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워크스테이션

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파일:external/upload.wikimedia.org/SPARCstation_1.jpg
썬마이크로시스템즈 SPARCstation 1+ 어?![1], 리즈 시절 썬은 중소형 워크스테이션 분야에서 독보적인 회사였다.

영어: Workstation

1. 개요2. 역사3. 특징
3.1. 서버와의 차이3.2. 조선컴으로서의 워크스테이션3.3. 사용시 주의사항
4. 제조사 및 제품군

1. 개요[편집]

전문적인 작업들(금융 계산, 그래픽 작업, 과학 연산 등)을 수행하는 데에 적합한 고성능 개인용 컴퓨터이다. 당연히 당대 컴퓨터 관련 기술들을 집대성한 최첨단 기기다. 그리고 가성비와는 거리가 매우 멀다.

2. 역사[편집]

과거에는 사용되는 운영체제, 어플리케이션 등도 일반 개인용 컴퓨터와 달랐다. 워크스테이션의 시초는 1981년 미국 아폴로 사에서 만든 DN100[2]과 그 이듬해 썬마이크로시스템즈에서 만든 Sun-1이다. 그 후로 여러 업체들이 워크스테이션을 만들어 시장에 출시했는데,대부분 고유의 설계를 기반으로 한 독자 기종이었다. CPU는 일반적으로 RISC 계열이었고, 유닉스가 OS로 사용되었다. 당시의 워크스테이션은 네트워크 접속과 고해상도 화면, 대용량 RAM[3], 높은 부동소수점 연산 능력을 가지고 있는 기함급 제품이었다. 1990년대 초반까지의 워크스테이션은 분명히 고사양이긴 했으나 IBM PC 호환기종과 설계와 구조가 달랐으므로 그 사용 영역은 제한되어 있었다.
썬마이크로시스템즈는 SPARC 계열의 중소형 워크스테이션으로 닷컴 붐에 영합하여 한몫 단단히 잡았다. 그 말도 많고 탈도 많은 엔론이 최대 고객으로, 엔론이 본격적으로 유선통신 사업에 뛰어든 1998년부터 파산하는 2001년까지 매년 수천대를 사들였다고 한다.

그러나 이후 PC 시장이 급격하게 성장하고 기술이 축적되면서 일반 개인용 컴퓨터의 성능과 안정성이 비약적으로 향상되었고, 점차 워크스테이션은 고사양 PC와 차별점이 희미해지게 되었다. 그 결과 썬마이크로시스템즈는 위기에 빠지게 되었고, 워크스테이션은 점차 설 자리가 좁아지게 되었다. 전통적인 워크스테이션 제조사들은 자사의 독자 설계 등을 포기하고 x86으로 대거 이주하게 되었으며, 윈도우리눅스 등 보다 범용적인 OS를 채택하게 되었다. 윈도우는 초기에는 Windows NT를 썼지만 이후 일반 윈도우로 통합되었다.

과거에는 그래픽 작업을 할 목적이 아니라면 GPU는 중요하지 않았다. 예를 들어, 98년경의 워크스테이션에서는 제온 400MHz CPU를 쓰느냐 펜티엄 II 400MHz를 쓰느냐가 중요했지, GPU는 아무도 신경쓰지 않았다. 하지만 GPGPU의 중요성이 점점 강조되면서 오늘날의 워크스테이션은 그래픽카드를 여러 대 달고 있다.

3. 특징[편집]

워크스테이션은 전문적인 사용을 염두에 두고 모든 부분에 고급 부품을 사용하여 차별성을 부여하고 있다. 대표적으로 ECC 부품들. 특히 엔지니어링 관련 설계 작업을 할 때 메모리 에러로 프로그램이 비정상 종료하거나 최악의 경우 잘못된 수치가 들어간다면 엄청난 손해가 발생할 수 있으므로 메모리 에러를 자체 보정할 수 있는 ECC 메모리를 사용한다. RAM의 안정성이 크게 향상된 요즘에는 꼭 ECC메모리를 고집하지는 않으나 메모리 용량이 세자릿수를 바라보는 워크스테이션의 경우에는 ECC메모리를 장착한다. 그리고 비싸고 비싼 램값이 더 비싸진다.

그래픽 카드 역시 전문적 사용을 염두에 두고 고급 부품을 사용한다. 코어 스피드를 다소 희생하고 메모리도 모두 ECC대응된 제품(쿼드로 등)을 사용한다. 일반적인 고성능 PC에 비해 더욱 많은 코어를 집적한 HEDT계열 CPU를 사용하며 또는 완전히 서버용 CPU와 ECC/REG 메모리를 사용하기도 한다. 그래픽 카드는 DirectX 가속보다는 OpenGL가속을 지원하는 전문가용 그래픽카드를 사용하는 것도 게이밍 PC와 차별점이다.

냉각에 상당한 공을 들인다. 때문에 히트싱크 무게가 10kg을 육박하는 어마어마한 쇳덩이가 탄생하기도 한다. 이런 녀석의 본체 무게는 40~50kg 이나 나가서 두 사람이 본체를 옮겨야 할 정도다. 혼자서 옮길 경우 부상 위험이 있다는 경고 스티커는 덤. 히트싱크 도배 대신 수랭 쿨러를 적용한 시스템은 약간 가볍긴 하지만 거기서 거기. 엄청나게 무거운데다 충격을 줘서는 안 되기 때문에 워크스테이션 완제품을 주문하면 전용 하드케이스에 포장해서 배송해 준다.

극한의 퍼포먼스를 추구하기 때문에 워크스테이션으로 게임을 할 경우 대부분 최상옵으로 무난히 돌아가지만 게이밍 PC와는 달리 멀티코어, 멀티 GPU를 온전히 활용할 수 있는 CAD컴퓨터 그래픽스를 주로 사용하는 특성상 오버킬이 된다.[4] 멀티 CPU도 채택하기도 하지만 냉각에 큰 곤란을 겪는데다가 지나치게 고가인 관계로 인기는 높지 않다. 그래도 최대 2개까지 지원하는 편이다.

컴퓨터로 하는 일이 콘텐츠 '소비' 위주인 사람은 쓸 이유가 없다. 워크스테이션은 엔지니어링 등 고도의 전문성이 요구되는 콘텐츠 생산자가 사용할 때 비로소 제값을 한다. 겨우 트위치 스트리머 정도의 콘텐츠 생산자를 위한 기기가 아니다. 뭐 타 스트리머보단 압도적으로 안정적인 스트리밍이 가능하고 게임도 거의 튕기지 않을테니 완전히 돈지랄은 아니다. 워크스테이션으로 영상 송출을 하면 어지간한 케이블 TV 방송국 수준의 방송 품질을 기대할 수 있다. 현 세대 워크스테이션의 가격은 8백만 ~ 1천만원 이상에 육박한다.

3.1. 서버와의 차이[편집]

서버클라이언트에게 네트워크를 통해 서비스하는 컴퓨터다. 그래서 회사에서 서버 여러 대를 가지고 있다면 서버실이나 인터넷 데이터 센터에 모아둔다. 냉각 역시 산업용 귀마개를 해도 난청을 걱정해야 할 정도로 서버용 냉각팬의 소음은 크고 높고 날카롭다. [5] 생김새 역시 서버실에 모아두기 편하게 얇고 넓은 구조로 되어 있다. 서비스가 중단되면 경제적으로 막대한 손해를 입으므로 극한의 안정성에 초점을 두고 있다.

워크스테이션은 전문가 개개인에게 작업환경을 제공하는 목적이다. 그래서 위치 역시 별도의 서버실에 보관하는 게 아니라 전문가가 자기 책상 아래에 놓고 쓰는 경우가 많다. 서버용의 고풍량 팬을 사용하면 작업을 할 수 없을 정도로 사무실이 시끄러워지므로 수냉식 등 상대적으로 조용한 방식을 이용한다. 워크스테이션에서도 안정성은 중요하지만 서버보다는 중요성이 덜하다. 그래서 대체적으로 워크스테이션의 CPU클럭은 서버보다는 다소 높게, 그러나 게이밍 PC보다는 다소 낮게 설정된다.

3.2. 조선컴으로서의 워크스테이션[편집]

고급의 부품들이 아낌없이 사용되고, 신경을 많이 써서 내부 구조를 설계한다. 따라서 워크스테이션이 낡으면 가정에서도 사용할 만 하다. 하지만 일부러 중고를 구입하는 것은 유리하지 않다. 워크스테이션의 원래 가격이 비싸기 때문에 동일 성능의 가정용 PC에 비해 중고가를 높게 부르는 경우가 많기 때문이다.

여담으로 안정성이 중요하지 않다면 굳이 워크스테이션을 사서 제온이나 ECC 메모리 등 안정성을 중시한 부품을 사용할 필요가 없다. 300만원 정도까지는 똑같은 돈을 주면 대개 조립용 컴퓨터가 워크스테이션보다 성능이 좋다. 이는 중고 워크스테이션에도 똑같이 성립한다.

하지만 4시간 내내 집중해서 그린 그림이 메모리 에러 한 방에 날아가버린 경험을 한 번이라도 한 그림쟁이라면 워크스테이션의 가격이 그리 비싸 보이진 않을 것이다. 이건 백업의 문제아닌가?

워크스테이션은 안정성을 보고 구매한다. 따라서 일반적인 워크스테이션은 오버클럭하면 안 된다. 하지만 낡아서 개인용으로 쓰는 거라면 안정성이 낮아도 괜찮다. 이렇더라도 뚜따까지는 괜찮지만 오버클럭은 국민오버보다 두 단계 이상 낮춰 잡아야 한다. 고클럭에서 CPU에러가 발생한다. 램오버는 아예 안 하는 게 좋다. ECC메모리는 일반 RAM보다 발열이 커서 오버에 취약하다.


사실 국내에선 컴퓨터의 성능을 고사양으로 맞추려 한다. GTX1060 등의 그래픽카드를 사용해서 말이다. 이것과 Quadro등을 비교하려는 사람들 대부분이 벤치마크만 보고 1060을 권하는 경우가 태반이다.
그러나 워크스테이션 용의 그래픽카드와 일반 가정용 (게임용)그래픽카드의 사용 용도와 목적차이로인해 연신 처리 방식부터 차이난다. 기계적인 설계치이부터 아키텍처까지 차이가 아주 크다.

그렇기에 일반적인 벤치마크는 게임용으로 비교하는 경우가 많아서 국내 한국어로 적힌 벤치마크표에서 워크스테이션 그래픽카드를 보고 실망하는 사람들도 적지 않다. 그리고 1060으로 갈아탄다.

이 문제는 전세계에서도 아직까지 토론되는 문제이다. 허나 국내보단 워크스테이션용으로 나오는 건 이유가 있다. 라는 취지로 워크스테이션을 할 거 라면 그 용도로 나온 것을 사라는 측이 강하다.



워크스테이션과 일반 컴퓨터의 차이는 간단하게 정리하자면 다음과 같다.

솔리드웍스를 비롯하여, 많은 전문 프로그램은 다양한 파일들을 불러와서 전체적인 연산처리를 '동시에'처리해야한다. 그렇기에 워크스테이션 컴퓨터는 기본적으로 동시연산에 강해야한다. Cpu도 많아야하고 ssd나 ddr4 ram은 기본에 당연히 동시연산하는 코어수가 일반 게이밍그래픽카드보다 많은 쿼드로나 라데온프로가 압도적으로 유리하다.

게임 등을 해보면 알겠지만 어차피 게인은 cpu도 듀얼코어까지만 지원하고 파일도 최적화를 통해 exe등의 파일로 총 정리해서 연산처리한다. 그렇기에 게임은 순간 연산처리력을 우선하고 그래서 얼핏보면 워크스테이션 그래픽카드보다 좋은 걸로 보인다.

사실. 이렇게 비교하는 것도 우습다. 사용목적 차이가 큰 만큼 기술력 방향성도 당연히 차이가 난다. 그래서 일반적인 벤치마크를 해선 정확한 벤치마크가 나오지 않는다.

이것을 모르는 사람들은 몇몇 벤치마크에서 쿼드로나 라데온이 연산처리력이 높게 나오는 결과의 상술이다. 등으로 여기곤 한다.


워크스테이션이 필요한 가장 큰 이유는 각 전문 소프트웨어에서 지원하는 드리이버를 통해 추가기능 및 안정성을 더욱 확보할 수 있기 때문이다.
이 점이 아주 크다. 정말로 백업의 문제를 떠나서 gtx1060으로도 솔리드 웍스 어셈블리 할 때 400여개 이상의 파일을 불러와서 작업을 하면 상당히 버벅인다. 렌더링도 작동하지 않는다. 우선 조립을 하고 나사 하나 규격이 안맞아 수정하려고 하면 조립하고 맞지 않는 나사 하나 수정하는데 미칠 것 같다고 느낀다.
또 자주 튕긴다. 작업시 강요도에 따라 다르지만 대게 2시간에 한 번은 튕긴다. 백업의 문제를 떠나서 작업하다 튕기면 심적으로 꽤 크게 다가온다.

게임으로 따지면 이런 거다. 스토리를 진행하고 노가다를 했다. 저장했다. 노가다를 계속하다.틩기면 좀 그럴것이다.
그러나 이것은 게임 이야기이다. 실제 일 등에서 활용할 작업은 언제나 아이디어의 싸움이다. 백업을 한다고 쳐도 그 시점에서 얼마 안돼는 작업량일지라도 그때와 튕겨서 날리고 다시하는 때가 같은 아이디어가 나온다는 보장은 없다.

예를 들어서 시계의 무브먼트를 설계한다고 쳐보자. 부품 수만 대략 300-400여개. 톱 부터 고정 막대에 쥬엘 하나하나.... 복잡한시계 무브먼트를 다룰 때, 정말 같은 게 나온다고 생각할 수 있나?

의외로 튕길 때 작업자는 큰 충격을 받는다. 지금까지의 작업순서를 잊어버릴 정도로.... 드문드문 기억이 나서 따라가긴 하지만 아이디어에 대한 필링은 이미 놓친 순간이다. 일에서 의외로 큰 지장으로 다가온다.



학생이라면 사실 큰 필요는 없을지도 모른다. 이는 방대한 분야에서 어느 용도냐에 다르다. 학생이라도 모임등에서 직접 이것저것 설계 발주 해서 만들어서 전시전에 낼 수도 있는 것이니, 필요할 수도 있다. 만약 자신이 대학교에 뜻이 있어서 왔다면 내외부에서 여러 프로젝트를 하게 될텐데 워크스테이션이 없으면 답답함을 느낄 것이다. 만약 프로젝트를 하지 않는다면 일반적인 그래픽카드로도 무난한 작업량이 대부분이다. (공대라면 학과에 따라서 비치가 되어있기도 하다.)

참고를 위해 적는다.

MIT공대 학생과 덱스트로스 퓨엘로켓엔진을 설계할 때, 점화장치 1단계, 2단계 설계하는 작업량을 보면 대학생 3학년 4학년일지라도 어지간한 프로 못지않은 작업량이 나온다는 것을 생각하면 사는 게 현명 할 것 같다.


사실 대한민국 기업들 가운데 컴퓨터를 잘 모르고 용팔이에게 갔다가 워크스테이션 그래픽카드를 들여놓지 않은 용팔이가 워크스테이션필요 없다는 식으로 해서 물건을 권유해서 낚이는 사장님들이 더러있다. 직업종류에 따라서 다르지만 대부분이 부들부들 끝에 새로 장만하곤 한다. 최근에 이런 사장님들이 줄었다는 모양이다.

또 의외로, 우리가 모를 뿐 흔히 사용하고 있다. CT촬영의 경우 다양한 x선을 조합해서 3D모델링까지 지원하고 있는데 이 때 선의 수는 무지막지하고 최근은 5k지원하는 장비까지 출시해서 회의 할 때, 사용하곤 할 정도이다.(물론 5k는 흔히 사용하는 것은 아니다.) 3d모델링은 3d프린팅으로 가이더를 뽑아서 수술전 이미지트레이닝 및 집도의가 개요 회의에 설명할 때 등등 여러 용도로 사용하곤 한다. (뿐만 아니라 ct촬영하면 경우에 따라선 촬영 사진만 천장단위다. 그것을 한 꺼번에 불러서 보고 정리하려면 워느스테이션이 필요하다. 물론 사진하나하나는 비압축 파일이기에 용량 해상도가 크다. 의사가 사용하는 컴퓨터에서 마우스 휠 하나로 올리고 내리는 걸로 수르륵 페이지 넘기듯 넘어가려면 이해가 될 것이다.)


MRI도 마찬가지이다. 다양한 우리 몸에서 공명하는피드백은 동시에 밀려들어온다. 그것을 뽑아내고 정리하려면 꽤 고가의 장비가 필요하다.
이런 식으로 영상촬영 등의 장비를 비롯해 다양한 장비는 결과물을 후보정하기도 하고 촬영전 전력을 높이던지 어쩌던지 등등 이것저것 손대고 하는 걸 그대로 시간차 없이 입력 결과를 받으려면 워크스테이션 아니면 쉽지 않다.
(Ct파일 가운데 몇몇의 병원은 받고 집 컴퓨터로 돌려보면 고성능 컴퓨터라 자부하는 컴퓨터라도 의외로..... 마아아않이 버벅인다. 추출해주는 ct파일은 대게 간추려서 기껏해야 몇십장에 많아도 백장 정도이다. 그래도 끊긴다....)

우리가 건물 부동산 등의 광고지를 보면 3D인 경우가 대부분이다. 이거 만들려면 상술한 의료장비대비 초고성능까진 아니어도 필요하다.

방송업계도 마찬가지다. 특히 다큐멘터리는 3D모델을 아주 많이 하는데 당연히 필요하다.

국가간의 안보를 위한 암호를 푸는데에도 워크스테이션이 필요불가결하다.

워크스테이션이 없는 회사는 직접 손으로 조물조물거려 모델을 만들곤 한다. 그림이던 입체모형이던 말이다.

3.3. 사용시 주의사항[편집]

- 컴퓨터의 하드웨어적 오류는 대부분 전원 품질이 나빠서 발생한다. 접지를 반드시 하고 전원 안정기(AVR)나 무정전 전원 공급기(UPS)도 같이 장만하는 게 좋다. 물론 조립컴 견적에서 파워 서플라이의 품질도 매우 중요하다. 사무실 등 공동사업장이라면 한전에 연락해서 접지 보강 공사를 하는 것도 좋다.
- 전문 설계 작업이 아닐 경우 그래픽 카드는 일반용 그래픽카드를 장착한다. 전문용 그래픽카드는 DirectX 가속이 영 시원찮은 경우가 많다. 대신 냉각 품질이 좋은 제품을 골라서 그래픽카드 메모리에서 발생할 수 있는 오류를 최소화하는 게 좋다.
- ECC메모리 지원 CPU중에서는 RYZEN 스레드리퍼 CPU가 2018년 현재 가장 가성비가 좋다. 인텔 제온 시리즈의 경우 적게 잡아도 두 배의 가격 차이가 발생한다. (단, 썬더볼트 사용자는 인텔을 사용해야한다. AMD는 지원하지 않는다.)

4. 제조사 및 제품군[편집]

<제조사>


<관련 제품군>

[1] 이해가 되지 않는 사람들을 위해 설명하자면, SPARC 계열 시스템은 썬의 자체 아키텍쳐를 사용한 CPU를 사용하는 경우가 대부분이다. 그런데 저렇게 인텔 스티커가 떡하니 붙어있으니...[2] 6.3MHz 모토롤라 68xxx 프로세서 2개를 달고 있었다.[3] 한때 RAM값은 으로 비유될 정도로 고가였다.[4] 게이밍PC보다 게임 자체의 퍼포먼스도 낮게 나온다. 게이밍PC와는 튜닝 컨셉이 다르기 때문이다. 하지만 차이는 근소하고 워크스테이션의 경우 그런 게임을 동시에 몇 개를 돌려도 똑같은 퍼포먼스를 보인다는 게 큰 차이[5] 들어보고 싶다면 여기로. 해당 영상에 등장하는 팬은 2U서버용인데 이런 팬을 서버마다 적게는 4개에서 많게는 8개 이상 장착한다.[6] 2010년에 오라클이 썬을 인수합병했다.[7] 흑역사 취급받고 있고, 여기서도 취소선이 그어지긴 했지만, 워크스테이션으로 불리기에 적당한 물건이긴 하다. 프로세서만 좀 빨랐더라면...[8] 실제로 주요 고객이 NASA여서 워크스테이션이라고 불리기에 충분하다[9] 아이맥을 워크스테이션 부품으로 업그레이드한 것