上世紀70~80年代，定位于特定應用的個人計算機誕生，圖形工作站也開始登上歷史舞臺。

還記得早期的圖形工作站是什么樣子嗎？

如左圖，1977年，惠普推出了專門為科學計算和工程應用的桌面計算機HP9845A，這是惠普首款專門為計算設計的桌面計算機，也是業內第一款真正意義上的工作站;右圖是惠普在1990年所推出的首代采用Apollo技術的工作站H400，從外形上看，H400已經具有了現代工作站的雛形。

早期的工作站普遍采用臥式或者塔式機箱、RISC架構(或者安騰架構)和Unix操作系統，這和當前主流的x86架構工作站有些不太一樣。“RISC+Unix”并不是一個開放的組合，封閉的生態環境、高昂的售價并不利于工作站的普及應用。在當時，并非每一個希望從事圖形設計的人都能買得起一臺專業工作站。

如果歷史一直沿著“RISC+Unix”的路徑發展，工作站市場也不會像今天這樣繁榮。

上世紀90年代開始，“Wintel”組合逐漸崛起，相比傳統的封閉式系統，這是個人用戶喜聞樂見的一個新組合，這也推動傳統工作站廠商重新審視產品規劃。如惠普自1996年首次推出英特爾處理器工作站后，便開始了由Unix向x86的轉型，戴爾、聯想等廠商也逐漸接受了這一新組合。到2000年初，Unix工作站逐漸湮滅于歷史長河，“x86+Windows”成為圖形工作站的主流架構，并沿襲至今。

——三十年間，“進化”是圖形工作站的主題。但從另一個角度來看，三十年間雖然圖形工作站的軟硬件架構實現了劇變，但結構并沒有太多的變化。早期的圖形工作站一般采用一體式或者塔式結構，而今，我們所見到的主流工作站依舊是傳統的塔式結構，期間雖然出現過機架工作站、刀片工作站等形態，但并未成為主流。

為何？因為從應用角度來看，圖形工作站主要用于數字內容創作、機械設計、石油勘探、醫療、金融計算等領域，這些領域或是要求工作站的計算能力、或是要求存儲和I/O;塔式機箱擴展能力優秀，配置靈活，屬于“萬金油”式的結構，并且具有較高的性價比，故三十年間長盛不衰。

不過塔式結構也有其缺陷。塔式工作站一般比較龐大，要占用大量的空間;塔式工作站較為分散，難于集中管理;約70%的員工在需要離開公司辦公時，會帶走他們的數據以防泄密，而在數據轉移的過程中，勢必降低了數據的安全性;單臺塔式工作站的計算能力、圖形能力有限，有時難于滿足高要求的圖形計算。

刀片工作站強勢回歸

相比傳統塔式工作站，刀片工作站在空間、安全、管理等方面要更有優勢。

刀片工作站并不是新鮮事物，在Unix工作站時代就已經有刀片工作站的身影。相比傳統的塔式工作站，刀片工作站具有很多先天的優勢：首先，在客戶端只需要輸入輸出設備即可，大幅簡化了客戶端的管理;其次，所有數據處理都在數據中心后端，安全等級得以提升;再次，數據中心資源統一管理有利于靈活滿足用戶的需求。

雖然具有這些優勢，但早期的刀片工作站由于單片所支持的圖形卡數量和規格有限，加上價格昂貴，并沒有普及開來。另一個制約刀片工作站發展的因素是前些年GPU虛擬化技術發展緩慢，導致圖形資源難以像計算資源那樣池化，難以在硬件層面實現GPU資源的靈活調度——相比之下，刀片服務器的發展要更快，CPU虛擬化技術已經十分成熟，刀片的結構也使之成為最理想的虛擬化平臺之一。

惠普刀片工作站

NVIDIA Kepler架構系列GPU的發布打破了GPU硬件虛擬化的瓶頸，也為刀片工作站賦予了新的活力。通過GPU虛擬化技術，GPU計算資源能夠實現“切割”，并行計算，適合較小的負載，如果使用過程中用戶覺得性能不足，還可以臨時進行配置，對性能進行調整;同時，多臺刀片工作站也能夠組建為集群，以進行大型任務的處理。

結合GPU虛擬化技術，以及刀片架構所具備的高度集中、占用空間小、集中管理、安全等優勢，刀片工作站如今已然強勢回歸，獲得越來越多用戶的青睞。調查顯示，工作站用戶正在加速從塔式、機架式工作站向刀片化工作站的轉移，除了國內一線城市之外，二、三線城市的用戶都開始在使用刀片工作站產品，特別是一些大公司的分支機構用戶。

刀片將會是工作站的終極形態么？

用戶需求決定產品形態，這條定律在IT發展史上一直適用。就如計算機從大型機、小型機發展到PC和x86服務器。

如今，云計算大行其道，成為企業IT基礎架構的變革力量。云計算催生了數據中心的新需求，刀片服務器、定制化服務器、整機柜服務器等產品成為數據中心新貴，因為云計算客戶需要更加緊湊的基礎架構、更加統一的管理、更低的耗電和更高的性價比。

同樣，圖形用戶也需要云計算的工作模式，獲得更加靈活的資源交付、更加集中的管理和更安全的數據保護。刀片工作站結合了傳統工作站和刀片服務器的優勢，自然更加適合云計算的需求。

如今，工作站廠商也在不斷的改進著產品以適應云時代的客戶需求，比如惠普，已經將“刀片化”作為融合基礎架構和云計算的戰略重心，并發布了第九代圖形刀片服務器HP ProLiant WS460c Gen9，在一個標準的10U機箱內容納最多16臺刀片工作站，采用了全新的E5-2600 v3系列CPU，可支持最高18個內核、同時配備2133MHzDDR4 內存插槽，支持最大1024GB容量，支持高達12GB GDD5顯存的NVIDIA Quadro M6000系列, 該顯卡可同時支持最多4臺4K分辨率顯示器的同時運行，并達到60Hz的刷新率和30位色。與此同時，它還具備對于3D Stereo，NVIDIA GPUDirect，Quadro Sync，NVIDIA nView桌面管理，HDCP和NVIDIA Mosiac等軟件的支持和兼容性，同時還可以部署遠程圖形軟件(RGS)，可以使得身處不同地區的用戶可以實現實時的遠程圖形交互與設計數據協同。

回到本文主題，塔式工作站、刀片工作站，你會選擇誰？

筆者看來，市場是多元化的，在圖形領域有著大量的獨立設計師、小型工作室等，具有更高擴展空間的傳統工作站似乎更適合這些用戶;而對于大型客戶，如動漫、影視、制造、航天、金融等，采用刀片工作站、以云計算的方式來提供圖形資源則能夠獲得更大的價值。

我們可以展望下未來，或許不久后，“圖形云”市場高度繁榮，普通圖形用戶也無需再自行購買工作站，通過云就可以輕易獲得所需的圖形計算資源，屆時刀片工作站勢必將取代傳統工作站，成為工作站下一主流形態。