Для чего нужна станция в компьютерной сети

Обновлено: 05.07.2024

Применительно к компьютерному миру термин «Workstation» эксплуатировался столь нещадно, что со временем растерял свою суть. Конечно, ведь ты не загонишь в узкие рамки то, что подпадает под термин «Рабочее место»? Хотите маленький бесшумный компьютер для бухгалтера - пожалуйста, хотите двухпроцессорную зверюгу на 6 видеокарт - пожалуйста, и то и другое в понимании производителей ПК можно обозвать словом «Workstation», но сам этот термин зародился в мире приложений для работы с графикой и различными научными программными пакетами. И уж если руководство поставило перед вами задачу выбора «Рабочей станции», то чтобы не тратить деньги дважды, умейте отличать обычный офисный ПК от настоящей рабочей лошадки.

1. Действительно большое количество ядер CPU

Все точные расчёты, будь то рендеринг фильма или расчёт молекул, производятся на CPU, и все современные программные пакеты, будь то Ansys, Blender, Knime или простые фреймворки на Python, используют многопоточность, то есть одновременно обсчитывают данные на нескольких процессорных ядрах. Поэтому типичная рабочая станция имеет от 24 и более ядер. Готовьтесь к тому, что вам потребуется от 48 до 128 физических ядра, дающие 256 потоков в режиме HyperThreading.

Имейте в виду, что с ростом числа ядер на процессоре, у вас будет снижаться базовая частота каждого из ядер. Игровые компьютеры запросто щеголяют частотами от 3.5 ГГц и выше, но имеют по 4-8 ядер. В многоядерных процессорах она может составлять 2.1-2.8 ГГц, но из-за большого объёма кэша, целочисленные операции на таких процессорах осуществляются быстрее, и хотя скорее всего такой компьютер будет уступать рабочей станции в скорости загрузки Windows или в играх, в задачах рендеринга типичный игровой компьютер может увязнуть на недели, а рабочая станция посчитает сцену за считанные дни или часы.

2. Действительно большой объём памяти

Если посмотреть на рекомендованные конфигурации для работы с пакетами ANSYS 19, то минимальный объём уже составляет 192 Гб. Программы для работы с расчётами жидкостей и механических напряжений, запросто съедают и по 512 Гб ОЗУ.

Программы для 3D рендеринга менее требовательны к объёму ОЗУ, но при нынешних ценах на память, любой художник не поймёт, если в его рабочей станции будет менее 64 Гб ОЗУ.

3. ECC-память с защитой от ошибок (а так же LRDIMM)

Большие объёмы памяти набирают большим количеством модулей ОЗУ, а 256 Гб - это всего лишь 8 модулей по 32 Гб. Вполне вероятна ситуация, когда 8 разъёмов DIMM вам не хватит, поэтому придётся приобретать 2-процессорную машину, чтобы получить 16 слотов для модулей ОЗУ.

Начиная со второго модуля, каждый следующий удваивает вероятность возникновения ошибок в памяти компьютера. В абсолютном выражении вероятность появления ошибки - не такая уж и маленькая, около 0.22% в год на каждый модуль памяти, согласно статистике Google. Как говорится: «Shit Happens», и чаще всего операционная система компьютера ошибки восстанавливает, так что вы их даже не замечаете, но чтобы не полагаться на разработчиков ПО, лучше доверить механизм ECC Correction железу. Для этого на каждом модуле ОЗУ установлен миниатюрный чип, выполняющий функцию защиты от сбоев.

Можно сказать, что этот чип разгружает процессор от ненужной ему работы, и большие объёмы памяти без ECC просто нет возможности набрать. Но иногда и такой разгрузки недостаточно, и используются Load Reduced DIMM модули, в которых для общения с процессором используется отдельный чип-контроллер, выполняющий буферизацию запросов. Модули LRDIMM могут иметь объём 128 Гб, благодаря чему современные рабочие станции могут поставляться с 1-2 Тб ОЗУ.

4. Очень слабые по современным меркам видеокарты

Для работы в Mathlab, 3D Studio или Premiere мощная видеокарта не нужна, поэтому не удивляйтесь тому, что видеокарты в рабочих станциях относятся к позапрошлому поколению GPU, имеют низкопрофильный форм-фактор и выглядят как самые дешёвые геймерские платы. Почти все потребности профессионалов работы с графикой, Nvidia и AMD покрыли ещё лет 10 назад, поэтому как и звуковая карта, GPU здесь - средство вывода изображения, не более того. Для совместимости с пакетами 3D-графики, для рендеринга предпросмотра, как правило, используются специальные драйверы, которые совместимы только с профессиональными сериями GPU. У Nvidia это - Quadro, у AMD - FireGL.

Вполне возможно, что у вас будет мульти-мониторная видеокарта, позволяющая построить видеостену из ЖК панелей, но даже такая плата буквально затеряется в корпусе рабочей станции, а игровым платам типа GTX1080 или RTX2080 в рабочих станциях и вовсе делать нечего.

5. Большое число слотов расширения

Скорее всего, эти слоты будут вечно пустовать, но тратя 30-40 тысяч $$$ за «компьютер», разве вы допустите, чтобы в нём некуда было поставить Hi-Fi аудиоплату? Или сразу несколько GPU типа Nvidia Tesla K40 для машинного обучения?

Поэтому, как правило, хорошая рабочая станция будет иметь не менее 5 свободных слотов PCI Express 16x/8x для ваших нужд. Вероятнее всего, один из слотов уйдёт под 10/40G интерфейс Ethernet/Infiniband. Возможно, вам потребуется локальный RAID массив… Всё то, от чего давно отказались в мире настольных ПК, внезапно находит применение среди рабочих станций.

6. Встроенный Web-интерфейс для удалённого мониторинга

Из серверного мира в рабочие станции пришла мода ставить чипы удалённого мониторинга, как правило, ASpeed AST2500. Они открывают перед вами отдельный Web-интерфейс, через который вы можете прошивать BIOS во время работы машины, следить за датчиками и получать KVM-доступ к операционной системе. Естественно, можно перегружать/обновлять/включать/настраивать компьютер удалённо, через интернет.

Как правило, под BMC выделяется отдельный сетевой порт, но не обязательно. Кстати, наличие такого удалённого мониторинга позволяет сисадмину удалённо решать проблемы с машиной.

7. Очень слабая или отсутствующая звуковая карта

Звуковые интерфейсы интегрируют на материнские платы для рабочих станций по принципу «чтоб Skype работал». Считается, что звукорежиссёру такая мощная машина не нужна, а если и потребуется - он подключит внешнее USB устройство.

Что может быть, а может не быть в рабочей станции?

Теперь давайте рассмотрим те моменты, которые не обязательны для настоящей рабочей станции. Производитель, сборщик или клиент может на них обращать внимание, а может - нет.

Жидкостное охлаждение: до сих пор не доказало своих плюсов для охлаждения в настольных корпусах ни по эффективности, ни по надёжности, ни по уровню шума.
Большое число SATA портов: в схемотехнике современных материнских плат SATA идёт считай что бесплатно, поэтому ими увешивают как гирляндами даже самые дешёвые игровые материнки. На вашей плате может быть 12 портов SATA-600, а может быть 4 - не важно: в рабочей станции хранится только софт и файлы, с которыми вы сейчас работаете, а всё остальное - на NAS-е в сети.
SAS интерфейс: имеет одно существенное преимущество: в двухконтроллерных СХД позволяет жёсткому диску подключаться к двум «головам» одновременно. В рабочих станциях и на домашних компьютерах уступает место NVMe / PCI Express.
Большой дорогой корпус - это красиво и статно, но ни в вопросах уровня шума, ни в вопросах охлаждения размер не имеет значения.
Отказоустойчивые блоки питания / вентиляторы - выглядит круто, но если у поставщика вдруг нету нужных на оперативную замену, вы пожалеете что не можете купить обычные вентиляторы и блок питания в ближайшем отделении DNS и за полчаса восстановить работу вашей машины.

Заключение

Ну и самое главное - это цена. Современная рабочая станция легко переваливает за 30K$. Системные требования софта постоянно растут, и угнаться за ними далеко не каждому по силам, поэтому многие 3D художники делают выбор в пользу облачных сервисов. Но это, как говорится, совсем другая история.

Часто сталкиваюсь с тем, что дети не верят в то, что могут учиться и научиться, считают, что учиться очень трудно.

Лекция 03. Рабочие станции. Требования к рабочим станциям

Все устройства, подключаемые к сети, можно разделить на следующие функциональные группы с точки зрения их отношения к ресурсам сети:

Сервер. Это специально выделенный высокопроизводительный компьютер, управляющий работой сети и/или предоставляющий другим компьютерам сети свои ресурсы (программное обеспечение, сервисы, файлы, устройства) и отвечающий на запросы клиентов.

Файловые серверы (file server) – компьютеры с большой емкостью памяти, предназначенные для хранения данных пользователей сети и обеспечения доступа к ним;
Серверы баз данных (database server) – компьютеры со специальным программным обеспечением (СУБД), предназначенные для хранения и обработки огромных массивов данных;
Сервер прикладных программ (application server) - обеспечивает выполнение прикладных программ для пользователей, работающих на своих рабочих станциях;
Сервер резервного копирования данных (backup server) - обеспечивает создание, хранение и восстановление копий данных, расположенных на файловых серверах и рабочих станциях;
Серверы печати (print server) – компьютеры со специальным программным обеспечением, предназначенные для организации процесса печати).

Надо заметить, что все перечисленные типы серверов могут функционировать на одном выделенном для этих целей компьютере.

Рабочая станция (клиентский компьютер, клиент). Это компьютер рядового пользователя сети, получающий доступ к ресурсам сервера (серверов). Каждая рабочая станция обрабатывает свои локальные файлы и использует свою операционную систему.

Терминал. Устройство не предназначено для работы в автономном режиме (не имеет процессора для обработки команд), но выполняет операции по вводу команд пользователя, их передаче другому компьютеру и выдаче готового результата.

Коммуникационное оборудование. Технические средства компьютерных сетей включают в себя различные функциональные группы оборудования:

Рабочая станция (workstation) - это ПК (персональный компьютер), подключенный к сети, на котором пользователь сети выполняет свою работу. На каждая рабочей станции загружены свои локальные файлы и используется своя операционная система. Но при этом пользователю доступны ресурсы сети.

Можно выделить три типа рабочих станций:

рабочая станция с локальным диском,
бездисковая рабочая станция,
удаленная рабочая станция.

На рабочей станции с диском (жестким или гибким) ОС загружается с этого локального диска. Для бездисковой станции ОС загружается с диска файлового сервера. Такая возможность обеспечивается специальной микросхемой, устанавливаемой на сетевом адаптере бездисковой станции. Удаленная рабочая станция - это станция, которая подключается к локальной сети через телекоммуникационные каналы связи (например, с помощью телефонной сети).

Требования к рабочим станциям определяются типом операционной системы, версией клиента и набором дополнительного программного обеспечения. Компьютер, выполняющий функции рабочей станции, должен обеспечить пользователю возможность решения всех его прикладных задач.

Если рабочая станция ориентирована только на сетевой режим работы, то ей, в сущности, не нужны ни жесткий, ни гибкие диски. Появляется возможность использовать бездисковые рабочие станции. Операционная система на такой станции загружается дистанционно из файл-сервера под управлением постоянного запоминающего устройства, установленного в сетевой плате рабочей станции.

Технические характеристики рабочей станции в ЛВС определяются ее функциональным назначением, сложностью прикладных задач пользователей и экономическими возможностями предприятия, использующего локальную вычислительную сеть

Существуют достаточно устойчивые признаки конфигураций рабочих станций, предназначенных для решения определённого круга задач, что позволяет подразделить их на отдельные профессиональные подклассы:

мультимедиа и, в частности, компьютерная графика и обработка изображений, видео, звука, разработка компьютерных игр.
различные инженерные, архитектурные (в том числе градостроительные) и иные САПР, ГИС, полевая работа и геодезия и т. д.
научные и инженерно-технические вычисления.
профессиональный биржевой интернет-трейдинг.

Каждый такой подкласс может иметь присущие ему особенности и уникальные компоненты:

большой размер видеомонитора (главного видеомонитора) и/или несколько мониторов - возможные области использования: САПР, ГИС, биржы
быстродействующая видеокарта - возможные области использования: кинематограф, анимация, компьютерные игры,
большой объём накопителей данных - возможные области использования: фотограмметрия, анимация,
наличие профессионального сканера - возможные области использования: фотография,
защищённое исполнение - возможные области использования: военное применение, эксплуатация в полевых условиях.

Настройка рабочей станции в локальной сети

Для подключения компьютера к локальной сети необходим компьютер с установленной в нем сетевой платой, соответствующей данной локальной сети.

Сети могут быть:

10 Мегабит/с выполнены коаксиальным кабелем или "витой парой".
100 Мегабит/с выполнены только "витой парой".

II. по конфигурации:

1. Одно ранговые локальные сети, не содержащие сервера, могут быть:

линейные; в них при использовании коаксиального кабеля все компьютеры подсоединяются к сети с использованием специальных коаксиальных тройников. На первом и последнем компьютерах для предотвращения образования стоячих волн в неиспользованные гнезда тройников вставляются специальные заглушки "терминаторы". При использовании "витой пары" все компьютеры соединяются через специальные концентраторы HUBы или SWITCHи.
кольцевые сети используются только с использованием коаксиального кабеля.

2. Сети с выделенным сервером могут быть:

простые сети с выделенным сервером при использовании коаксиального кабеля могут выполняться по линейно или кольцевой схеме. Требования к соединениям такие же, как и в одно ранговых сетях. При использовании«витой пары» сети могут выполняться по линейной или радиальной схеме.
сложные сети и сети разветвленные с иерархической структурой, содержащие несколько серверов. Они могут быть только с использованием "витой пары".

Для подключения компьютера (рабочей станции) к одно ранговой сети необходимо:

установить сетевую карту в компьютер;
установить драйвер сетевой платы;
установить и настроить сетевой протокол NetBEUI;
соединить сетевую плату компьютера с сетью;
назначить имя компьютера;
внести название рабочей группы в соответствующее окно;
установить привязку к сетевому протоколу;
установить службу доступа к файлам и принтерам.

После перезагрузки появится окно ввода сетевого пароля, где необходимо ввести имя пользователя и пароль. После этого нужно установить доступ к файлам и принтерам компьютера. Для этого необходимо запустить проводник, щелкнуть правой клавишей на логическом диске или папке, выбрать пункт "Доступ" в выпадающем меню. В открывшемся окне выбрать вариант доступа к дискам и папкам ("Только чтение", "Полный", "Определяется паролем") и установить при необходимости пароль на доступ.

Для подключения сетевого диска надо щелкнуть правой клавишей на пиктограмме "Мой компьютер" или "Сетевое окружение", выбрать пункт "Подключить сетевой диск", указать имя диска, и путь к нему по маске: \\имя_компьютера\сетевой_диск

Для подключения рабочей станции к локальной сети с сервером необходимо:

установить сетевую карту в компьютер;
установить драйвер сетевой платы;
установить и настроить сетевой протокол TCP/IP;
ввести уникальный IP адрес, если на сервере не установлена система динамического назначения адресов (DNS сервер).Если в сети имеется DNS сервер надо выбрать "Получить IP адрес автоматически";
соединить сетевую плату компьютера с сетью;
назначить имя компьютера;
внести название рабочей группы или домена, если сеть с доменами;
установить привязку к сетевому протоколу;
установить службу доступа к файлам и принтерам.

Далее после перезагрузки произвести те же действия, что и в случае одно ранговой сети.

Рабочая станция (workstation) — это профессиональный компьютер, предназначенный для научно-инженерных исследований и расчётов, обработки изображений, звука и видео, систем автоматизированного проектирования (САПР) и моделирования, географических информационных систем (ГИС) и других узкоспециализированных задач.

Как правило, его мощность и функциональные возможности избыточны для повседневных задач обычных пользователей, при этом они необходимы при использовании специализированного ПО с высокими аппаратными требованиями. Рабочая станция — это профессиональный инструмент специалистов в области САПР, дизайнеров, разработчиков, мультипликаторов, видеомонтажёров и фотографов.

Отличия рабочей станции от ПК

За время своего существования термин workstation так и не получил чёткого определения — максимально точного и подходящего к любому оборудованию этого класса. Однако это не мешает выделить признаки, характерные для рабочей станции и нехарактерные для настольного ПК, вне зависимости от его принадлежности к тому или иному ценовому сегменту.

1. Надёжность, мощность и оптимизация под ПО

Рабочая станция — это вычислительная машина, которая обеспечивает оптимальную производительность и максимальную функциональность в профессиональных приложениях. При использовании обычных ПК для выполнения ресурсоёмких задач возможны задержки и подтормаживания, в то время, когда на системах класса workstation они исключены.

Столь большой прирост в производительности обеспечивает мощный центральный процессор, большой объём памяти, профессиональная видеокарта, сетевой контроллер с высокой скоростью передачи данных и другие особенности. По причине высоких требований к надёжности в состав таких компьютеров входят компоненты, прошедшие тестирование и рассчитанные на бесперебойную работу в течение длительного срока эксплуатации.

2. Поддержка памяти с коррекцией ошибок (ECC)

В отличие от обычной (non-ECC), такая память автоматически обнаруживает и устраняет ошибки битов. Это обеспечивает защиту системы от некорректной работы из-за неисправных RAM-модулей и снижает риск её критического отказа.

Память с коррекцией ошибок стоит дороже обычной, равно как и процессоры и системные платы, которые её поддерживают. Эти модули используются только в компьютерах, которые должны обеспечивать бесперебойную работу, — то есть серверах и рабочих станциях.

3. Поддержка многопроцессорных систем

В состав многих компьютеров класса workstation входят микропроцессоры линейки Intel Xeon. В отличие от семейств Core, Pentium и Celeron, они поддерживают многопроцессорные системы и применяются только в серверах или рабочих станциях.

Отметим, что эта особенность не является признаком всех систем workstation — есть и конфигурации с достаточно мощными Core i5, i7 или i9. Они не бывают многопроцессорными, при этом не теряют право называться рабочими станциями.

4. Надёжность дисковой подсистемы

Она обеспечивается резервированием накопителей в составе RAID-массива. При использовании этой технологии данные записываются сразу на несколько дисков, что снижает вероятность их потери при выходе из строя того или иного диска.

Заметим, что RAID-массив можно создать и на многих настольных ПК — для этого достаточно системной платы с поддержкой технологии (или контроллера) и нужного количества накопителей. Однако именно на рабочих станциях и серверах её использование полностью оправдывает вложенные средства.

5. Профессиональная графическая подсистема

Видеокарты профессионального уровня (например, nVidia Quadro) отличаются от обычных игровых (например, nVidia GeForce) сертификацией соответствующих приложений, высочайшей стабильностью драйверов и их оптимизацией с учётом решаемых задач.

Кроме этого, только профессиональные видеокарты имеют дополнительные возможности, доступные в прикладных приложениях. Рабочая станция с сертифицированным графическим чипсетом — это гарантированно высокая производительность и оптимальное распределение задач между центральным и графическим процессорами.

Компоненты рабочей станции

Подобно настольному ПК, компьютер класса workstation представляет собой системный блок с установленными компонентами. В их числе:

Материнская плата, которая служит основой для построения компьютерной системы. От неё зависит количество процессоров и максимальный объём оперативной памяти, которые могут быть установлены в корпус рабочей станции.

Центральный процессор, который выполняет команды, арифметические и логические действия, а также все задачи, так или иначе связанные с передачей данных. От него зависит общая производительность компьютерной системы.

Оперативная память, в которой хранятся машинные коды исполняемых программ и данные, обрабатываемые процессором. От её объёма зависит производительность компьютера в ресурсоёмких приложениях, а также степень комфорта при работе с системой.

Корпус, представляющий собой закрытое шасси для компонентов, в котором они защищены от внешних воздействий и могут работать в оптимальном температурном режиме. Его выбор определяет габариты компьютерной системы, возможность установки дополнительных дисков, соответствие дизайну помещения и другие факторы.

Блок питания, который обеспечивает энергоснабжение всех компонентов, входящих в состав рабочей станции: системной платы, процессора, видеокарты, дисковых накопителей и других устройств. Хорошо, когда этот компонент имеет некоторый запас по мощности, отличается высокой энергоэффективностью и низким уровнем шума.

Накопители, которые используются для хранения данных и устанавливаются в предназначенные для этого отсеки в корпусе системного блока. Количество, тип и объём этих устройств зависят от требований к дисковой подсистеме рабочей станции. Когда их объёма достаточно, пользователю не приходится экономить дисковое пространство или пользоваться внешними устройствами хранения данных.

Видеокарты, которые служат для вывода изображения на экран и принимают участие в его формировании, снимая таким образом нагрузку с центрального процессора. Чем она мощнее, тем производительнее система в задачах, в той или иной степени связанных с 3D-графикой.

Критерии выбора

Настольная рабочая станция — это компьютер с мощным центральным процессором (от минимального Core i5 до мощнейшего Xeon Platinum), ECC-памятью DDR4 и, как правило, профессиональной видеоплатой nVidia Quadro или AMD FirePro. Для рационального выбора следует учитывать все критерии необходимого вида рабочей станции.

Форм-фактор компьютера

Большинство настольных рабочих станций выполнены в вертикальном форм-факторе с общим обозначением Tower. Их вид Miditower способен вместить стандартную системную плату ATX, несколько накопителей и, как правило, шесть карт расширения. Также есть меньшие по высоте корпусы Minitower, рассчитанные на установку платы microATX.

Помимо моделей башенного типа, также бывают рабочие станции в корпусах типа:

· Mini PC — компактные и расположенные в горизонтальной плоскости;

· Monoblock — совмещённые с монитором и занимающие минимум места;

· Desktop SFF — малого форм-фактора, располагаемые в горизонтальной плоскости.

Центральный процессор

Подобно серверам, многие компьютеры класса workstation комплектуют одним или двумя процессорами Xeon разных линеек. Модели серии E позиционируются для систем начального уровня, W — для большинства рабочих станций, масштабируемые Platinum — для профессиональных задач, требующих исключительно высокой производительности.

Также встречаются системы с процессорами для настольных ПК массовой категории — Intel Core i5, i7 или i9. Они подходят для многих профессиональных задач, при этом используются только в однопроцессорных рабочих станциях без возможности установки второго CPU.

Оперативная память

Все современные рабочие станции используют ОЗУ стандарта DDR4 либо SODIMM DDR4 (моноблоки и системы форм-фактора Mini PC). Минимально рекомендуемый объём — 8 Гб, для оптимального выбора следует отталкиваться от аппаратных требований используемого ПО. В большинство систем можно добавить дополнительные модули памяти, если базового объёма недостаточно для комфортной работы.

Дисковая подсистема

В состав большинства рабочих станций, за редкими исключениями, входят сразу два накопителя — SSD (на микросхемах флэш-памяти) и HDD (на магнитных дисках). Первый из них обеспечивает высокую скорость чтения и записи, второй — более внушительный объём дискового пространства.

Соответственно, на SSD-накопителе расположена операционная система и программное обеспечение, а данные хранятся на более медленном, но ёмком HDD. Такое распределение задач позволяет работать с комфортом и не испытывать нехватки свободного места на диске.

Наиболее распространённый объём SSD-диска — 256 Гб (достаточно для большинства задач), HDD — 1 Тб и выше. Меньшие значения этих параметров можно рекомендовать только в том случае, если большая часть данных хранится в облаке.

Графическая подсистема

В зависимости от назначения, можно выбрать рабочую станцию с интегрированным или дискретным видеоадаптером. Первый вариант — способ сэкономить средства, когда 3D-производительность не является важным критерием. В остальных случаях рекомендуются системы с профессиональными графическими платами. Самые мощные рабочие станции комплектуются двумя высокопроизводительными видеокартами.

Как выбрать рабочую станцию в зависимости от задач?

Когда речь заходит о выборе узкоспециализированной системы класса workstation, понятия «универсальная конфигурация» не существует. Важно всё — и производительность, обеспечиваемая нужными компонентами, и функциональность в профессиональных приложениях, и доступность нужного дискового пространства, и многое другое.

Для систем автоматического проектирования (САПР)

Процессор. Для CAD он (или они) должен иметь частоту от 3 ГГц или выше. Необходимое количество процессоров (1 или 2) и ядер определяется количеством и ресурсоёмкостью задач, а также нагрузкой, создаваемой другими приложениями, например, браузером и антивирусом.

Память. Для эффективного использования систем автоматизированного проектирования требуется не менее 8 Гб ОЗУ. Из них 4 Гб необходимы для работы ОС и САПР и 2-4 Гб — для открытых окон браузера и других задач. К полученному значению также стоит прибавить полный объём памяти видеоадаптера.

Видеокарта. Для CAD оптимальным выбором будут профессиональные модели nVidia Quadro. При этом модели P400, P600, P620, P630, P1000 подойдут для небольших проектов, P2000, P4000, P4200, P5000, P5200 и P6000 — для более крупных.

Диск. Этот компонент должен быть быстрым, если планируется работа с файлами большого объёма, для которой характерна интенсивная передача данных через оперативную память. При этом ёмкость накопителей можно увеличивать по мере роста потребности в свободном пространстве — необязательно сразу выбирать модель с самым дорогим SSD-диском.

Для видеомонтажа и обработки фотографий

Процессор. Для комфортной работы в Adobe Premiere Pro, Pinnacle Studio, Sony Vegas Pro и других популярных программах рекомендуются модели с максимальным количеством ядер. В зависимости от бюджета, можно выбрать однопроцессорную систему с 4-16 ядрами. Максимальные комфорт и скорость выполнения операций обеспечит двухпроцессорная конфигурация с 32-ядерными CPU. В свою очередь, для Adobe Photoshop и близких по функциональности приложений часто хватает и бюджетного двухъядерного процессора с частотой от 2 ГГц и выше.

Память. Если принимать во внимание системные требования программного обеспечения для видеомонтажа, то минимально комфортным значением этого параметра будет 8 Гб. С 16 Гб памяти процесс будет более комфортным, а при работе с разрешением 4K стоит сразу установить 32 Гб или больше.

Видеокарта. Для видеомонтажа и обработки изображений этот компонент не является особенно важным. В этом случае графическая карта используется для видеоэффектов, режимов масштабирования, наложения и других задач, не требующих высокой 3D-производительности. Соответственно, если видеомонтаж или обработка фото — единственная задача, то можно обойтись интегрированным чипсетом.

Диск. Минимально необходимый объём пространства для любого современного компьютера составляет 1 Тб. Меньший размер — 512 Гб — допустим при активной работе с облачными сервисами, когда накопитель используется в основном для операционной системы. Установка SSD в качестве системного диска увеличит скорость дисковых операций и сделает работу более комфортной.

Для звуковой студии

Процессор. Для комфортной работы в профессиональных программах рекомендуется выбрать модель с высокой арифметической мощностью, зависящей от количества ядер. Оптимальный вариант — Intel Xeon с 12 или более ядрами.

Память. Объём, минимально необходимый программам для работы со звуком, — 8 Гб. Память общим размером 16 Гб и выше обеспечит более комфортную работу с профессиональными приложениями и позволит использовать другое ресурсоёмкое ПО.

Видеокарта. Для звуковой студии обычно рекомендуют платы с пассивным охлаждением, которые отличаются полным отсутствием шума. Также крайне важно, чтобы к компьютеру была возможность подключать два монитора.

Диск. По этой части рекомендации те же — для системы желательно использовать быстрый SSD, для хранения данных — стандартный накопитель на магнитных дисках. HDD с небольшими оборотами будут предпочтительнее, поскольку имеют меньший уровень шума.

Лучшие мобильные рабочие станции

Вместо заключения предлагаем вашему вниманию топ-3 систем, которые представляют собой оптимальное соотношение характеристик для разных задач.

1. Dell Precision 5820 (5820-2721) — высокая производительность в сложных проектах

· процессор — Intel Xeon W 2133 (3600 МГц);

· память — 32 Гб DDR4;

· видеокарта — nVidia Quadro P4000 8 Гб;

· диск — 512 Гб SSD + 2 Тб HDD;

· ОС — Windows 10 Pro 64.

Эта рабочая станция обеспечивает максимальную производительность в ресурсоёмких приложениях, постоянную защиту от сбоев, надёжный доступ к данным и бесперебойную работу профессиональных приложений. Приятным дополнением станет минимальный уровень шума, который был достигнут благодаря использованию эффективной системы охлаждения с многоканальной вентиляцией.

2. Dell Precision 3430 (3430-5635) — доступное решение для серьёзных задач

· процессор — Intel Core i5 8500 (3000 МГц);

· память — 8 Гб DDR4;

· видеокарта — Intel UHD Graphics 630;

Тут вы получаете полноценную рабочую станцию в компактном форм-факторе с масштабируемой подсистемой хранения данных, бесперебойной работой программ и низким процентом сбоев. Эта система сертифицирована независимыми поставщиками программного обеспечения и позволяет выполнять настройку для максимального быстродействия профессиональных приложений с помощью средства Dell Precision Optimizer.

3. MSI Vortex W25 8SL-203RU (9S7-1T3131-203) — достойная мощность в корпусе Mini PC

· процессор — Intel Core i7 8700 (3200 Мгц);

· память — 32 Гб DDR4;

· видеокарта — nVidia Quadro P4200 8 Гб;

· диск — 256 Гб SSD + 1 Тб HDD.

За эту стоимость вы получаете мощную однопроцессорную систему в компактном корпусе, которая подойдёт даже для самых требовательных приложений для работы с графикой. Эта рабочая станция — отличный выбор для проектирования с применением VR-технологий и видеомонтажа в формате 4K. Корпус MSI Vortex W25 настолько мал, что его можно прикрепить к задней стенке монитора или повесить на стену.

В этой статье мы разобрали выбор рабочей станции. Также на нашем канале вы можете узнать, как выбрать моноблок , тонкий клиент и монитор .

Компьютерные рабочие станции -это не что иное, как компьютерное оборудование, используемое для разработки профессиональной, научной или технической работы . Они также называются рабочими станциями по отношению к компьютеру с расширенными функциями, который подключается к ряду периферийных устройств, являясь частью рабочей сети .

Концепция рабочих станций раньше применялась только к бизнес-компьютерам . Однако с течением времени эта концепция соответствует, так что домашний компьютер имеет почти те же преимущества, что и рабочая группа. Хотя очевидно, что последние всегда будут иметь преимущества, превосходящие те, которые могут быть предложены для домашнего настольного компьютера.

Далее рассказывается о компьютерных станциях, в том числе о том, что именно они существуют, какие типы существуют и как они используются .

Что такое рабочие станции в информатике? Определение

Рабочие станции-это группы высокого уровня, которые обычно используются для рабочей среды . Эти могут обрабатывать большое количество приложений (которые требуют очень большого количества ресурсов). Кроме того, у есть несколько процессоров, экран, жесткий диск и другие периферийные устройства, которые улучшают их емкость . Во многих случаях рабочая станция может использоваться в качестве сервера , к которому подключаются другие.

Те, которые функционируют как серверные клиенты, могут запускать программы независимо , в отличие от любого терминала, который не может запускать программы без вмешательства сервера.

Компоненты рабочей станции

Рабочая станция должна вести себя как полностью надежная команда, чтобы она могла работать в средах, в которых одновременно запущено несколько процессов. Вот почему должен иметь гораздо более высокую производительность, чем настольные компьютеры , и это обеспечивается хорошим процессором или процессором с высокой тактовой частотой, хорошей оперативной памятью и простым ПЗУ и несколькими ядрами.

Кроме того, у вас должна быть графическая карта (GPU) , которая позволяет манипулировать 3D-готовыми проектами , что не приводит к перегрузке ресурсов для команды.

Дело не в том, чтобы иметь лучшие части, но необходимо, чтобы все компоненты оборудования были согласованы друг с другом и вместе составляли полный и сбалансированный набор, насколько это возможно.

Операционная система, которая использует рабочую станцию, должна иметь возможность легко и эффективно взаимодействовать с сервером . Вот почему вы можете установить тип ОС на серверном компьютере (например, Linux, которая наиболее эффективна в средах, где есть рабочие места) и атаковать ее с другой, такой как Windows, macOS или другой Linux.

Для чего они и как используются рабочие станции?

Рабочие станции обычно не используются в коммерческих целях, потому что с ними в основном предпринимаются попытки соединить команды в сеть и выполнить задачи высокого уровня среди всех , которому нет места в этом контексте. Хотя их можно использовать на определенном уровне, интересным является содействие их совместному использованию для достижения определенных целей .

Они имеют очень интересные преимущества, и компании сами выражают эти качества, чтобы выполнять специализированные вычисления в короткие сроки . Вот почему местоположение данных всегда контролируется системным администратором, чтобы он мог управлять тем, как они передаются через сервер или сеть оборудования или станции, подключенные к Сеть той же компании.

Основные области применения этих машин:

Технические приложения (AEC, CAD, CAM, EDA и CASE).
Научные приложения (приложения, ориентированные на научную промышленность , ГИС, экспертные системы, основанные на методах программирования искусственного интеллекта, системы анализа земельных ресурсов)
Коммерческие приложения .
Инженерные приложения (CAD, CAM).

Какие типы мы можем найти сегодня?

В настоящее время мы можем выполнить классификацию рабочих станций на основе способности каждой из них выполнять определенные задачи, запускать те или иные функции. Они следующие:

Суперкомпьютеры

Это тип компьютерного оборудования, целью которого является сверхбыстрая обработка значительного объема информации. Его мощность достигает стратосферных значений и заставляет разработчиков намереваться улучшить эти системы до гораздо выше шкалы.

Цена суперкомпьютеров составляет около сотен миллионов евро и может потреблять энергию, которая может быть использована для снабжения всех домов яблони. Это должно быть расположены в очень точных местах, так как они выделяют много тепла, и окружающая среда должна соответствовать этим данным.

Мейнфреймы

Это несколько меньшие по размеру компьютеры, чем суперкомпьютеры, которые позволяют манипулировать большими объемами входной и выходной информации . Они расположены в разных терминалах, расположенных по всей физической рабочей зоне . Мэйнфреймы стоят дороже суперкомпьютеров и могут занимать целые комнаты. Это также должно быть обусловлено особым образом.

Пример мэйнфрейма-сеть магазинов, база данных которых расположена на сервере мэйнфрейма, и каждое из помещений обращается к ней через терминал. Кроме того, этот доступ контролируется как на входе, так и на выходе данных машиной.

Миникомпьютеры

Это команда, способная обрабатывать большие объемы входных и выходных данных, но предназначенная для одного пользователя . Они также известны как персональные компьютеры и входят в число мейнфреймов и микрокомпьютеров .

В случае, если это сервер терминалов, его можно запрограммировать на управление как минимум несколькими сотнями терминалов . Эти типы гаданий идеально подходят для компаний, у которых не может быть мэйнфрейма по цене или занимаемому месту.

Настольные компьютеры и микрокомпьютеры

Это компьютеры, которые могут использоваться в нескольких сценариях для выполнения задач любого типа . Они вполне настраиваемы, и поэтому каждый пользователь может найти модель, которая наилучшим образом соответствует его вкусам и потребностям.

Локальная сеть (Local Area Network, сокращенно LAN) — несколько компьютеров и гаджетов (принтеры, смартфоны, умные телевизоры), объединенных в одну сеть посредством специальных инструментов. Локальные сети часто используются в офисах, компьютерных классах, небольших организациях или отделениях крупных компаний. Локальная сеть дает большой простор для деятельности, например, создание умного дома с подключением саундбаров, телефонов, кондиционеров, умных колонок. Можно перебрасывать с телефона фотографии на компьютер без подключения по кабелю, настроить распознавание команд умной колонкой. Преимуществом является то, что локальная сеть — это закрытая система, к которой посторонний не может просто так подключиться.

Для чего нужна локальная сеть

Локальная сеть дает множество удобных функций для использования нескольких компьютеров одновременно:

передача файлов напрямую между участниками сети;
удаленное управление подключенными к сети принтерами, сканерами и прочими устройствами;
доступ к интернету всех участников;
в других случаях, когда нужна связь между несколькими компьютерами, к примеру, для игр по сети.

Что нужно для создания локальной сети

Для создания собственной LAN-сети минимальной конфигурации достаточно иметь пару компьютеров, Wi-Fi роутер и несколько кабелей:

непосредственно сами устройства (компьютеры, принтеры и тд).
Wi-Fi-роутер или маршрутизатор. Самое удобное устройство для создания домашней сети, поскольку Wi-Fi-роутер есть практически в каждом доме.
Интернет-кабели с витой парой. Раньше было важно использование crossover-кабелей при соединении компьютеров напрямую, без роутеров и switch-коммутаторов. Сейчас же в них нет нужды, поскольку сетевые карты сами понимают как подключен кабель и производят автоматическую настройку.
Switch-коммутаторы или hub-концентраторы. Служат для объединения устройств в одну сеть. Главный «транспортный узел». Необязательное, но удобное устройство, давно вытесненное Wi-Fi маршрутизаторами из обычных квартир.

NAS (англ. Network Attached Storage). Сетевое хранилище. Представляет собой небольшой компьютер с дисковым массивом. Используется в качестве сервера и хранилища данных. Также необязательная, но удобная вещь.

Нужное оборудование у нас есть, что дальше?

Сначала необходимо определиться, каким образом будут соединяться между собой компьютеры. Если используется проводной способ подключения, то подключаем все кабели к роутеру или коммутатору и соединяем их в сеть. Существует несколько способов создания LAN-сетей.

Если используется Wi-Fi, то сначала необходимо убедиться, поддерживают ли устройства данный вид связи. Для компьютера может пригодиться отдельный Wi-Fi-адаптер, который придется отдельно докупать. В ноутбуках же он предустановлен с завода. Подключаем устройства к одному Wi-Fi-маршрутизатору.

Настройка обнаружения

Просто подключить оборудование друг к другу недостаточно, поэтому идем дальше:

Теперь наступает важный этап работы: настроить сетевое обнаружение и общий доступ к файлам

Важно убедиться, чтобы у всех компьютеров были правильные IP-адреса. Обычно система автоматически настраивает данный параметр, но если при работе LAN появятся сбои, то нужно будет указать адреса вручную. Проверить IP можно с помощью «настроек параметров адаптера». Заходим в «Центр управления сетями и общим доступом» и оттуда нажимаем «Изменение параметров адаптера».

Нажимаем ПКМ по подключению и открываем свойства. Дальше открываем свойства IP версии 4 TCP / IPv4 (может иметь название «протокол Интернета версии 4»). IP-адрес — то, что нам нужно. Смотрим, чтобы у первого компьютера был адрес, отличный от второго. Например, для первого будет 192.168.0.100, 192.168.0.101 у второго, 192.168.0.102 у третьего и т.д. Для каждого последующего подключенного компьютера меняем последнюю цифру адреса. Стоит учесть, что у разных роутеров могут быть разные, отличные от указанных IP-адреса. На этом этапе локальная сеть уже готова и функционирует.

Заходим в раздел «Сеть» проводника. Если все подключено правильно, то мы увидим подключенные к сети устройства. Если же нет, то Windows предложит нам настроить сетевое обнаружение. Нажмите на уведомление и выберите пункт «Включить сетевое обнаружение и доступ к файлам». Стоит учесть, что брадмауэр может помешать работе LAN, и при проблемах с работой сети надо проверить параметры брадмауэра. Теперь надо только включить нужные папки и файлы для общего доступа.

Как открыть доступ к папкам?

Нажимаем ПКМ по нужной папке и заходим во вкладку «Доступ». Нажимаем «Общий доступ» и настраиваем разрешения. Для домашней локальной сети легче всего выбрать вариант «Все». Выбираем уровень доступа для остальных участников «чтение или чтение + запись».

Теперь из свойств папки заходим во вкладку безопасности. Нажимаем «Изменить» и «Добавить». Выбираем «Все» и активируем изменения. В списке разрешений для папки должна находиться группа «Все». Если нужно открыть доступ не к отдельной папке, а всему локальному диску, то нужно зайти в свойства диска, нажать «Расширенная настройка» и поставить галочку в поле «Открыть общий доступ». Командой «\localhost» можно посмотреть, какие папки данного компьютера имеют общий доступ для локальной сети. Чтобы просмотреть файлы из общих папок нужно в проводнике найти раздел «Сеть» и открыть папку нужного компьютера.

Как подключить принтер в локальную сеть

В «Устройствах и принтерах» нужно выбрать принтер и нажав ПКМ перейти в свойства принтера. Во вкладке «Доступ» нажать на галочку «Общий доступ». Принтер должен отображаться иконкой, показывающей, что устройство успешно подключено к LAN.

Если нужно закрыть доступ к папке, то в свойствах надо найти пункт «Сделать недоступными». Если же нужно отключить весь компьютер от LAN, то легче всего изменить рабочую группу ПК.

Администрирование и создание локальных сетей с помощью программ

Бывают ситуации, когда необходимо сделать локальную сеть, но это физически невозможно. На помощь приходит программное обеспечение, позволяющее создавать виртуальные локальные сети. Существуют разные программы для создания администрирования локальных сетей. Расскажем о паре из них:

RAdmin

Очень удобное приложение, позволяющее работать с локальной сетью или VPN в пару кликов. Основные функции программы это: удаленное управление компьютером с просмотром удаленного рабочего стола, передача файлов. Также программа может помочь геймерам, играющим по локальной сети.

Hamachi

Пожалуй, самая популярная программа в данной категории. Может создавать виртуальные локальные сети с собственным сервером. Позволяет переписываться, передавать файлы и играть в игры по сети. Также имеет клиент для Android.

Читайте также: