Помните фильм "Парк Юрского периода"? Те самые сцены с реалистичными динозаврами, которые в 1993 году буквально перевернули мир кинематографа? А знаете ли вы, на каких компьютерах создавались эти спецэффекты? Кончено, это были не привычные нам ПК, а специальные Unix-машины от компании Silicon Graphics, стоимостью в десятки тысяч долларов каждая. Именно о них, о золотой эре рабочих станций 80-х и 90-х годов, мы сегодня и поговорим.
Рабочая станция (workstation) - это специализированный высокопроизводительный компьютер, предназначенный для решения сложных технических задач. В отличие от обычных ПК, созданных для широкого круга пользователей и бытовых задач, они разрабатывались специально для инженеров, ученых, разработчиков программного обеспечения, специалистов по цифровой графике и анимации.
Продвинутые Unix-системы обрели популярность в 80-х и начале 90-х годов. Такое оборудование активно использовалось в:
- Научно-исследовательских центрах и лабораториях - для проведения сложных расчетов и моделирования
- Университетах - как для обучения студентов, так и для научной работы
- Конструкторских бюро - для проектирования и инженерных расчетов
- Анимационных студиях - для создания компьютерной графики и спецэффектов
- Центрах обработки данных - для управления базами данных и сетевой инфраструктурой
Давайте разберемся, почему эта техника была так важна, как она повлияла на развитие современных технологий, куда исчезла и где её можно найти сегодня.
Что такое Unix-системы?
Это были мощные компьютеры, работающие под управлением различных версий операционной системы Unix. Опять же, оборудование предназначалось для серьезной профессиональной работы. Важная особенность этих систем - их архитектурная гибкость. В отличие от персональных компьютеров того времени, профессиональное оборудование легко масштабировалось под конкретные задачи путем добавления специализированных плат расширения, увеличения объема памяти или подключения дополнительных устройств для хранения данных.
Основными производителями профессиональных Unix-систем в то время были такие гиганты, как:
- Sun Microsystems - пионер отрасли, создатель популярной архитектуры SPARC и операционной системы SunOS (позже переименованной в Solaris)
- Hewlett-Packard (HP) - разработчик серии HP 9000 и собственной версии Unix под названием HP-UX
- Silicon Graphics (SGI) - компания, прославившаяся своими графическими системами серии IRIS и Indigo, которые помогали создавать спецэффекты для фильмов "Парк Юрского периода", "История игрушек" и многих других
- Digital Equipment Corporation (DEC) - производитель компьютеров серии VAX и Alpha, работавших под управлением Ultrix
- IBM - создатель линейки RISC-систем RS/6000 с операционкой AIX
Технические особенности профессиональных Unix-систем
И правда, эта техника выделялась среди современных ей персональных компьютеров рядом важных характеристик:
- Большие мониторы с высоким разрешением - в то время как обычные ПК работали с разрешением 640x480 или 800x600 пикселей, профессиональные системы поддерживали разрешения 1280x1024 и выше, что было критически важно для работы с графикой и проектирования
- Увеличенный объем оперативной памяти - некоторые модели могли поддерживать до 128 МБ RAM и более, когда типичный ПК имел всего 640 КБ. Например, SPARCstation 1 поставлялся с 4 МБ RAM в базовой конфигурации
- Процессоры архитектуры RISC (SPARC, MIPS, Alpha) - специально разработанные для высокопроизводительных вычислений. В них использовался упрощенный набор инструкций, что позволяло им работать на более высоких частотах и эффективнее выполнять параллельные вычисления
- Многозадачность и многопользовательский режим - возможность выполнять несколько сложных операций одновременно и поддерживать работу нескольких клиентов через сетевые терминалы
- Специализированные графические подсистемы - например, системы SGI включали аппаратные графические ускорители для работы с 3D-графикой задолго до появления массовых видеокарт для ПК
- Высокоскоростные шины данных - для обеспечения быстрого обмена данными между компонентами системы
Особое внимание уделялось надежности компонентов. Оборудование часто оснащалось системами ECC-памяти для предотвращения ошибок, избыточными блоками питания и профессиональными системами охлаждения, что позволяло обеспечивать бесперебойную круглосуточную работу.
История компьютерной эволюции
Все началось в эпоху мини-компьютеров 1970-х годов. Эти машины, уступавшие по размерам мейнфреймам, но все еще слишком дорогие для персонального использования, применялись в научных расчетах, разработке ПО и автоматизации производства. Самые известные представители той эпохи - компьютеры DEC PDP-11 и VAX-11.
Настоящей революцией стало появление Xerox Alto - прототипа компьютера с графическим интерфейсом, созданного в исследовательском центре Xerox PARC в 1973 году. Что он мог предложить пользователям?
- Графический пользовательский интерфейс с окнами и иконками
- Манипулятор "мышь" для управления курсором
- Сетевое подключение через Ethernet
- Растровый дисплей с возможностью отображения графики
Хотя Alto никогда не поступал в массовую продажу, его характеристики определили будущее компьютеров, вдохновив создателей Apple Macintosh и не только.
Первая коммерческая модель для профессионального использования - Three Rivers PERQ, появившийся в 1979 году. Он объединил мощность мини-машин с компактными размерами и создавался специально для научных и инженерных задач. Вот его характеристики:
- Процессор с микрокодом на частоте 4 МГц
- До 2 МБ оперативной памяти
- Встроенный графический дисплей с разрешением 768x1024 пикселей
- Жесткий диск объемом 12 или 24 МБ
Серьезные изменения в индустрию принесла SUN-плата, которую создал студент Стэнфордского университета Энди Бехтольсхайм. Используя процессор Motorola 68000 и Unix, он разработал систему, которая оказалась настолько удачной, что привела к созданию компании Sun Microsystems. В 1982 году компания выпустила компьютер Sun-1, и это тоже во многом определило дальнейшее развитие всей отрасли.
Эпоха перемен: стирание границ
К концу 1980-х технологический ландшафт начал меняться. С выходом процессора Intel 386 обычные персоналки получили возможность работать с полноценными многозадачными операционными системами. Правда, программное обеспечение, всё ещё привязанное к MS-DOS, не успевало за развитием "железа".
Unix в этой ситуации оказалась в выигрышном положении — она изначально создавалась как многозадачная и отлично приспосабливалась к новому оборудованию. Многие специалисты считали, что именно эта операционная система станет основой для следующего витка эволюции: появления доступных и одновременно мощных машин.
Производители тоже почувствовали перемены и начали экспериментировать с гибридными решениями. Новые компьютеры теперь могли запускать и Unix-приложения, и популярные программы для PC. К примеру, владельцы Sun SPARCstation спокойно работали с DOS-программами прямо в отдельном окне Unix.
Совместимость: поиск решений
Компьютеры Unix отлично справлялись со сложными вычислениями, но пасовали перед простыми офисными задачами. Инженеры и ученые, легко выполняя сложные расчеты, не могли сделать элементарное — написать отчет или составить таблицу: подходящих программ для этого просто не было.
Индустрия предложила несколько вариантов решения:
- Установка обычного ПК рядом с основным компьютером - дорогой, но надежный способ
- Применение эмуляторов VP/IX и MERGE для запуска DOS-программ в среде Unix
- Встраивание ПК-совместимых плат в основную систему
- Создание специальных Unix-версий популярных офисных приложений
Современность: наследие живет
Современный рынок предлагает множество новых решений:
- Dell Precision - мощные системы для CAD и научных вычислений, сочетающие надежность с совместимостью ПК-платформы
- HP Z Series - высокопроизводительные машины для работы с графикой и проектирования, продолжающие традиции легендарной линейки HP 9000
- Apple Mac Pro - современные компьютеры на базе macOS, популярные среди дизайнеров и разработчиков, объединяющие мощь Unix-подобной системы с удобством современного интерфейса
Современные macOS и Linux, хотя и не являются прямыми потомками классического Unix, унаследовали его философию и технические принципы. Они продолжают традиции надежности и производительности, заложенные первопроходцами индустрии.
