Medan en enda kraftfull processor kan verka som en effektiv lösning, finns det flera skäl till att utforma och använda många arbetsstationer parallellt är ofta ett bättre tillvägagångssätt:
1. Kostnad och komplexitet:
* Kostnad: Att bygga en enda, extremt kraftfull processor är oerhört dyrt. Du måste investera i banbrytande material, specialiserade tillverkningstekniker och komplexa kylsystem. Flera arbetsstationer, även om de fortfarande kräver investeringar, kan vara mer kostnadseffektiva, särskilt när tekniken går framåt och komponenter blir billigare.
* Komplexitet: Att utforma en enda processor för att hantera massiva arbetsbelastningar kräver extrem komplexitet, vilket gör det svårt att utveckla, felsöka och underhålla. Flera arbetsstationer kan å andra sidan vara enklare att hantera och uppgradera individuellt.
2. Skalbarhet och flexibilitet:
* skalbarhet: Med flera arbetsstationer kan du enkelt skala din datorkraft genom att lägga till fler maskiner. Detta är viktigt för att hantera fluktuerande arbetsbelastningar eller framtida tillväxt. En enda processor har emellertid en fast kapacitet och kan inte lätt skalas.
* Flexibilitet: Olika arbetsstationer kan specialiseras för specifika uppgifter, så att du kan optimera dina resurser för olika arbetsbelastningar. Till exempel kan du ha arbetsstationer dedikerade till grafikåtergivning, vetenskapliga simuleringar eller dataanalys.
3. Redundans och feltolerans:
* redundans: Flera arbetsstationer erbjuder redundans. Om en maskin misslyckas kan de andra plocka upp slacken och säkerställa fortsatt drift. En enda processor skulle skapa en enda felpunkt, vilket gör att du sårbar för driftstopp.
* feltolerans: Med flera arbetsstationer kan du designa för feltolerans. Om en komponent misslyckas kan den bytas ut eller repareras utan att föra ner hela systemet. Detta är avgörande för kritiska tillämpningar där driftstopp är oacceptabelt.
4. Strömförbrukning och värmeavledning:
* Power: Att koncentrera all datorkraft till en enda processor skulle kräva enorm kraftförbrukning, vilket potentiellt överstiger tillgängliga kraftkällor.
* värme: En enda kraftfull processor skulle generera betydande värme och kräva komplexa och dyra kylsystem. Distribuerade arbetsstationer sprider värmebelastningen och minskar kylkraven.
5. Programvara och ekosystem:
* Programvaruutveckling: Programvara utformad för parallellbehandling kan dra nytta av flera arbetsstationer och uppnå betydande hastighetsuppsättningar. Många vetenskapliga och tekniska applikationer är redan utformade för att köras på kluster av datorer.
* ekosystem: Ekosystemet för programvara och verktyg för distribuerad datoranvändning är väl utvecklad och erbjuder robust stöd för parallellbehandling.
Avslutningsvis:
Medan en enda kraftfull processor kan verka frestande, överväger fördelarna med parallell datoranvändning med flera arbetsstationer nackdelarna i de flesta scenarier. Kostnaden, skalbarheten, flexibiliteten, redundans och mjukvarastöd som erbjuds av distribuerade system gör dem till det föredragna valet för att kräva beräkningsarbetsbelastning.
