入门级设计工作站选购谈
- 来源:微型计算机
- 关键字:软件
- 发布时间:2010-07-28 11:01
常言道，“工欲善其事，必先利其器！”——这句老话用在电脑应用领域显得非常贴切。对于学习图形设计的同学，或者以此为工作的朋友而言，电脑这一“工具”正在扮演着越来越重要的角色。使用高性能的、专业化的电脑，可以明显提高图形设计工作的效率，这是众人皆知的道理。不过，图形设计毕竟是一个专业化的应用范围，对电脑的性能也有特殊的要求，这就像不能指望集显高清平台能玩转大型3D游戏一样，我们也不能指望普通家用娱乐电脑能够高效率地完成图形设计工作。所以，对于预算不多的用户来说，入门级工作站无疑是首选。
设备采购前先看软件需求
进行图形设计工作就需要使用各种各样的软件工具，而对于需要选购的电脑来说，满足这些软件工具的要求是基本先决条件。因此在购买之前，我们首先需要对各个软件的配置要求做到了然于心。
对于入门级用户而言，目前最常用的软件工具主要来自于Adobe和Autodesk这两大软件公司。这两家公司推出的PhotoShop、Illustrator、3ds Max、Maya、AutoCAD等常用软件，被大量入门级图形设计用户使用。我们可以从这些软件的介绍中，找到相关的软硬件需求，以作为电脑选择的基础参考标准。
如果只是从软件的基本需求考虑，我们会发现目前主流的配置都能满足要求—Intel Pentium 4或AMD Athlon 64及更高版本处理器、2GB内存、2GB硬盘空间、1280×800分辨率显示器等要求，对于如今的PC配置而言根本不存在问题，唯一需要注意的就是显卡—支持Direct3D 10/9、OpenGL 2.0加速的显卡是基本要求。也是正因如此，是否采用专业显卡才成为专业工作站与普通消费电脑的主要区别。当然，专业工作站与普通消费电脑的差别绝不仅仅在这一点，而是有着多方面的区别。
工作站所要的基本素质
1.稳定性至关重要
图形设计工作通常需要工作站长时间运行，在处理大数据量模型时甚至需要工作站连续数天开机。在这种情况下，工作站的稳定性就显得至关重要—在接近完成的时候报错造成的很可能不只是时间的损失，因此就要求工作站应该具备7×24小时长时间工作的能力。要达到这种标准，就要求工作站硬件具备良好的稳定性和数据容错性，同时操作系统也要具备良好的稳定性。对应到具体标准上，工作站就应该拥有更长的MTBF（平均连续无故障时间），采用能够长时间稳定运行、具备数据校验及冗余设计的硬件。这其中就包括ECC内存、企业级7×24小时硬盘、RAID磁盘阵列等，另外硬件及驱动符合ISV兼容性认证也是确保工作站稳定性的一个方面。
2.性能强劲是基本需求
就像采用高端平台的游戏电脑可以让游戏运行更流畅一样，性能强劲的工作站也可以让设计软件运行速度更快，让设计工作的耗时更短。鉴于此，我们需要在预算允许的情况下，尽量向核心性能配件如CPU、显卡等作出倾斜(也就是俗说的“好钢用在刀刃上”)，选择更高性能、专用的配件。
虽然在前文中我们看到，诸多设计软件对配件性能要求并不高，但是我们依然建议双核甚至多核处理器、2GB以上内存、640GB以上硬盘、专业2D/3D显卡应该作为标配出现在我们的入门级工作站上。
需求有侧重，门槛要摸清
图形设计只是我们对此类应用的统称，实际上根据应用的特点还可以细分为数字内容创作(DCC，Digital ContentCreation)和计算机辅助设计(CAD，Computer Aided Design)两个大类。这两类虽然都属于图形设计范畴，但是无论是使用的软件、操作模式，还是需求的侧重都有明显的差异。
1.数字内容创作（DCC，Digital Content Creation）数字内容创作主要是指通过PhotoShop、Illustrator、3dsMax、Maya等软件，创建和修改标量或者矢量的2D图像或者3D模型。在实际使用中，各种滤镜的调用和作品的渲染，给CPU造成了沉重的压力，因此DCC工作站应该拥有高性能的、支持高效率SSE指令集的多核心处理器。除了处理器，DCC应用对硬件的需求还主要体现在显卡方面—因为涉及到了画质表现和绘图渲染性能，因此为了满足需要，专业的2D/3D显卡应该成为标配。相对而言，DCC应用对内存容量并没有太高的要求，2GB容量差不多就能满足需求了。
2.计算机辅助设计(CAD，Computer Aided Design)计算机辅助设计主要用于工业制图领域，让计算机来帮设计人员完成必要的计算、存储和绘制工作，市场上种类繁多的CAD软件，这些都是计算机辅助设计行业常用的软件工具。CAD应用需要强大的模型绘制和调用能力，因此对处理器的性能也有一定的需求。相对而言，CAD应用因为需要处理数据量庞大的模型，因此对内存容量、显存带宽有更高要求，因此我们需要为这类平台配置超过2GB的大容量内存以及具备大容量、大位宽显存的显卡。
硬件巧搭配，好钢上刀刃
1.处理器
在双核及多核心处理器大量普及的情况下，新版本的图形设计软件如AutoCAD 2010等已经能够支持多核心系统，并能依靠多核心系统来增强图形绘制和渲染系统的性能。
另外，新版本的图形设计软件大多都拥有专门的64位版本，并且在进行3D建模时需要2.0GHz或者高频率的处理器。总结下来，我们就得出了CAD入门级工作站在处理器方面的标准：核心频率不低于2.0GHz、双核或多核、支持64位系统（从某种意义上讲，选择64位系统在内存支持方面更有意义）。
处理器会影响工作站的性能，我们可以通过一个简单的数据来对处理器的性能进行判断。SPEC CPU 2006是SPEC（Standard Performance Evaluation Corporation“标准性能评估公司”）推出的CPU子系统评估软件，包括了CINT2006和CFP2006两个子项目，前者用于测量和对比整数性能，而后者则用于测量和对比浮点性能。SPEC CPU测试中，测试系统的处理器和内存子系统会影响最终的测试性能，而磁盘I/O、网络、操作系统和图形子系统对于SPEC CPU2006的影响非常小。SPEC CFP2006测试过程中同时执行多个实例，CAD/CAM、DCC以及科学计算等方面应用可以参考这个结果，因此我们可以将各款处理器的SPECfp测试成绩作为一个参考标准。
2.内存与芯片组
正如前文提到的那样，为了确保工作站平台运行的稳定性，减小数据出错的几率，采用ECC内存成为我们最容易想到的方法。ECC内存能够自动校验数据并在出现错误时进行更正，是中高端工作站、服务器的标准配置。不过对于入门级工作站来说，ECC内存应该算是相对高端的配置了—大容量和ECC在预算有限的情况下很难兼顾。如要要从工作站厂商购买一根2GB DDR31066 ECC内存，我们可能需要付出700多元，即便是从DIY市场购买也要花费400元以上。
入门级工作站是否能够采用ECC内存，除了价格因素外，最主要的还在于处理器的支持与否。如今无论是英特尔还是AMD，其内存控制器都已经集成在了处理器当中，因此是否可以采用ECC内存，还要看入门级工作站究竟采用的是哪种类型的处理器。从英特尔的定义看，消费级Core i3/5/7处理器与服务器用Xeon处理器的最大区别，就在于后者支持ECC内存，同时其主要搭配的芯片组也略有不同，前者主要搭配L G A1156/1366接口的H55/H57/X 5 8 主板，后者则以针对工作站的Intel 3450为主。不过需要注意的是，新的3 2 n mClarkdale核心的Core i5 600、Core i3系列处理器虽将内存控制器和PCI-E控制器放在了GPU核心上，所以也可以通过搭配Intel 3450主板来实现对ECC内存的支持。因此从某种意义上讲，是否采用Intel 3450主板可以作为我们判断入门级工作站是否支持ECC内存的标志。
3.显卡
显卡是区别工作站与普通台式机的最核心部件—任何一个用户都知道游戏显卡是用来玩游戏的，专业显卡是用来做设计的。虽然专业显卡与游戏显卡的GPU核心在实质上并没有差别，决定其定位差异的关键在于驱动程序，或者说是驱动程序中对于OpenGL、DirectX API、Shader Model版本及函数的支持程度。在图形设计工作中，有大量的模型是以矢量数据定义的形式存在，在显示的时候需要将数据送入GPU进行处理。专业显卡采用了更精确的数据模型，具备矢量点线硬件抗锯齿功能，能减轻甚至消除锯齿问题并且快速显示。另外，在进行模型设计时，经常要进行选取对象，旋转、局部放大或平移等操作，这些操作除了改变模型位置外，还会改变模型颜色、透视效果及光照阴影效果，逻辑操作及反应需要专业显卡的OpenGL硬件逻辑操作功能。
对于这些需求，消费级显卡基本上都无法满足，只能将部分工作交给软件完成，也就是将压力转嫁给了CPU。这样造成的后果，除了处理速度急剧减慢外，甚至还会造成模型细节上的缺失。相对而言，图形设计用户对于后一种情况显然抱着零容忍态度，因此专业显卡成为最迫切的需求。不过，在专业显卡中，我们也要适当区分2D专业显卡（ATIFireMV系列和NVIDIA Quadro NVS系列）和3D专业显卡（ATIFireGL系列和NVIDIA Quadro FX系列），二者的侧重点是不同的，前者更在意的是在大分辨率、多显示设备上进行2D画面输出，例如Quadro NVS 295就支持两台2560×1600分辨率的30英寸显示器输出。不过对于入门级图形设计用户而言，3D设计是必须进行的工作，因此采用一块入门级3D专业显卡是必配条件。
4.操作系统
除了硬件要求外，系统软件也是影响稳定性的一个因素。不过考虑到目前Windows操作系统已经成为标准化的选择，所以我们也没有必要在这里对其稳定性作出太多指责。给大家的建议主要是两点：1.尽量采用正版操作系统；2.尽量选择64位Professional、Buissness、Premium、Ultimate版本操作系统。选用正版操作系统，主要是避免在使用时出现操作系统正版验证方面的问题，同时也是为了确保系统安全性。考虑到目前厂商基本上都已经为入门级工作站产品配置了正版操作系统，所以这点并不存在问题。其实是选择的系统版本，之所以是64位系统，主要是为了提供充分的升级潜力，另外64位系统和软件在处理大数据量内容时也更为合适。至于版本，入门级的如Windows 7 Starter和Windows 7 Home Basic，在功能模块上存在太多限制，为了避免麻烦，还是不要选择为妙。
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设备采购前先看软件需求
进行图形设计工作就需要使用各种各样的软件工具，而对于需要选购的电脑来说，满足这些软件工具的要求是基本先决条件。因此在购买之前，我们首先需要对各个软件的配置要求做到了然于心。
对于入门级用户而言，目前最常用的软件工具主要来自于Adobe和Autodesk这两大软件公司。这两家公司推出的PhotoShop、Illustrator、3ds Max、Maya、AutoCAD等常用软件，被大量入门级图形设计用户使用。我们可以从这些软件的介绍中，找到相关的软硬件需求，以作为电脑选择的基础参考标准。
如果只是从软件的基本需求考虑，我们会发现目前主流的配置都能满足要求—Intel Pentium 4或AMD Athlon 64及更高版本处理器、2GB内存、2GB硬盘空间、1280×800分辨率显示器等要求，对于如今的PC配置而言根本不存在问题，唯一需要注意的就是显卡—支持Direct3D 10/9、OpenGL 2.0加速的显卡是基本要求。也是正因如此，是否采用专业显卡才成为专业工作站与普通消费电脑的主要区别。当然，专业工作站与普通消费电脑的差别绝不仅仅在这一点，而是有着多方面的区别。
工作站所要的基本素质
1.稳定性至关重要
图形设计工作通常需要工作站长时间运行，在处理大数据量模型时甚至需要工作站连续数天开机。在这种情况下，工作站的稳定性就显得至关重要—在接近完成的时候报错造成的很可能不只是时间的损失，因此就要求工作站应该具备7×24小时长时间工作的能力。要达到这种标准，就要求工作站硬件具备良好的稳定性和数据容错性，同时操作系统也要具备良好的稳定性。对应到具体标准上，工作站就应该拥有更长的MTBF（平均连续无故障时间），采用能够长时间稳定运行、具备数据校验及冗余设计的硬件。这其中就包括ECC内存、企业级7×24小时硬盘、RAID磁盘阵列等，另外硬件及驱动符合ISV兼容性认证也是确保工作站稳定性的一个方面。
2.性能强劲是基本需求
就像采用高端平台的游戏电脑可以让游戏运行更流畅一样，性能强劲的工作站也可以让设计软件运行速度更快，让设计工作的耗时更短。鉴于此，我们需要在预算允许的情况下，尽量向核心性能配件如CPU、显卡等作出倾斜(也就是俗说的“好钢用在刀刃上”)，选择更高性能、专用的配件。
虽然在前文中我们看到，诸多设计软件对配件性能要求并不高，但是我们依然建议双核甚至多核处理器、2GB以上内存、640GB以上硬盘、专业2D/3D显卡应该作为标配出现在我们的入门级工作站上。
需求有侧重，门槛要摸清
图形设计只是我们对此类应用的统称，实际上根据应用的特点还可以细分为数字内容创作(DCC，Digital ContentCreation)和计算机辅助设计(CAD，Computer Aided Design)两个大类。这两类虽然都属于图形设计范畴，但是无论是使用的软件、操作模式，还是需求的侧重都有明显的差异。
1.数字内容创作（DCC，Digital Content Creation）数字内容创作主要是指通过PhotoShop、Illustrator、3dsMax、Maya等软件，创建和修改标量或者矢量的2D图像或者3D模型。在实际使用中，各种滤镜的调用和作品的渲染，给CPU造成了沉重的压力，因此DCC工作站应该拥有高性能的、支持高效率SSE指令集的多核心处理器。除了处理器，DCC应用对硬件的需求还主要体现在显卡方面—因为涉及到了画质表现和绘图渲染性能，因此为了满足需要，专业的2D/3D显卡应该成为标配。相对而言，DCC应用对内存容量并没有太高的要求，2GB容量差不多就能满足需求了。
2.计算机辅助设计(CAD，Computer Aided Design)计算机辅助设计主要用于工业制图领域，让计算机来帮设计人员完成必要的计算、存储和绘制工作，市场上种类繁多的CAD软件，这些都是计算机辅助设计行业常用的软件工具。CAD应用需要强大的模型绘制和调用能力，因此对处理器的性能也有一定的需求。相对而言，CAD应用因为需要处理数据量庞大的模型，因此对内存容量、显存带宽有更高要求，因此我们需要为这类平台配置超过2GB的大容量内存以及具备大容量、大位宽显存的显卡。
硬件巧搭配，好钢上刀刃
1.处理器
在双核及多核心处理器大量普及的情况下，新版本的图形设计软件如AutoCAD 2010等已经能够支持多核心系统，并能依靠多核心系统来增强图形绘制和渲染系统的性能。
另外，新版本的图形设计软件大多都拥有专门的64位版本，并且在进行3D建模时需要2.0GHz或者高频率的处理器。总结下来，我们就得出了CAD入门级工作站在处理器方面的标准：核心频率不低于2.0GHz、双核或多核、支持64位系统（从某种意义上讲，选择64位系统在内存支持方面更有意义）。
处理器会影响工作站的性能，我们可以通过一个简单的数据来对处理器的性能进行判断。SPEC CPU 2006是SPEC（Standard Performance Evaluation Corporation“标准性能评估公司”）推出的CPU子系统评估软件，包括了CINT2006和CFP2006两个子项目，前者用于测量和对比整数性能，而后者则用于测量和对比浮点性能。SPEC CPU测试中，测试系统的处理器和内存子系统会影响最终的测试性能，而磁盘I/O、网络、操作系统和图形子系统对于SPEC CPU2006的影响非常小。SPEC CFP2006测试过程中同时执行多个实例，CAD/CAM、DCC以及科学计算等方面应用可以参考这个结果，因此我们可以将各款处理器的SPECfp测试成绩作为一个参考标准。
2.内存与芯片组
正如前文提到的那样，为了确保工作站平台运行的稳定性，减小数据出错的几率，采用ECC内存成为我们最容易想到的方法。ECC内存能够自动校验数据并在出现错误时进行更正，是中高端工作站、服务器的标准配置。不过对于入门级工作站来说，ECC内存应该算是相对高端的配置了—大容量和ECC在预算有限的情况下很难兼顾。如要要从工作站厂商购买一根2GB DDR31066 ECC内存，我们可能需要付出700多元，即便是从DIY市场购买也要花费400元以上。
入门级工作站是否能够采用ECC内存，除了价格因素外，最主要的还在于处理器的支持与否。如今无论是英特尔还是AMD，其内存控制器都已经集成在了处理器当中，因此是否可以采用ECC内存，还要看入门级工作站究竟采用的是哪种类型的处理器。从英特尔的定义看，消费级Core i3/5/7处理器与服务器用Xeon处理器的最大区别，就在于后者支持ECC内存，同时其主要搭配的芯片组也略有不同，前者主要搭配L G A1156/1366接口的H55/H57/X 5 8 主板，后者则以针对工作站的Intel 3450为主。不过需要注意的是，新的3 2 n mClarkdale核心的Core i5 600、Core i3系列处理器虽将内存控制器和PCI-E控制器放在了GPU核心上，所以也可以通过搭配Intel 3450主板来实现对ECC内存的支持。因此从某种意义上讲，是否采用Intel 3450主板可以作为我们判断入门级工作站是否支持ECC内存的标志。
3.显卡
显卡是区别工作站与普通台式机的最核心部件—任何一个用户都知道游戏显卡是用来玩游戏的，专业显卡是用来做设计的。虽然专业显卡与游戏显卡的GPU核心在实质上并没有差别，决定其定位差异的关键在于驱动程序，或者说是驱动程序中对于OpenGL、DirectX API、Shader Model版本及函数的支持程度。在图形设计工作中，有大量的模型是以矢量数据定义的形式存在，在显示的时候需要将数据送入GPU进行处理。专业显卡采用了更精确的数据模型，具备矢量点线硬件抗锯齿功能，能减轻甚至消除锯齿问题并且快速显示。另外，在进行模型设计时，经常要进行选取对象，旋转、局部放大或平移等操作，这些操作除了改变模型位置外，还会改变模型颜色、透视效果及光照阴影效果，逻辑操作及反应需要专业显卡的OpenGL硬件逻辑操作功能。
对于这些需求，消费级显卡基本上都无法满足，只能将部分工作交给软件完成，也就是将压力转嫁给了CPU。这样造成的后果，除了处理速度急剧减慢外，甚至还会造成模型细节上的缺失。相对而言，图形设计用户对于后一种情况显然抱着零容忍态度，因此专业显卡成为最迫切的需求。不过，在专业显卡中，我们也要适当区分2D专业显卡（ATIFireMV系列和NVIDIA Quadro NVS系列）和3D专业显卡（ATIFireGL系列和NVIDIA Quadro FX系列），二者的侧重点是不同的，前者更在意的是在大分辨率、多显示设备上进行2D画面输出，例如Quadro NVS 295就支持两台2560×1600分辨率的30英寸显示器输出。不过对于入门级图形设计用户而言，3D设计是必须进行的工作，因此采用一块入门级3D专业显卡是必配条件。
4.操作系统
除了硬件要求外，系统软件也是影响稳定性的一个因素。不过考虑到目前Windows操作系统已经成为标准化的选择，所以我们也没有必要在这里对其稳定性作出太多指责。给大家的建议主要是两点：1.尽量采用正版操作系统；2.尽量选择64位Professional、Buissness、Premium、Ultimate版本操作系统。选用正版操作系统，主要是避免在使用时出现操作系统正版验证方面的问题，同时也是为了确保系统安全性。考虑到目前厂商基本上都已经为入门级工作站产品配置了正版操作系统，所以这点并不存在问题。其实是选择的系统版本，之所以是64位系统，主要是为了提供充分的升级潜力，另外64位系统和软件在处理大数据量内容时也更为合适。至于版本，入门级的如Windows 7 Starter和Windows 7 Home Basic，在功能模块上存在太多限制，为了避免麻烦，还是不要选择为妙。
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