La workstation ideale
Anche se le prestazioni rappresentano il punto focale, nella scelta non bisogna dimenticare aspetti come la scalabilità e l’affidabilità.
Se siete un professionista dovete infatti considerare che una macchina più potente vi assicura risparmi di minuti su ogni singola elaborazione, e questo al termine di una giornata di lavoro si traduce in un deciso aumento della produttività.
Oltre alle prestazioni, le linee guida che occorre tenere presente nella scelta di una workstation sono l’affidabilità e la scalabilità. Quest’ultimo termine indica la capacità del sistema di crescere in prestazioni per adattarsi alle necessità dell’utente. In ogni sottosistema della macchina è dunque necessario trovare il giusto compromesso tra queste esigenze, spesso in contrasto tra loro.
Anche se fino a non molto tempo fa con il termine di “professional workstation” si intendevano unicamente i sistemi Unix basati su architettura Risc, oggi è possibile trovare una buona piattaforma x86 in grado di spaziare dal campo del Dcc (Digital Content Creation) a quello della grafica OpenGL professionale, dal calcolo agli elementi finiti a quello per la modellizzazione 3D e la codifica Mpeg spendendo meno di 5.000 euro (monitor e Iva esclusi).
Per la nostra workstation ideale consigliamo una piattaforma basata su una coppia di Xeon DP di Intel o di Athlon MP della rivale AMD, in grado di supportare il funzionamento Smp (Symmetric Multi Processing, multi elaborazione simmetrica). I vantaggi di affiancare un secondo processore al primo sono legati alla capacità del sistema operativo di sfruttare l’elaborazione simmetrica e il multitasking. La prima permette di ripartire i processi sulle due Cpu, mentre la seconda consente di mandare in esecuzione più programmi allo stesso tempo.
Ma i vantaggi maggiori per un professionista sono legati al supporto multithreading del software applicativo. Il multithreading indica la possibilità di eseguire più parti di uno stesso programma (definite thread ) contemporaneamente. Nel caso si abbiano due processori, i thread possono essere ripartiti per ottenere un netto incremento di prestazioni. Questa tecnica richiede una particolare attenzione in fase di sviluppo del software da parte dei programmatori, con un investimento di risorse decisamente superiore. Questo è uno dei principali motivi per cui, nella realtà, i vantaggi nell’adozione del secondo processore sono essenzialmente legati al multitasking. Soprattutto in campo scientifico gli algoritmi di calcolo, progettati in origine per funzionare su una sola Cpu, raramente sono rivisti da cima a fondo come un’attenta progettazione multithreading richiederebbe.
Migliore è la situazione nel campo della progettazione 3D e nel settore multimediale, dove esistono diversi applicativi progettati in origine per trarre vantaggio dall’elaborazione simmetrica. È bene quindi verificare attentamente le potenzialità multithreading del software applicativo che si andrà a utilizzare. In ambito workstation, tuttavia, riteniamo che l’aggravio di costi dovuto alla presenza del secondo processore non sia elevato, a fronte dei vantaggi complessivi forniti.
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Se siete alla ricerca delle massime prestazioni dovrete affidarvi a una piattaforma a doppio processore. |
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Considerando gli impieghi critici a cui è sottoposto il sistema è preferibile anteporre la sicurezza dei dati al maggior costo comportato e investire su memorie di tipo Ecc (Error-Correcting Code) che permettono di correggere gli errori su un bit e di rilevare quelli su due o più bit. A differenziare realmente una workstation da un desktop o da un server è tuttavia la sua scheda grafica. In questo caso le scelte variano a seconda se l’impiego sarà in ambiente 2D o in quello 3D. Il tipico utente 2D evoluto, categoria in cui rientrano, tra le tante, le figure professionali del grafico, dello sviluppatore di software, del progettista e dell’analista finanziario, necessita di una scheda grafica in grado di supportare elevate risoluzioni e sistemi multi display. In questo caso c’è l’imbarazzo della scelta, visto che a questi requisiti rispondono quasi tutte le moderne schede grafiche. Tuttavia nell’ambiente 2D professionale Matrox mantiene la leadership che si è conquistata nel tempo e offre prodotti dall’elevata qualità visiva e con un’ottima gestione dei multi display, arrivando anche a configurazioni con 16 pannelli.
Se dovete effettuare montaggi video ad alta qualità dovrete poi abbinare alla scheda grafica una scheda dedicata per l’acquisizione e il montaggio in tempo reale ad alta qualità. La scelta spazia tra i prodotti di livello professionale di Canopus, Matrox e Pinnacle, ma in questo caso ricordate che il prezzo di acquisto lieviterà di 1.000-2.000 euro.
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La workstation ideale deve offrire un’ottima scalabilità, termine che indica la capacità del sistema di crescere in prestazioni. |
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Le schede grafiche OpenGL professionali si distinguono generalmente per l’adozione di uno o più processori per la fase di rendering e di un coprocessore geometrico incaricato di svolgere quella parte di calcoli in virgola mobile normalmente assegnati alla Cpu. Sono infatti i vari passaggi che portano alla costruzione di una rappresentazione bidimensionale di uno spazio 3D che richiedono nella fase iniziale molti calcoli in virgola mobile. Questi calcoli possono essere eseguiti dal processore oppure da appositi coprocessori geometrici installati direttamente sulle schede grafiche. Il vantaggio della seconda scelta risiede nella possibilità di costruire chip altamente specializzati nell’esecuzione dei calcoli tipici dell’elaborazione grafica, riducendo il ricorso al software altrimenti necessario per implementare gli stessi calcoli sulla Fpu (Floating Point Unit) generica del processore centrale.
ATI e Nvidia sono da tempo entrati nel mercato di fascia medio-bassa della grafica 3D professionale (rispettivamente con la linea FireGL e Quadro), proponendo Gpu derivate direttamente dai progetti per l’ambiente consumer. Infine, su un gradino più alto (sia come prestazioni che come prezzi) si posizionano le schede Wildcat III di 3Dlabs.
Per sfruttare al meglio questo tipo di schede è necessario disporre di un monitor altrettanto valido: se lavorate in ambito di grafica e fotoritocco vi consigliamo un display Crt da 21 pollici con un mask-pitch al massimo di 0,26 mm, in grado di supportare una risoluzione di 1.600 x 1.200 punti ad una frequenza minima di refresh di 85 Hz e dotato della gamma completa dei comandi digitali per personalizzare o correggere l’immagine.
Un display Lcd da 19”, in grado di supportare una risoluzione nativa di 1.600 x 1.200 punti, rappresenta invece la soluzione ideale per le restanti categorie di professionisti. Inoltre, se potete permettervi di affrontare un lieve supplemento di spesa, dovreste aggiungere a questo schermo principale un secondo monitor. In questo modo potete infatti avere la visione totale e assoluta del vostro disegno o del vostro modello in 3D su uno schermo, mentre sull’altro potrete visualizzare le varie barre degli strumenti dell’applicazione che state utilizzando.
Dopo aver conquistato il predominio sia in ambiente Soho sia in quello domestico, l’Eide sta aggredendo la nicchia dei sistemi professionali, territorio in cui lo Scsi regnava finora indisturbato. Se da un lato lo Scsi può offrire un bus più efficiente e prestazioni migliori, dall’altro l’Eide promette unità dall’elevata capacità a bassissimo costo. Per la nostra workstation ideale consigliamo di ricorrere all’utilizzo di gruppi di dischi in configurazione Raid (Redundant Array of Indipendent Disks), tecnica che permette di migliorare le prestazioni e la sicurezza dei dati trattando due o più dischi come un’unica unità logica.
Esistono vari livelli di Raid (0,1 e 5 sono i più comuni), il livello 0 (detto anche striping), è realizzabile con due o più dischi. In questo caso il compito del controller è di suddividere i dati in pacchetti (striping significa letteralmente “fare a strisce “) e di scriverli con una sequenza ciclica sui vari dischi. Grazie a una tecnica di mappatura il controller è poi in grado di accedere in parallelo a questi dati nelle successive fasi di lettura. Il Raid 0 quindi è rivolto esclusivamente all’aumento del transfer rate senza alcuna finalità di protezione dei dati. Anzi da questo punto di vista il Raid 0 è particolarmente fragile: nel caso di guasto di un disco tutti i dati presenti nelle restanti unità diventano inutilizzabili. Se invece si ricerca una maggiore sicurezza dei dati è consigliabile impiegare il livello 1 che effettua una copia speculare (o mirroring) dei dati su tutti i dischi,garantendo così la loro disponibilità e l’affidabilità del sistema.
Il livello 5, più usato sui server, utilizza lo striping dei dati su più unità sui quali sono distribuite anche le informazioni di parità: è il miglior compromesso tra prezzo e prestazioni e garantisce la ricostruibilità dei dati in caso di guasti. Per le workstation si utilizzano soprattutto i livelli 0,1 o una combinazione dei due,a seconda che si ponga l’accento sulle prestazioni, sull’affidabilità o su entrambe. In presenza di un sistema Raid con ridondanza una unità di backup su nastro è opzionale, mentre in caso contrario questo dispositivo diventa indispensabile per proteggervi dalla perdita dei dati.
Le ultime indicazioni hardware che vi forniamo sono quelle di potenziare il sistema con pochi altri elementi essenziali:una scheda Ethernet 10/100 per collegarvi alla Lan del vostro ufficio, l’immancabile lettore per i floppy disk, una unità Dvd-Rom e un masterizzatore Cd-Rw o meglio un Dvd-Rw/Dvd+Rw.
Il sistema deve essere racchiuso in un telaio funzionale e resistente, mentre particolarmente curato deve essere il corretto ricircolo d’aria: oltre alle ventole dei processori e degli alimentatori deve essere presente un efficace sistema per il raffreddamento dei dischi, veri punti nevralgici del sistema. Sicuramente riempire il telaio di ventole potrebbe essere una soluzione economica, ma dovete considerare anche la rumorosità complessiva. Infatti dover lavorare con un continuo brusio di sottofondo potrebbe essere alla lunga snervante.
Disporre di due alimentatori hot-swap ridondanti (in caso di guasto a un alimentatore,interviene immediatamente l’altro e si può sostituire quello guasto senza interrompere il funzionamento della macchina) è una funzione standard per un server,mentre per una workstation sono un optional costoso da riservare alle applicazioni critiche.
Un dispositivo basilare, la cui mancanza potrebbe rivelarsi un pessimo risparmio, è l’Ups (Uninterruptible Power Supply). A parte i rari blackout, sono soprattutto gli sbalzi di tensione, le sovratensioni, le microinterruzioni e i disturbi sulla linea elettrica che mettono a rischio i dati in memoria e su disco.
La workstation ideale deve essere infine dotata di una garanzia di prim’ordine: tre anni con intervento on-site sono indispensabili, ma consigliamo, per le postazioni critiche, di stipulare un contratto di assistenza in grado di intervenire entro quattro ore dalla chiamata.
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