在日常工作闲隙，常有客户、盆友问我：“现在，高端组装机性能已经非常强大了，为什么还要用工作站？工作站又那么贵，真的就比高端组装机强？”，其实以前也给大家做过这方面的简单介绍，今天小编就从性能、可靠性、可扩展性角度来详细介绍它俩的区别。
一
不同的适用范围
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设计初衷 |
高端组装机 | 台式工作站 |
|---|---|---|
| 专为满足个人应用及企业中简单数据或小型图形建模的用户而设计 | 专为满足使用专业和技术应用、处理大型复杂数据集或复杂 3D 模型的用户而设计 |
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显然，从工作站的设计初衷到应用场合，就决定了其对性能、关键业务可靠性和广泛可扩展性提出了更高的要求。那么工作站是如何满足这些要求的呢，下面我们一一道来。
二
不同的性能要求
处理器性能
说起性能的不同，首当其冲应当是处理器性能的不同。
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处理器 |
高端组装机 | 台式工作站 |
|---|---|---|
| PC级英特尔和AMD处理器或高性能处理器 | 英特尔® 至强® 处理器，可选择更多内核、更大内存带宽、更大高速缓存和更高频率 |
存储性能
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存储 |
高端组装机 | 台式工作站 |
|---|---|---|
| 标准SATA HDD | 可选择多种高性能存储设备，如：SATA、SAS、SSD固态硬盘，以及各个OEM厂商独有的存储。如：HP Z Turbo等 |
OTSI 第三方测试将存储，以及 CPU、 RAM 和图形结果组合结果
显卡性能
| 高端组装机 | 台式工作站 | |
| 显卡类别 | 消费级游戏显卡 | 专业及显卡 从集成显卡到多个2D和3D显卡 |
| 显示场景 | 渲染好的场景 | 模型创建和编辑 |
| 性能瓶颈 | 场景一般不太复杂 因此瓶颈出在像素或纹理处理 | 大规模的模型与多个光源，因此瓶颈出在图形系统的几何与光线处理 |
| 处理器设计理念 | 游戏中不用的功能不在处理器中支持。如：反锯齿、双面光照、3D动态剖切等等 | 专业软件所涉及到的功能都在处理器中支持。如：线框模式、阴影模式等等 |
| 驱动程序 | 只需对游戏中常用到的部分OpenGL函数提供很好支持 | 面向广泛的专业应用软件，对所有 OpenGL 函数都支持 |
| 软件兼容性 | 没有做任何优化，因此用游戏卡运行专业软件将会出现很多兼容性问题。如：性能突然下降、乱码、死机等 | 专业卡的驱动程序对OpenGL 的所有函数进行优化；另外针对不同应用程序的个别之处采用专门的解决方案 |
| 稳定性 | 主要精力放在快速运行游戏 方面，在稳定性上没有过多要求 | 硬件和驱动程序方面均经过严格的测试，可最大化降低在运行时出现的不稳定情况 |
系统管理组件
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系统管理组件 |
高端组装机 | 台式工作站 |
|---|---|---|
| 没有 | 如：惠普工作站就配有各种专门软件，如：HPPerformance Advisor、HP RGS等 |
因此，就拿HP Z系列工作站来说，其次，突破了性能瓶颈。借助行业领先的处理、存储、图形和系统管理组件，可将整体性能提升至全新水平，帮助用户减少等待时间，将更多时间用于创作。
三
不同业务可靠性
| 高端组装机 | 台式工作站 | |
| 业务可靠性 | 出色可靠性 | 关键任务型可靠性 |
| 测试时间 | 测试时间不确定 | 如：惠普工作站就通过至少368,000 小时测试、以确保一流的可靠性。并对各种组件进行严格的测试，以验证其在极限条件下的性能 |
| 组件选择 | 非ECC内存 | 服务器级技术的 ECC 内存和存储选件 |
| ISV认证 | 无ISV认证 | 支持广泛的应用合作伙伴并与许多软件厂商紧密合作，保证工作站和专业应用间即购即用的兼容性 |
| BIOS设计 | 满足普通需求 | 通过预设睡眠状态、可最大限度提升运行效率的可调节风扇速度以及电源管理特性降低了功耗，从而提高了硬件兼容性和工作站可靠性 |
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因此，就拿HP Z系列工作站来说，经过了精心设计和研发，旨在优化处理器、内存、显卡、操作系统及应用软件组件在所有配置中的协同工作方式。最终，让您更放心地在 HP Z 工作站上运行专业应用，让您知道您拥有一个专门为您的工作而设计、测试和验证的系统。
四
不同的扩展性
| 高端组装机 | 台式工作站 | |
| 轻松升级 | 升级相对简单 | 如：惠普工作站采用智能免工具机箱、易于打开的检修门和出色的机架可维护性，使部件交换和升级变得轻松简单。 |
| 更强大的存储 | 存储选项较少，性能、耐用性、安全性相对较差，容量较低。 | 提供了广泛的存储选项，可确保性能、耐用性、内存和数据安全性的最佳平衡。并附带提供多个内部存储托架插槽，以满足存储需求。 |
| 更高的内存 | 可扩展内从较少、带宽低、延时长、容量少 | 可扩展的内存子系统提供更多宽带、缩短延迟并减少能耗，因此工作站可配置更多内存。 |
| 突破处理极限 | 通常只配一颗处理器，特定机器可选择两颗 | 可按需在双路工作站上添加第二颗处理器，以获得最多 44 个独立处理器内核的强大计算和可视化能力。 |
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因此，以HP Z 系列工作站来说，支持广泛的 PCIExpress 插槽、机械硬盘、固态硬盘、PCI-e硬盘、光驱、RAID 配置和灵活的存储托架，能够提供更多内存、存储和 I/O 可扩展性。这样可按照自己的节奏快速、轻松地扩展工作站。
五
实际应用对比
尽管在理论分析中工作站相比高端组装机占据了巨大的优势，然而实践是检验真理的唯一标准，那么在实际应用中工作站相比高端组装机真的有那么神奇吗？我们来看一个具体的案例。
中国尊项目BIM应用过程中我们就HP Z840与高端组装机对数据处理、模型绘制、模型整合以及动画渲染进行过对比测试。能较为全面的体现Z840工作站和高端组装机对BIM相关应用的处理能力。
本次测试选择的两款机型主要配置如下：
↓↓↓
| 机型 | 惠普Z840 | 高端组装机 |
| CPU | Intel Xeon E5-2643v3 3.4 2133 6C （2CPU） | Intel Xeon E5-2687W v4 3.0 2400 12C (2CPU) |
| GPU | NVIDIA Quadro M4000 8GB 1st GFX | 微星GTX970 4GD5T OC |
| 内存 | 64GB DDR4-2133 (8x8GB) 2CPU RegRAM |
64GB DDR4-2133 (8x8GB) 2CPU RegRAM |
| 硬盘 | 1TB 7200 RPM SATA 1st HDD | 希捷1TB 7200 SATA |
读取数据测试
测试选择处理中国尊一个楼层的点云数据。该数据从专业软件内导出，再导入到另一个专业数据处理软件中进行相关计算。
测试结果如下：
↓↓↓
| 测试项目 | 惠普Z840 | 高端组装机 |
| 导出时间 | 34min | 42min |
| 导入时间（25%采样） | 3min40s | 5min10s |
| 模型操作（旋转等） | 流畅 | 较流畅 |
模型整合测试
本测试选择使用Revit软件进行BIM模型整合，显示精度为中等。
测试结果如下：
↓↓↓
| 测试项目 | 惠普Z840 | 高端组装机 |
| 打开核心筒模型 | 9s | 16s |
| 链接MEP文件 | 10s | 23s |
| 链接外框筒文件 | 3s | 8s |
| 链接幕墙文件 | 45s | 103s |
| 模型操作（旋转等） | 流畅 | 略卡顿 |
动画渲染测试
渲染测试选择对单帧图片渲染和、动画做测试。首先测试单帧图片，图片输出格式为PNG，分辨率为1920×1080。然后测试输出时长1分01秒的视频，输出格式为MPEG-4（HD），分辨率为1920×1080。
对比结果如下：
| 测试项目 | 惠普Z840 | 高端组装机 |
| 单张高质量图片渲染 | 23s | 52s |
| 施工动画渲染 | 111s | 133s |
测试总结
在性能方面：从本次测评中明显看出HP Z840工作站相比高端组装机各项数据都遥遥领先。在测试期间，笔者利用该工作站进行办公，多次同时使用多个大型软件处理BIM模型，操作十分流畅。
在散热与噪音方面：正常使用状态下，CPU温度约为45-50度，噪音为55-65db。在处理大型文件、模型渲染情况下CPU温度约为75-80度，噪音达到75-85db。而高端组装机明显高于HP Z840。
在稳定性方面，HP Z840工作站在测试过程中没有出现任何宕机、程序死机、驱动崩溃的情况，更难能可贵的是由于前期送测的样机CPU主频较低，通过HP PA工具我们及时就找到了系统的瓶颈，然后更换成现在的CPU彻底解决问题。而高端组装机则出现了一些麻烦，只能靠不断试运气的方法来排除故障。
写到最后：
由此可见，不管是从理论方面，还是在实际应用中都又一次证明，工作站可提供远远超高端组装机的性能、可靠性和可扩展性，特别在处理大型复杂数据集或复杂 3D 模型时更是如此。因此强烈建议，在专业技术应用中一定要使用工作站，特别是惠普Z系列工作站，因为它更有助于充分释放生产力！
