图形工作站配置全面解析 让图像更专业

图形工作站的应用范围很广，是一种专业从事图形设计、图像处理、图像渲染、模拟仿真、动画制作、视频工作、非线编辑的高端专用电脑的总称。由于图形工作站也需要大量计算、多面建模、图形渲染、所以也要求各组成部分既有较好的兼容，较高效率和稳定性，它们之间的关系是不可或缺的。硬件的不兼容不稳定，在工作中就会造成不可估量的损失。因此，和日常的PC相比较，图形工作站对速度的要求更快、对性能的要求更高、对稳定的要求更它是由强大的单核心或多核心处理器、专业单路或者多路的主板、高速ECC校验内存、多块大容量高速硬盘作为存储设施，以及有良好散热能装配全长卡的机箱，足功率高稳定冗余电源以及一个或多个专业的显示设备组成。而构成强大的图形处理能力则由CPU、主板芯片组、内存、图卡以及硬盘存储系统所决定。我们从这几个核心深入了解，全面解悉图形工作站的核心够成。

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　　我们只有了解工作站的组成，才能在采购图形工作站过程中做到目的明确。图形工作站为了保证系统的稳定使用的是服务器主板，服务器内存，那么跟服务器有什么样的区别呢？其实，这两者之间区别还是很大的。其中的一个关键点在于显卡。图形工作站的显卡都是独立的，并且是通过驱动优化和软件系统优化的，而服务器是集成显卡，集成的显卡对于服务器应用环境已经足够了，可是对于图形工作站来说，就是显得力不从心了。

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主板上集成的显卡并不能给图形工作站带来效用
　　工作站的工作环境相对封闭，不需要和件共享，各种资源服务。但是， 服务器和工作站都是需要极高的工作性能,服务器专注于对外数据吞吐能力。

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专业的图形工作站还要配上专业的图形卡上图为Quadro FX5600高阶卡
　　由于工作站专业用途定位，这就决定了其在性能、可扩充性、稳定性、图形/图像画质等多方面要大大超越普通电脑。但是图形工作站绝对不是普通电脑的简单增强。工作站的配置准则在于：切实了解应用单位需求，以合理的价格组建一个符合应用软件要求的稳定、高速、高效的设计平台，以最大程度地实现设计人员的设计初衷，使之真正成为提高生产力的工具。这与普通办公、家用电脑注重多媒体性能和价格因素的配置方法是截然不同的。由于图形工作站也需要大量计算、多面建模、图形渲染、所以也要求各组成部分既有较好的兼容，较高的稳定性。如果系统与操作系统、应用软件不兼容或者不稳定就会造成不可估量的损失，

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　　图形工作的关键步骤就是图像渲染、输出，无论这些设计成型或者是否已提交已经投入使用，都必须通过文件的形式保或者其他备份，通过单机的硬盘（存储服务器）来保存数据，即使是使用最简单的数据刻录保护，也是很有必要的。如果一项价值百万元的项目因为机器故障而导致资料丢失的话，那不啻一场灾难。如果建立多硬盘磁盘阵列、磁带机/库备份数据、外部存储设备来保存数据，当然是最好的数据保护方式，这些都是普通PC所无法进行的。在最后的应用过程中，通过数据另存、异地备份的方式，是容灾的最好方法。
　　图形工作站的一个重要步骤是数十小时连续渲染，（但是很多大型的公司，建模和渲染是分开进行的，因为他们有充足的资金投入。所以，渲染都是服务器集群式的渲染，这样可以做到高效率，比如深圳的一家动画公司，有自己的渲染工作室，由专人管理，规模巨大。）这必然要求工作站系统能够承受长时间的连续大负荷载运行。这就如同网络服务器一样，最大限度地杜绝"意外停机"事件的发生，保证工作站最大限度的发挥！虽然一些高档、高价的普通PC也具有一定的稳定性，但是对于工作站的应用来说，那远远不够！假如用PC来做这些事情，不知道猴年马月才能完成。谁也不希望渲染了好几天的模型突然出错中止，也不希望正在紧张工作的时候突然就出现蓝屏。普通PC工作站的一些部件最容易出现问题的就是主板和电源，即使这些都具有良好的保修。但是厂家并不会及时提供备用配件，而其返修都需要1周到2周的时间，这样就造成工作的停顿。工作站以稳定为第一基础，才能保证系统发挥最大的优势，创造最大的价值。，一秒钟的动画大概价不菲，作站的购买投入只是你收入的很少一部分。

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Intel的四核心处理器
　　专业工作站的性能需求进一步提升时，双路或多路多核心处理器可以为合理地提高性能提供一个理想的平台。因此，下一代软件应用程序将会利用双路多核处理器进行开发。无论这些应用是否能帮助专业动画制作公司更快更节省地生产出更逼真的电影，显然PC机在这方面是无能为力的，使用双路或多路多核处理器的硬件所具有的高端性能都将永远地改变这个计算世界。当建模完成、一个模具的面以百万、千万记的时候，一般的PC工作站根本无法完成分配和动画中复杂场景的渲染要求，这必然要求我们使用性能更好，频率更高的CPU来做渲染，众所周知，渲染主要是靠CPU来完成。在单一处理器上安置两个或更多强大的计算核心的创举开拓了一个全新的充满可能性的世界。多核心处理器可以为战胜今天的处理器设计挑战提供一种立竿见影、经济有效的技术――降低随着单核心处理器的频率(即"时钟速度")的不断上升而增高的热量和功耗。多核心处理器有助于为将来更加先进的软件提供卓越的性能。现有的操作系统(例如MS Windows、Linux和Solaris)都能够受益于多核心处理器。所以我们尽量选用双路双核或者多路多核架构的图形工作站

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图形工作站主板上的SATA接口
　　在制作大幅面的3D效果图和复杂的CAM图档尺寸往往达到数百兆甚至1G以上，处理这些文件必须具有超大容量内存和速度极快的硬盘系统，比较传统的是由两个硬盘组建RAID ，从实际使用效果来看，可以提高硬盘系统30％~60%的性能。图形工作站的主板提供了多种多个硬盘接口及控制芯片，比如SCSI、SATA接口及控制器。
　　我们一般要求在有能力的条件下，采用专业的工作站配件，或者用购买品牌工作站，但是品牌工作站价格是一个最不让人接受的因素。然后最明显的是，普通PC工作站经常因内存数据错误造成死机、蓝屏，进而造成的程序中止、档案资料丢失，这些都是大家不能接受的。因而一般的，工作站和服务器的内存都带有ECC校验。

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带ECC校验的专用内存
　　对于使用游戏卡当工作站显卡来说，我们不倡议这样去做。在驱动程序中只需要对游戏中用到的部分OpenGL函数能够提供良好的支持就可以了，而专业图形卡由于面向范围广泛的专业应用软件，因此它必须要能够对所有的OpenGL函数都予以支持。正是这些原因，可能出现的现象就是：在游戏中性能很好的游戏卡在运行专业软件时经常会出现性能剧烈的下降。在应用软件的兼容性方面有许多重大的区别.首先，专业卡的驱动程序完全针对OpenGL进行优化，同时针对各个不同应用程序的特别之处采用专门的解决办法。如在驱动程序里面提供各种主要软件的优化设置选项，为某些软件提供专门的驱动程序(如有些专业卡附带的增值驱动等)。而游戏卡在这方面没有采取任何措施，因此采用游戏卡来运行专业软件的时候经常会出现各种各样奇怪的兼容性问题，如：显示错乱、性能突然下降以至于死机等问题。专业软件对于特效的要求很高，要能够支持非常多的特效，这不是普通游戏卡所能满足的。专业卡不光是针对专业软件进行优化，而且还能更好的配合多CPU系统的工作，游戏卡配合多CPU工作一般效率不高。专业卡的多边形生成率等指标比普通游戏卡要求高，高档的专业显卡可能有多个显示处理芯片用以提高性能，同时为了处理更大的材质和在更高分辨率下工作，通常配备更多的显存。这也是它价格非常高的原因。
　　当然，图形工作站也需要一款专业的显示器，很多人存在一个误区.为什么专业的图形工作站不能用普通的CRT或者LCD，专业绘图，图形工作站都是以图形（建模、渲染、输出）为中心，所有前期设计、渲染都是为了得到高质量、高精确的图像， 基于这些原因，一台用于图形显示器，必须具备的最低要素是拥有尽可能小的图像失真率，但是由于失真是不可避免的，所以我们必须把失真率降低到最小的程度。

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　　那么液晶显示器不是完全没有失真么？为什么不采用液晶显示器呢？虽然液晶显示器色彩还原力已经很强，但是，与CRT显示器相比，液晶显示器的色彩还原力还是有一定差距的，不能够完全满足于专业的图像处理要求，特别是那些为了出版、广告等等而进行图像处理的用户；液晶显示器虽然很大程度上控制了几何失真，但是，数字信号从显卡输出后，通过电缆传送到液晶显示器上面成为模拟信号之后，失真是必定存在的。为了进一步减小，现在的图形显卡都基本采用了DVI数字接口，信号在整个传输过程当中都是数字模式的。除了尽量减少图像失真之外，还要具备高色彩还原、高刷新率（刷新率越高，间隔越短，我们获得的图像效果越稳定，流畅。一般的显示器很难达到高刷新率）、高分辨率（显示器的影像主要是由许多堆积的点或线组成的像素(Pixels)而产生的，因此像素的多少便是影响分辨率的重要因素，分辨率越高，图形越清楚）、高对比度（高对比度能使在观看亮度很高的高速画面场景时，黑暗部位的细节也可以清晰体现）和高亮度（高亮度使得线条显得更加清晰细致,让图像画面下完全没有拖影的现象，能提供最好的画质编辑）、低辐射。

你想说什么呢？

我在网站看到有很多文章有关的问题都是设计道硬件问题，总是误认为是软件的问题其实不然大都是机器的配置与整机的性能不清楚出现的误会，以前的图普遍都做得比较小质量的要求也不算太高；但是，现在就不同了随着进步与专业的提高软件的要求也更加先进专业化pc机就不能做到图形处理的更进一步的提升；也是提醒大家还一下思路多元化来考虑问题。