adresování dat.

Tato pracovní stanice používají mikroprocesor třídy serveru, jako je AMD Opteron nebo Intel Xeon. Někteří dokonce mají více než jeden mikroprocesor.

Speciální zařízení

Některé pracovní stanice mají zařízení, která se běžně nepoužívají v běžných stolních počítačích, jako je ECC (chyba opravující) paměť, 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 RPM.

Jeho prvotní výpočetní výkon umožňuje špičkovým pracovním stanicím podporovat rozhraní s vysokým rozlišením nebo trojrozměrným grafickým rozhraním, sofistikovaný multitaskingový software a pokročilé možnosti komunikace s ostatními počítači.

Příklady

Corsair One Pro i180

Rozměry jsou 20 × 17,25 × 38 cm, což je neuvěřitelně kompaktní s ohledem na množství energie, kterou nabízí. Je to pracovní stanice, která se snadno vejde na stůl a má neuvěřitelný design.

Většinu součástí lze aktualizovat, i když to není tak jednoduché jako u tradičního počítače. Pokud jde o sílu, přichází s:

- Procesor Intel Core i9-9920X.

- Grafická karta Nvidia RTX 2080 Ti.

- 32 GB paměti DDR4 RAM.

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

Je to opravdu působivý a špičkový hardware. Nicméně, to přijde s vysokými náklady kolem 5.000 dolarů.

Dell XPS 27 AIO

Tato pracovní stanice all-in-one přichází s ohromující 27palcovou dotykovou obrazovkou 4K Ultra HD a sadou šesti reproduktorů. Díky tomu je ideálním pracovištěm pro fotografy, video editory a také hudební producenty.

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

Díky procesoru Intel Core i7-7700 s výkonem 3,6 GHz je obdivuhodná v porovnání s průmyslovými standardy založenými na grafice.

Tento stroj má také špičkové periferie ve formě 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.

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

- Paměť RAM: 128 GB.

- Komunikace: Gigabit Ethernet.

- Rozměry: 65 × 20,3 × 51,6 cm.

Microsoft Surface Studio

Microsoft vytvořil skvělou pracovní stanici all-in-one, která soupeří s iMacem Apple o pohodlí a výkon. Pokud je systém Windows 10 oceněn, 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-32 GB.

- Úložiště: 1 TB pevný disk a 64 GB SSD.

- Obrazovka: 28palcový pixel PixelSense.

Reference

1. Wikipedia, encyklopedie zdarma (2019). Pracovní stanice. Převzato z: en.wikipedia.org.
2. Margaret Rouse (2019). Pracovní stanice. Techtarget. 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. Encyklopedie Britannica (2019). Pracovní stanice. Převzato z: britannica.com.
6. Charlie O'Donnell (2019). Co je počítač pracovní stanice? Rychlost Micro. Převzato z: velocitymicro.com.