ワ?クステ?ション

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曖昧さ回避 この項目では、コンピュ?タについて?明しています。?器については「 ミュ?ジックワ?クステ?ション 」を、建築設計事務所については「 ワ?クステ?ション (建築設計) 」をご?ください。
1990年代 に UNIX マシンとして絶大なシェアを誇った Sun Microsystems のワ?クステ?ションの例（ 1997年 ??のSun Ultra 5） マルチタスクや科?技術計算に?い SPARC ア?キテクチャのCPUを搭載
1990年代 に 3DCG の分野で一世を風靡した シリコングラフィックス (SGI) のワ?クステ?ションの例（ 1997年 ??のSGI Octane） クリエイタ?向けとして個性的なデザインを採用 MIPSア?キテクチャ のCPUと 3DCG 用の ジオメトリエンジン を搭載
PCア?キテクチャを採用するワ?クステ?ションの例（ 2012年 ??のHP Z820 Workstation） 一般的なパソコンを一回り大きくしたような外? PCと同じく x86 ア?キテクチャのCPUを搭載 PCとの間でパ?ツの互換性がある

ワ?クステ?ション （ 英語 : workstation , 頭字語 : WS ）は、 組版 、 科?技術計算 、 CAD 、 グラフィックデザイン 、事務?理などに特化した業務用の高性能な コンピュ?タ である。耐久性も一般のPCとは比較にならないほど高く、長時間の連?稼?が必要な高負荷計算を安定して行う用途に向いている。?格は100万円超えが珍しくない程に高?で、一般向けよりも法人向けに販?されている。

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ワ?クステ?ションは、例えるならば自動車業界における高級車のような存在で、一般的な パ?ソナルコンピュ?タ (PC) と比べて費用??果よりも最高性能や安定性?信?性が必要な用途に供される。ワ?クステ?ションの筐?のサイズは、通常、PCと同程度か若干大きく、デスクトップに設置して使用されることが多いが、 ノ?トPC の性能を?化して、高負荷計算にも耐えられるようにした「 モバイルワ?クステ?ション 」もある。

元?ワ?クステ?ションのア?キテクチャはメ?カ??自設計とする事が多く、汎用設計を採用するPCと比較した場合に?用設計ならではの大きな?みを持っていたが、?百万円は下らないという極端に高?な製品であった。そして、ワ?クステ?ションに搭載された技術が?年?ってPCに搭載されるという流れが存在した。 1990年代 、 CPU は一般的な パソコン では x86 ア?キテクチャであったのに?して、ワ?クステ?ションでは MIPS Rシリ?ズ や SPARC などが搭載されるという違いがあり、ワ?クステ?ションの方が先に浮動小?点?が扱えるようになり、CPUクロック?も高く大容量メモリにも??するなど技術的には先行していた。

しかし、汎用ア?キテクチャの CPU や GPU を備えるPCは、規格が公開され開かれた市場競?が行われる事で、 量産?果 により?格が低下しやすい。また性能に?しても、 ム?アの法則 が限界を迎えて向上速度が鈍化しているとはいえ、各部品に特化した技術を持つメ?カ?が頻繁にモデルチェンジを繰り返すことからプロセスル?ルの微細化や新技術の投入などの恩?を受けやすく、年?性能が向上している。一方、?自ア?キテクチャのワ?クステ?ションは、1社でア?キテクチャから開?するため開?に時間が掛かり、モデルチェンジの周期が長いため性能向上が?く、 規模の?? の恩?を享受できず、 費用??果 がPCよりも劣る傾向にある。また、?自 オペレ?ティングシステム (OS) よりも汎用オペレ?ティングシステムを採用したコンピュ?タのほうがユ?ザ??が多く、開?環境も準備しやすいことから、 アプリケ?ションソフトウェア の開?が容易であり、技術革新も起きやすい。こうした世界的な開?リソ?スで改善されるPCの汎用ア?キテクチャは、?初に限っては汎用である分だけ各機能が貧弱であったものの、開?が進むに?ってあらゆる分野で?用上十分な性能を?揮できるようになり、あらゆる?自ア?キテクチャの市場を吸?していった。

?って、開?にコストも時間も掛かる?自ア?キテクチャでは逆にPCに性能で追い付かれそうになると、メ?カ?各社は?自ア?キテクチャを?止し、CPUが x86 、OSが Windows も選?可能となっていくと、ワ?クステ?ションとPCとの差はほとんどなくなっていき、?門業務においても徐?に高性能なPCに置き換えられていった。

2000年代 以降では、各社のラインナップにおいてワ?クステ?ションと銘打たれている製品は、高?率化電源ユニット（ 80 PLUS ）の採用や冷却機構、エアフロ?設計の?化、 ECCメモリ の採用、マルチCPUソケットの搭載、 ホットスワップ 可能な ストレ?ジ など、負荷の高い業務用アプリケ?ションの長時間稼?（1週間連?で?理させるなど）を?現する設計により、PCとの差別化を行っているが、こう言った仕?はハイエンドPCにも散見される。一般向けのPCと異なりメ?カ?がマザ?ボ?ドレベルから最適化して法人向けに長時間稼?を保?はしているが、技術的基礎がPCと同一になったため、「ワ?クステ?ション」という用語は?り文句に過ぎなくなったとも言える。

?要 [ 編集 ]

ワ?クステ?ションは、??で使用される他、 メインフレ?ム などを含めた サ?バ と ネットワ?ク で接?されたインテリジェント 端末 として使用されることもある。

JIS X 0001 ( ISO /IEC 2382-1) では、「通常、?用の計算能力をもち、利用者向きの入出力?置をもつ機能?位（ ハ?ドウェア ? ソフトウェア からなる指定した目的を遂行できるもの）」と定義しており、これに?うと PC も含まれる。ただし一般にはワ?クステ?ションとは、一般的なPCよりは高性能?高機能なものを指す場合が多い。

1990年代 前半までは、PCと比較して、 マルチウィンドウ や アイコン などによる GUI 、ネットワ?ク機能の標準?備、 マルチタスク 、 SVGA を超える高解像度の ディスプレイ などがワ?クステ?ションの特?であった。その後、これらの特?はPCの高性能化と普及によって、ワ?クステ?ションのみの特?ではなくなった。

少なくとも 1990年代 までは、 SPARC や MIPS や DEC Alpha など、 民生品 よりも?かに高度な機構を持つ CPU を搭載したマシンがワ?クステ?ションとして一般的であったが、後に x86 系 CPU を搭載するマシンが市場規模で?倒的優位に立ち、各社が x86 系 CPU の性能向上に注力して コストパフォ?マンス を大幅に向上させた結果、それ以外の ア?キテクチャ の CPU を搭載するマシンが市場から?逐された。2021年では Intel Xeon や AMD Ryzen PRO を搭載するワ?クステ?ションが主流であるが、最新では ム?アの法則 の限界を?らせるために、根本的に設計を見直して低消費電力で有名な ARMア?キテクチャ を採用した Apple M1 を搭載するワ?クステ?ションが現れた。

特に科?技術計算、CAD、 プロダクトデザイン 、グラフィックデザインなどに使用されるものは エンジニアリングワ?クステ?ション （以下EWS、 後述 ）と呼ばれ、これらの作業を円滑に行うため、?用ソフトウェア、?用のハ?ドウェアを持っていたことが多い。

また、事務?理や、組版などの編集作業に使われるものは オフィスワ?クステ?ション などと呼ばれる。

ワ?クステ?ションの中にはユ?ザ??用に開?された マザ?ボ?ド 、 PCI ボ?ド、 周?機器 などを組み替えることで??な制御機器のセンタ?マシン、監視?置などとして使用されることもある。これらの多くは リモ?トセンシング など特殊な分野で利用されている。

POSシステム などに代表される流通システムでは、全?規模に及ぶネットワ?ク化されたシステムを、メインフレ?ムとサ?バ?用機などの中規模なコンピュ?タ、ワ?クステ?ションなどを組みあわせて使用することが多く、?十台から1万台?位の規模で ソリュ?ション （情報システム）として販?される。このような場合、EWSなどと違いシステム構築の容易さと通信?理能力や、 業務用レジ および バ?コ?ド リ?ダ?などの?用ハ?ドウェアへの??が必要とされ、ワ?クステ?ションは端末としての機能も果たす。一度の大量?注による製造?販??輸送コストの削減などが行われる。

なお、かつては、 LAN ?でサ?バに?してユ?ザの手元にあるコンピュ?タのこともワ?クステ?ションと呼ばれていた（例： Windows NT ServerとWindows NT Workstation）。これは、コンピュ?タ自?の機能や性能による?分ではなく、もっぱらネットワ?ク?での役割による?分であり、ハ?ドウェアとしてはPCそのものである場合も多かった。 近年 [ いつ? ] では クライアント と呼ぶことが多い。

コンピュ?タを製造?販?するメ?カ?がそれぞれの販??略により、ワ?クステ?ションやパ?ソナルコンピュ?タ、サ?バなどの名?を使い分けていることも、これら各カテゴリの境界を曖昧なものとする要因となっている。

2010年代 以降、法人でも 高性能計算 にはハイエンドPCやクラウドを採用することが多くなり、ワ?クステ?ション自?がニッチな製品となっている。

端末型ワ?クステ?ション [ 編集 ]

主に複?の人員により作業を行うデ?タ入力端末が最も多く使用されている。特に、PCのような??で動作する機能は必要なく、必ずセンタ?マシンが介在する。 近年 [ いつ? ] は、PCに置き換えられつつある。

?史 [ 編集 ]

端末型のワ?クステ?ションは 1980年代 前半に始まる。メインフレ?ムを中心に複?の端末機器を接?したものでディスプレイを??した端末機をワ?クステ?ションと呼んだ。これらの多くは後に、大規模なグラフィック?用のメモリを搭載することにより、高度な漢字?理能力を有し、 組版 などのグラフィカルな?理を行える機能を有していた。これらの一部は後に ワ?ドプロセッサ として分化していった。またこれに伴い、 レ?ザ?プリンタ? が接?されるなど高度な組版?理が行えるように進化していった。これらは現在でも端末型のワ?クステ?ションとして、 ホテル 、POSシステム、 金融機? などで使用されているが、徐?にPCに置き換えられつつある。

エンジニアリングワ?クステ?ション [ 編集 ]

EWS全盛期を代表するモデルのひとつ、 Sun の SPARCstation

2004年では、EWSの上位機種においては 64ビット マルチ プロセッサ や、64ビットPCI インタフェ?ス に??したグラフィック系の?理能力を持つハ?ドウェアを有することが多かった。2007年1月現在ではマルチコアCPUや PCI Express の普及が始まっている。 インテル 系のPCではワ?クステ?ションに導入されたハ?ドウェアが少し?れてPCでも使われ、ワ?クステ?ションとPCのハ?ドウェアにおける性能的な境界は曖昧になっている。このため、メ?カ?がインテル系のワ?クステ?ションをPCの上位機種として位置づけることもある。

EWSでは、 グラフィックスボ?ド や SCSI ボ?ドにおいて?用ハ?ドウェアを搭載している場合が多い。また、OS自?に各メ?カ?がカスタマイズを行っていることも多い。それらのワ?クステ?ションは?用開?のハ?ドウェアであるため、 費用??果 に劣り、 パ?ソナルコンピュ?タ に比べて非常に高?なものとなっている。そのため、 近年 [ いつ? ] は徐?に高性能な GPU を備えるPCに置き換えられつつある。

?史 [ 編集 ]

1980年代、 UNIX をベ?スとした クライアントサ?バモデル の クライアント として、UNIX OSを搭載した「 UNIXワ?クステ?ション 」が登場した。これらは、光?ペンや タブレット などの入力や プロッタ などの多?のインタフェ?スを有し、大規模なメモリを搭載し、設計、?術計算などに使用された。

1990年代後半、一部の CAD などの高度なグラフィック?理を必要とするものはUNIXワ?クステ?ションが主流で、PCとは異なり各社?自の ア?キテクチャ を使用した?用ハ?ドウェアを使用するものが多く、性能面でもPCを凌駕していた。しかし、PCの爆?的普及に伴う大量生産?果などがあり、 インテル 製プロセッサの性能が急激に向上したため、??ワ?クステ?ションで行われていた業務のうち、?用のハ?ドウェアを必要としないものがパ?ソナルコンピュ?タで行われるようになった。インテル製プロセッサのマルチプロセッサ化が?れたことや、64ビット PCIバス など大規模デ?タの取り扱いを必要とするワ?クステ?ションのニ?ズが高まり、?用の周?機器などが開?された。

Windows NT の性能向上とともに、同OSを採用するWindowsワ?クステ?ションが登場した。PCの性能の向上と共に差は少なくなると思われたが、Windowsの64ビットCPU??など高性能?理が行えるOSの開?やマルチCPU化などにより大幅に性能が向上し、3Dモデルや?像解析などの新たに多くのニ?ズが登場し?用の アプリケ?ション が開?されている。

これらの多くはワ?クステ?ションの性能に合わせカスタマイズされることが多く、ワ?クステ?ション?用のグラフィックアクセラレ?タなどのハ?ドウェアやドライバ類が?用化されているため、一般のパ?ソナルコンピュ?タとは一線を?している。また多くのワ?クステ?ションでは64ビットのPCIバスを持っている。プロセッサは64ビットが主流だが、 32ビット 製品も採用されている。

現在 [ いつ? ] 、EWSの MPU (CPU) では RISC 系（ PA-RISC 、 POWER 、 SPARC 、 MIPS 、 Alpha など）、 x64 、インテル系（ x86 、 IA-32 ）、 IA-64 など??な種類が使用されているが、 Unix系 ではそれぞれに??したものがあるのに?して、Windows系ではRISC系は PowerPC 、MIPS、Alphaをサポ?トするものが存在した。Windows系で 現在 [ いつ? ] も製造?販?されているものはインテルおよび AMD のx86/x64系のみである。

Windows系の GPU には、主にゲ?ムやマルチメディア用途で利用される DirectX ( Direct3D ) よりも、CAD等でよく使用される OpenGL への最適化やサポ?ト?制および保?期間の?係上、 NVIDIA の Quadro シリ?ズや AMD の FirePro (Radeon Pro) シリ?ズを搭載することが多い [1] [2] 。これらのワ?クステ?ション向け製品は、同一チップを採用する GeForce や Radeon と比べて耐久性や安定性を重視しており高?であるが、DirectXには最適化されておらず、ゲ?ミング性能は低いことが多い。なお、 macOS や Linux などのUnix系製品や2020年以降のWindows系製品の一部には、 GeForce や Radeon シリ?ズが搭載されているものも存在する [3] [4] 。ただし ECC メモリをサポ?トするのは、QuadroやFireProの上位機種に限られる。 GPGPU のために、 NVIDIA Tesla やAMD FirePro Sシリ?ズを追加で搭載するワ?クステ?ションもある。

UNIXワ?クステ?ションもインテルやAMDのハイエンドCPUやマザ?ボ?ドを採用した上でLinuxやmacOSなどの PC-UNIX をプリインスト?ルすることによりハ?ドウェアの設計が?ね共通化されたため、Windows系システムとほぼ同等の?格で購入できるようになっている。

流通システム用ワ?クステ?ション [ 編集 ]

流通などを目的とし、出荷台?ではEWSを上回る。ハ?ドウェア、OSなど主に端末系とエンジニアリング系の一部を流用した製品である。主に、 ミニコンピュ?タ (ミニコン)、 オフィスコンピュ?タ (オフコン) またはサ?バとセットになった端末型か、EWSのハ?ドウェアを?包し外?は別製品となっている。

EWSを?包したものの中には、EWS本?または同一の マザ?ボ?ド 、CPUなどを??しているが、 ファ?ムウェア の?更を行ったり、?況に?じ?用の LSI をマザ?ボ?ド上に搭載するなど構成の多くは?用にカスタマイズされたハ?ドウェアを持つ。このため、OSがWindows系であっても、 BIOS などが異なり、他のEWSやPCとの互換性は全くない。

1990年代前半は殆どが?自のOSであったが、1990年代後半は多くがUNIXやWindows系のサ?バ用マシンをベ?スに設計された。そのほとんどは顧客のニ?ズに合わせ設計されているため、?用のアプリケ?ションを使用する。特に高度なGUIは必要とされず、容易に業務を?行できるようカスタマイズされている。またこれらの多くは、制御を兼ね備えるため、多くのインタフェ?スを有する。

?連用語 [ 編集 ]

主なワ?クステ?ション [ 編集 ]

端末型 [ 編集 ]

  • N6300
  • POSシステム

先進型 [ 編集 ]

オフィス向け [ 編集 ]

UNIX（互換）ワ?クステ?ション [ 編集 ]

※ 太字 は現行機種（2012年5月現在）

x86ワ?クステ?ション [ 編集 ]

モバイルワ?クステ?ション [ 編集 ]

デスクトップと同じブランド名で展開しているベンダ?もあれば、別のブランド名で展開しているベンダ?もある。

その他 [ 編集 ]

脚注 [ 編集 ]

  1. ^ “ NVIDIA Quadro ”. 2013年3月31日 ??。
  2. ^ HP Workstation グラフィックス リファレンスガイド - graphics_card_reference_guide.pdf
  3. ^ “ Mac向けGeForce GTX 285 ”. 2013年3月31日 ??。
  4. ^ “ NVIDIA Studio | クリエイタ?のために設計 ”. NVIDIA . 2024年5月6日 ??。
  5. ^ “ Mac OS X Leopard Achieves UNIX 03 Product Standard Certification ”. web.archive.org (2008年7月5日). 2022年3月28日 ??。
  6. ^ “ クリエイタ?パソコン（PC）「GALLERIA」｜パソコン通販のドスパラ【公式】 ”. www.dospara.co.jp . 2024年5月6日 ??。
  7. ^ “ クリエイティブ制作向きビジネスミドルタワ?パソコン（PC）?格?性能比較｜パソコン通販のドスパラ【公式】 ”. www.dospara.co.jp . 2024年5月6日 ??。
コンピュ?タのサイズ
大型
マイクロ
モバイル
ウェアラブル
PDA
電卓
その他
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