淺談工作站和PC的區(qū)別
隨著PC硬件的飛速發(fā)展，目前桌面PC的性能越來(lái)越強(qiáng)。在CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）/CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）/DCC（數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)作）等設(shè)計(jì)領(lǐng)域，使用高端PC代替專業(yè)圖形工作站來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況并不少見。雖然PC可以應(yīng)付一般的設(shè)計(jì)應(yīng)用，但是常會(huì)遇到系統(tǒng)運(yùn)行緩慢，三維圖形顯示錯(cuò)誤或者系統(tǒng)資源耗盡等多種問(wèn)題。
這時(shí)候如果換用一款專業(yè)的圖形工作站，就可以***可能的避免這些問(wèn)題，使工作效率大大提高，節(jié)省創(chuàng)作中需要耗費(fèi)的時(shí)間。“工欲善其事，必先利其器”，有了合適的工具，才能使創(chuàng)作靈感無(wú)限釋放。那么工作站為什么可以達(dá)到這種效果呢？下面來(lái)看一下工作站和PC的幾點(diǎn)主要區(qū)別：
惠普工作站家族
1、CPU處理性能要求不同：
三維圖像處理過(guò)程由創(chuàng)建三維模型及執(zhí)行幾何運(yùn)算開始。一個(gè)完整的三維圖像處理過(guò)程可分為物理運(yùn)算、幾何轉(zhuǎn)換、剪切及光效、三角形設(shè)定和像素渲染四個(gè)階段，其中需要進(jìn)行大量的浮點(diǎn)運(yùn)算（包括物理實(shí)體、幾何轉(zhuǎn)換、剪切、光效，以及三角形設(shè)定）和整數(shù)運(yùn)算（包括三角形設(shè)定和像素渲染）。
3D圖形最終的渲染是由CPU完成的，這就需要CPU具有強(qiáng)勁的運(yùn)算能力。如果建立一個(gè)大型的3D模型，單顆處理器的運(yùn)算能力無(wú)法完成，這就需要雙路甚至多路處理器的支持。而桌面處理器只支持單顆工作，在一般的圖形制作中還可以勝任，在大型3D模型的建立中就有些不堪重負(fù)了。所以在工作站中應(yīng)用的處理器一般是支持雙路或者多路工作的服務(wù)器處理器，比如英特爾的至強(qiáng)處理器、AMD的皓龍?zhí)幚砥鞯取?/p>
2、芯片組平臺(tái)不同：
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，處理器的性能并不能決定一切。主板芯片組的性能同樣決定著整個(gè)系統(tǒng)的性能。在上文中提到，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。同時(shí)，芯片組的性能也關(guān)系著專業(yè)圖形的能力。
3、內(nèi)存技術(shù)和容量不同：
由于工作站需要長(zhǎng)時(shí)間工作，對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求非常高。而內(nèi)存如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，產(chǎn)生的后果是非常嚴(yán)重的。所以在工作站上一般應(yīng)用了ECC技術(shù)，ECC被稱作錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正，可以檢測(cè)1位或者4位數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，并且進(jìn)行糾正。這樣能有效避免隨機(jī)出現(xiàn)的內(nèi)存軟錯(cuò)誤，保證系統(tǒng)的高度穩(wěn)定性。
除了ECC技術(shù)之外，現(xiàn)在工作站內(nèi)存也應(yīng)用了全緩沖技術(shù)，可以串行的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，提高了數(shù)據(jù)傳輸速度，并且顯著提高了數(shù)據(jù)傳輸帶寬。而桌面PC系統(tǒng)是不應(yīng)用ECC技術(shù)和全緩沖內(nèi)存技術(shù)的。在內(nèi)存容量支持上來(lái)說(shuō)，工作站可以支持比PC大的多的內(nèi)存，比如HP去年年底發(fā)布的HP xw8600工作站，理論上內(nèi)存***可以支持128GB。
4、存儲(chǔ)系統(tǒng)不同：
目前普通PC上應(yīng)用的硬盤接口一般為IDE或者SATA接口，硬盤轉(zhuǎn)速一般為7200轉(zhuǎn)；而工作站上更多的采用SCSI或者SAS接口硬盤，轉(zhuǎn)速一般可以達(dá)到10000轉(zhuǎn)或者15000轉(zhuǎn)，并且可以組建磁盤陣列如RAID0/1模式。這樣來(lái)看磁盤系統(tǒng)性能的優(yōu)勢(shì)相對(duì)于PC是非常明顯的，可以提供非常高的數(shù)據(jù)存取速度，并且可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的冗余容錯(cuò)。
隨著硬件的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中處理器、內(nèi)存的速度得到了大幅的提升，最終系統(tǒng)的瓶頸就落在了存儲(chǔ)系統(tǒng)上，工作站上高速存儲(chǔ)接口的應(yīng)用和磁盤轉(zhuǎn)速的提升，對(duì)工作站整體性能的提升是不言而喻的。
5、顯示系統(tǒng)不同：
作為主要承擔(dān)圖形處理任務(wù)的圖形工作站，顯示系統(tǒng)至關(guān)重要。在工作站上安裝的專業(yè)顯卡和民用的普通顯卡具有很大區(qū)別。首先，專業(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。專業(yè)顯卡由于需要運(yùn)行專業(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)行專業(yè)軟件時(shí)性能并不高。
6、操作系統(tǒng)不同：
在普通PC應(yīng)用中，為了追求更為廣泛的軟件兼容性，即使硬件平臺(tái)為64位，用戶也一般會(huì)安裝32位操作系統(tǒng)。而在工作站應(yīng)用領(lǐng)域則不同，工作站需要更大的內(nèi)存，而32位系統(tǒng)能夠識(shí)別的內(nèi)存容量?jī)H為3GB左右。而64位操作系統(tǒng)可以支持128GB的內(nèi)存，并且64位操作系統(tǒng)可以同時(shí)處理更多的數(shù)據(jù)，允許工程師創(chuàng)建更大、更復(fù)雜的模型，同樣，通過(guò) 64 位計(jì)算，數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)作者（包括三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)人員、數(shù)字藝術(shù)家和游戲開發(fā)人員）可以大大減少以數(shù)字方式呈現(xiàn)三維模型所用的時(shí)間。
7、軟件驅(qū)動(dòng)支持不同：
對(duì)于圖形工作站來(lái)說(shuō)，其驅(qū)動(dòng)一般經(jīng)過(guò)獨(dú)立軟件設(shè)計(jì)商ISV的認(rèn)證，使顯卡等硬件可以更穩(wěn)定更流暢的運(yùn)行專業(yè)應(yīng)用軟件。并且，工作站整體硬件經(jīng)過(guò)測(cè)試，可以完全兼容CAD/CAM/DCC等設(shè)計(jì)軟件，比如HP給出了其工作站完全兼容的軟件列表，能夠保證這些軟件穩(wěn)定的運(yùn)行。
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