ARBEITSSTATIONEN: MERKMALE, TYPEN, FUNKTIONSWEISE, BEISPIELE - TECHNOLOGIE - 2025

Die Workstations sind einzigartige Computer für den individuellen Gebrauch, mit größerer Kapazität und schneller als PCs. Sie wurden entwickelt, um technische Anwendungen zu entwickeln und nicht für den Heim- oder Freizeitgebrauch. Sie werden unter anderem von Architekten, Ingenieurbüros und Grafikern verwendet.

Der Begriff Workstation wurde auch lose verwendet, um sich auf andere Geräte zu beziehen, von einem PC, der mit einem Netzwerk verbunden ist, bis zum Terminal eines Makrocomputers. Die häufigste Darstellung entspricht jedoch Computerausrüstung, die von spezialisierten Zulieferunternehmen wie IBM, Hewlett Packard, Silicon Graphics, Sun Microsystems und Digital Equipment angeboten wird und mit der großen Innovation der 3D-Grafikanimation im Spätstadium begann. 20. Jahrhundert.

Quelle: pixabay.com

Sie wurden optimiert, um verschiedene Arten hochkomplexer Daten wie technische Simulationen, mechanisches 3D-Design, Bildgebung, Animationen und mathematische Grafiken besser zu visualisieren und zu bearbeiten.

Hochleistungs-PCs

Die Workstations bieten eine höhere Leistung als herkömmliche Mikrocomputer, hauptsächlich in Bezug auf gleichzeitige Aufgaben, Speicher und Verarbeitungsleistung sowie hochauflösende Animationen.

In der Regel handelt es sich um die Form eines PCs, der aus mindestens einem hochauflösenden Bildschirm, einer Maus und einer Tastatur besteht. Sie bieten jedoch auch Grafiktabletts, mehrere Displays und 3D-Mäuse, mit denen Sie durch verschiedene Szenarien navigieren können. und manipulieren 3D-Objekte.

Eigenschaften

Komplexe Datenverarbeitung

Workstations werden im Allgemeinen mit einem Design erstellt, das für die Verarbeitung und Visualisierung komplexer Daten optimiert ist. Sie sind Computer, die für wissenschaftliche oder technische Berechnungen oder Zwecke verwendet werden.

Beispiele hierfür sind die Erstellung und Bearbeitung von Bildern, CAD (Computer Aided Design), mathematische Diagramme und Animationen.

Workstations und die für sie entwickelten Anwendungen werden von jeder Person oder Organisation verwendet, die spezielle Funktionen wie einen schnellen Grafikadapter und einen schnelleren Mikroprozessor benötigt.

Erweiterte Tools

Die Workstations waren der erste Abschnitt der IT-Branche, in dem erweiterte Verbesserungen sowie zusätzliche Tools und Zubehörteile kommerzialisiert wurden.

Zum Beispiel Multi-Displays, Datenspeichergeräte und leistungsstarke 3D-Mäuse mit hoher Kapazität.

Technologie verwendet

Technologisch wurden Workstations für dieselbe Zielgruppe und zur selben Zeit wie das UNIX-Betriebssystem entwickelt. Dieses Betriebssystem wird häufig als Standard für eine Workstation verwendet.

Traditionell verwendeten Workstations einen RISC-Prozessor, z. B. MIPS-, PowerPC- oder SPARC-Architektur-CPUs. Moderne Workstations verwenden x86-64-Prozessoren.

RAM ECC

Der ECC-RAM (Error Correcting Code) macht das System zuverlässiger.

Beheben Sie Speicherfehler, bevor sie sich auf das System auswirken, vermeiden Sie Hänge und sparen Sie Ausfallzeiten.

Mehrere Prozessorkerne

Mehr Prozessorkerne bedeuten mehr Rechenleistung. Es wird jedoch keine Leistungssteigerung garantiert.

Die verwendete Software muss so programmiert werden, dass sie dies nutzt und einige Vorteile bietet.

Redundantes Array unabhängiger Festplatten (RAID)

RAID verwendet mehrere interne Festplatten zum Speichern und Verarbeiten von Daten. Es gibt verschiedene Arten von RAID-Systemen.

Je nach Systemtyp können mehrere Einheiten zur Verarbeitung der Daten oder doppelte Einheiten zur Verarbeitung der Daten verwendet werden, sodass die andere weiterhin funktioniert, wenn eine Einheit ausfällt.

Solid State Drives (SSD)

Sie arbeiten anders als herkömmliche Festplatten. Es gibt keine beweglichen Teile, daher ist die Wahrscheinlichkeit eines physischen Ausfalls geringer. Sie sind auch schneller.

Der Nachteil ist, dass sie teurer sind und eine geringere Speicherkapazität als normale Laufwerke haben.

Optimierte Grafikverarbeitungseinheit (GPU)

Eine höhere GPU bedeutet, dass die CPU weniger Arbeit für die Verarbeitung der Bildschirmausgabe aufwenden muss.

In einigen Fällen kann die GPU einen Teil der CPU-Last übernehmen, wodurch alles schneller wird. Der Nachteil ist, dass High-End-GPUs teuer sind.

Typen

Grafikproduktionsarbeitsplatz

Eine Workstation unterstützt eine oder mehrere professionelle Grafikkarten, während ein PC im Allgemeinen nur Consumer-Karten unterstützt. Die Workstations sind für die Erstellung von 2D- und 3D-Bildern und -Animationen ausgelegt.

Jeder, der mit detaillierten 2D- oder 3D-Grafiken arbeitet, kann mit einer Workstation erhebliche Verbesserungen der Systemreaktivität erwarten, selbst wenn die beiden Systeme identisch sind.

Multimedia-Workstation

Im Allgemeinen arbeiten in Multimedia-Systemen die GPU und die CPU zusammen, um Audio und Video in professioneller Qualität zu bearbeiten und zu produzieren.

Selbst Einstiegsarbeitsplätze bieten die Leistung und Kapazität für grundlegendes interaktives Design und die Erstellung von Multimedia-Inhalten.

Modellierarbeitsplatz

Modellierungssoftware wie AutoCAD erfordert professionelle Grafikkarten, um genaue professionelle Modelle zu erstellen.

Die Workstation kann mit mehr Prozessoren als ein PC und mit leistungsstärkeren Prozessoren konfiguriert werden.

Anspruchsvolle Anwendungen wie computergestütztes Design und Animation reagieren schneller. Mehrere Anwendungen können gleichzeitig ohne Leistungseinbußen ausgeführt werden.

Mobile Workstation

Manchmal müssen Sie vor Ort sein und eng mit Kunden zusammenarbeiten. Mobile Workstations bieten nahezu die gleiche Leistung wie Einstiegs-Workstations, sodass Sie mit dem Kunden entwerfen können, nicht nur für den Kunden.

Diese leistungsstarken Laptops verfügen über integrierte Sicherheits- und Verwaltbarkeitsfunktionen, mit denen Sie Ihr System am Laufen halten können.

Server

Es handelt sich um mehrkernige CPU-basierte Systeme, die in vielen Fällen auf unbestimmte Zeit ausgeführt werden und komplexe Rechenaufgaben bewältigen können.

Wie funktionieren die Workstations?

Workstations werden hauptsächlich zur Ausführung rechenintensiver technischer und wissenschaftlicher Aufgaben verwendet. Dies ist dank seiner besonderen Funktionsweise:

RISC-Architektur

Die meisten Workstation-Mikroprozessoren verwenden die RISC-Architektur, die für Reduced Instruction Set Computing steht.

Diese Architektur unterscheidet sich von der CISC-Architektur, die für Complex Instruction Set Computing steht und in den meisten PCs verwendet wird.

Da die RISC-Architektur die Anzahl der permanent auf dem Mikroprozessor gespeicherten Befehle reduziert, vereinfacht und beschleunigt dies die Datenverarbeitung.

Eine Folge dieser Funktion ist, dass die Software der von den Workstations ausgeführten Anwendungen mehr Anweisungen und Komplexität enthalten muss als die Anwendungen der CISC-Architektur.

32-Bit- und 64-Bit-Mikroprozessoren

Mikroprozessoren in Workstations verfügen normalerweise über eine 32-Bit-Adressierung (ein Indikator für die Verarbeitungsgeschwindigkeit), die im Vergleich zu den 16-Bit-Systemen der meisten PCs erheblich schneller ist.

Einige fortschrittliche Workstations verwenden 64-Bit-Prozessoren, die die vier Milliardenfache Datenadressierungskapazität von 32-Bit-Computern haben.

Diese Workstations verwenden einen Mikroprozessor der Serverklasse wie AMD Opteron oder Intel Xeon. Einige haben sogar mehr als einen Mikroprozessor.

Spezialgeräte

Einige Workstations verfügen über Geräte, die in normalen Desktop-Computern nicht häufig verwendet werden, z. B. ECC-Speicher (Fehlerkorrektur), SCSI, Fibre Channel und 10-Gigabit-Ethernet.

Sie können auch mehr Speicher haben als ein normaler Desktop-Computer. Sie haben oft Solid-State-Laufwerke oder Festplatten mit 10.000 U / min.

Dank seiner rohen Verarbeitungsleistung können High-End-Workstations hochauflösende oder grafische 3D-Schnittstellen, hochentwickelte Multitasking-Software und erweiterte Funktionen für die Kommunikation mit anderen Computern unterstützen.

Beispiele

Corsair One Pro i180

Die Abmessungen betragen 20 × 17,25 × 38 cm, was angesichts der Leistung unglaublich kompakt ist. Es ist eine Workstation, die leicht auf einen Schreibtisch passt und ein unglaubliches Design aufweist.

Die meisten Komponenten können aktualisiert werden, obwohl dies nicht so einfach ist wie auf einem herkömmlichen PC. Was die Macht betrifft, kommt es mit:

- Intel Core i9-9920X CPU.

- Nvidia RTX 2080 Ti Grafikkarte.

- 32 GB DDR4-RAM-Speicher.

- 920 GB NVMe SSD-Speicher und 2 TB Festplatte.

Es ist wirklich beeindruckend und modernste Hardware. Es ist jedoch mit hohen Kosten von etwa 5.000 US-Dollar verbunden.

Dell XPS 27 AIO

Diese All-in-One-Workstation verfügt über einen beeindruckenden 27-Zoll-4K-Ultra-HD-Touchscreen sowie sechs Lautsprecher. Dies macht es zur idealen Workstation für Fotografen, Videobearbeiter und auch Musikproduzenten.

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

Dank des 3,6-GHz-Intel Core i7-7700-Prozessors bietet es eine hervorragende Leistung gegenüber den branchenbasierten grafikbasierten Benchmarks.

Diese Maschine verfügt auch über High-End-Peripheriegeräte in Form einer eleganten kabellosen Maus und Tastatur.

Apple iMac Pro

Es ist eine großartige All-in-One-Workstation, die viel Platz auf dem Schreibtisch bietet und dennoch sehr teuer ist. Ihre Eigenschaften sind:

- CPU: Intel Xeon W.

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

- RAM-Speicher: 128 GB.

- Kommunikation: Gigabit-Ethernet.

- Abmessungen: 65 × 20,3 × 51,6 cm.

Microsoft Surface Studio

Microsoft hat eine brillante All-in-One-Workstation entwickelt, die in Bezug auf Komfort und Leistung mit dem iMac von Apple mithalten kann. Wenn das Windows 10-System bewertet wird, ist dies eine großartige Option für den iMac Pro. Seine Konfiguration lautet:

- CPU: Intel Core i5-i7.

- Grafik: Nvidia GeForce GTX 965M-980M.

- RAM-Speicher: 8 GB - 32 GB.

- Speicher: 1 TB Festplatte und 64 GB SSD.

- Bildschirm: 28-Zoll-PixelSense.

Verweise

1. Wikipedia, die freie Enzyklopädie (2019). Arbeitsplatz. Entnommen aus: en.wikipedia.org.
2. Margaret Rouse (2019). Arbeitsplatz. Techtarget. Entnommen aus: searchmobilecomputing.techtarget.com.
3. Techopedia (2019). Arbeitsstation (WS). Entnommen aus: deckenpedia.com.
4. Wunsch Athow (2019). Beste Workstations des Jahres 2019. Entnommen aus: techradar.com.
5. Encyclopaedia Britannica (2019). Arbeitsplatz. Entnommen aus: britannica.com.
6. Charlie O'Donnell (2019). Was ist ein Workstation-Computer? Velocity Micro. Entnommen aus: Velocitymicro.com.