пятница, 21 июля 2017 г.

Подбираем компьютер для работы с программами Autodesk

Добрый день!

Опять обращаюсь к вопросу выбора оптимального компьютера для работы в программных продуктах Autodesk, в первую очередь AutoCAD, Inventor и Revit. Еженедельно получаю очень много вопросов по этой теме, поэтому решил написать эту статью.


Компьютер - это сложная система, в которой взаимодействуют аппаратное и программное обеспечение. В данной статье я затрону лишь выбор "железа", рекомендации по выбору программ и их настройке найдете в конце статьи.

По моим ощущениям, в последние 5..10 лет время жизни компьютера увеличилось. Поясню. Если раньше компьютер необходимо было полностью обновлять раз в 2...3 года, то сейчас этот срок увеличился до 3...5 лет. При этом, зачастую требуется лишь точечное улучшение, например, достаточно лишь увеличить оперативную память или поставить новую видеокарту. Прошли те времена, когда каждый год выходило новое поколение процессоров и материнских плат для них, а замена системы на более новую приводила к радикальному росту производительности.

Наибольшее влияние на быстродействие компьютера оказывают четыре его составные части: центральный процессор, оперативная память, диски и графическая подсистема. О них в статье и пойдет речь.

Единых рекомендаций при выборе комплектующих быть не может, поскольку для работы в AutoCAD нужна машина с одними характеристиками, в Inventor - с другими, и так со всеми остальными продуктами. Кроме того, сценарии работы у всех разные: кто-то работает в одном AutoCAD и кроме него ничего не запускает, кто-то одновременно работает в Revit, 3ds Max и сметной программе, у каждого пользователя свои задачи. Поэтому, в каждом пункте в процессе выбора нужно сначала ответить на несколько вопросов, а потом принимать решение.

В статье вы не найдете красивых графиков, результатов тестов и бенчмарков, все это отвлекает от сути, а правильно интерпретировать результаты тестов - задача непростая. Все эти значения частот системной шины, времени чтения/записи и прочие цифры понятны лишь гикам и специалистам. Обычному человеку - пользователю программ Autodesk - этого знать совсем не обязательно, все это мало влияет на реальное быстродействие машины.

Итак, вот мои рекомендации по выбору оптимального компьютера для работы с программами Autodesk.

Официальные системные требования


При выборе комплектующих и систем в первую очередь необходимо изучить системные требования к программам. Найти их можно в документации или на сайте Autodesk Knowledge Network

Вот ссылки на некоторые:
Системные требования для AutoCAD
Системные требования для Autodesk Inventor
Системные требования для Autodesk Revit

В этих документах можно найти минимальные требования к компьютеру и некоторые рекомендации по подбору системы для разных сценариев использования.

Подбор сертифицированного оборудования


Разработчики Autodesk совместно с производителями "железа" периодически тестируют совместимость оборудования и программ. На сайте Autodesk есть сервис проверки и подбора рекомендованных и сертифицированных систем Certified Hardware, подробно я писал об этом в статье Сертифицированное оборудование для ПО Autodesk.

Однако, сильно надеяться на них не стоит, поскольку там можно проверить либо готовую систему, либо профессиональную графическую видеокарту. В наших условиях это не столь актуально.

Процессор (CPU)


Выбор процессора напрямую зависит от того, в каких программах и как вы работаете.

Условно можно выделить три сценария работы с инженерным ПО от Autodesk:

1. Работа только в одной программе AutoCAD (или любой другой программе на его основе). В этом случае нет никакого смысла покупать многоядерный процессор, поскольку AutoCAD поддерживает многопоточность лишь при выполнении нескольких операций (подробно писал в статье Поддержка многоядерных процессоров в AutoCAD). В этом случае вся работа системы будет возложена на одно ядро вашего процессора, поэтому гораздо важнее частота процессора, чем количество ядер.

Например, посмотрите на процессор Intel Core i3-7350K обеспечивает 2 ядра и 4 потока, работает на частоте 4,20 ГГц. Аналогичные процессоры от AMD - Athlon II X2 или X4.

2. Работа в "вертикальных" программах типа Autodesk Inventor и Revit, или одновременная работа в нескольких приложениях (например, в AutoCAD и Revit). В этом случае операционная система сама будет перераспределять нагрузку между несколькими ядрами процессорами, поэтому при таком сценарии важны как количество ядер, так и их тактовая частота работы. Кроме того, и сами эти приложения поддерживают многопоточность (подробнее писал в статье Поддержка многоядерных процессоров в Autodesk Inventor), так что многоядерный процессор даст преимущество в работе.

Например, процессор Intel Core i7-7700K поддерживает 4 ядра и 8 потоков, работает на частоте 4,20 ГГц/4,50 ГГц.

3. Работа в приложениях для симуляции / анализа / визуализации и рендеринга. Все эти приложения поддерживают многопоточность и очень критичны как к количеству ядер процессора, так и частоте. Для работы с такими программами надо ориентироваться на процессоры Intel Core i7-6900K c 8 ядрами 16 потоками, Intel Xeon E5 или более производительные.

Выберите наиболее подходящий для себя сценарий работы, это даст понимание того, какой процессор вам подойдет. Однако, замечу, что развитие процессоров сильно затормозилось в последнее время и CPU, выпущенные 4...5 лет назад, до сих пор остаются актуальными и способными решать сложные задачи. Другой вывод - покупка процессора - это долгосрочное вложение. Также следует понимать, что процессор неразрывно связан с материнской платой, поэтому скорее стоит рассматривать тандем процессор-материнская плата.

Оперативная память (ОЗУ/RAM)


Оперативной памяти много не бывает, при текущей относительно невысокой стоимости модулей экономить на ней не стоит.


Системные требования к программам дают лишь базовые требования к объему, однако, давайте посчитаем, какой объем памяти вам действительно необходим.

В оперативной памяти компьютера кроме прикладных программ "бегают" еще и операционная система, системные утилиты, браузер, антивирус и многое другое, поэтому их тоже нужно учитывать при расчетах.

Вычислите необходимый объем оперативной памяти по следующему правилу:
  • 4 Гб для обеспечения работы Windows. Если вы используете Windows 10, то для нее требуется 4 Гб ОЗУ, для Windows 7 - 2 Гб
  • 1 Гб для работы почты/браузера
  • 1 Гб на каждое прикладное ПО. Подумайте, какое максимальное количество CAD/CAE/рендеринг-приложений вы открываете одновременно и добавьте по 1 Гб на каждое. Например, если вы одновременно запускаете AutoCAD, Inventor и Alias, то добавьте 3 Гб
  • Вычислите объем самой большой модели, с которой вы работаете, и умножьте его на двадцать (х20). Если вы одновременно запускаете несколько приложений, то умножьте полученное число на их количество. Например, если вы одновременно используете AutoCAD и Inventor, а самая большая модель Inventor "весит" 150 Мб, то вычисляем так 0,15 Гб х 20 х 2 = 6 Гб.
Полученное значение округлите до следующего стандартного значения объема оперативной памяти (4 Гб, 8 Гб, 16 Гб, 32 Гб, 64 Гб и производные от них).

Например.
- Если вы используете Inventor и выполняете расчеты на прочность, а самая большая ваша модель занимает 100 Мб, то 4 Гб + 1 Гб + 1 Гб + 1 Гб + 2 х 20 х 0,15 Гб  = 11 Гб. Округляем до 16 Гб.
- Если вы используете Revit, рассчитываете инсоляцию в приложении и запускаете 3ds Max, при этом самая большая модель Revit "весит" 300 Мб, то 
4 Гб + 1 Гб + 1 Гб + 1 Гб + 1 Гб + 3 x 20 x 0,3 Гб = 26 Гб. Округляем до 32 Гб.

Зачем нужно округлять до ближайшего верхнего значения? Дело в том, что компьютер покупается на ближайшие 3...5 лет (а то и 10!), а через несколько лет системные требования программ и ваши задачи могут увеличиться, поэтому лучше всегда иметь в запасе несколько гигабайт.

Еще одно важное замечание, касающееся оперативной памяти. Современные материнские платы поддерживают работу RAM в двухканальном и трехканальном режимах, эти технологии позволяют увеличить пропускную способность памяти в разы (подробнее в Википедии). Т.е. всегда лучше использовать два или четыре модуля памяти вместо одного. Например, если вам необходимо 16 Гб, то нужно ставить два модуля по 8 Гб, а не один на 16 Гб, при этом модули должны быть одинаковы (память продается специальными комплектами по 2, 4 или 8 модулей). Это еще одна причина, почему не стоит экономить на памяти. Допустим, в выбранной вами материнской плате есть два разъема для установки ОЗУ, вы поставите два модуля по 8 Гб, получив суммарный объем 16 Гб. Когда через два года возникнет необходимость расширить память до 32 Гб, то сделать это будет невозможно, поскольку все слоты заняты и единственный выход - полностью заменить память, установив две платы по 16 Гб.

Видеокарта (GPU)


Выбрать оптимальную видеокарту, пожалуй, труднее всего. Можно использовать как встроенную видеосистему (в большинстве процессоров есть интегрированные графические процессоры, например в процессорах Intel есть неплохие видеокарты Intel HD Graphics и Intel Iris Graphics), так и мощнейшую профессиональную видеокарту NVIDIA Quadro или AMD FirePro.


Так что же выбрать? Все зависит от сценария вашей работы:

1. Работа в 2D (плоское черчение) и простых маленьких 3D-проектах (трехмерное моделирование отдельных деталей). В этом случае достаточно будет встроенной видеокарты или любой дешевой игровой видеокарты начального уровня

2. Работа в 3D с большими сборками и простой визуализацией. В этом случае встроенное видео уже не подойдет, необходимо использовать игровые видеокарты cреднего и высокого класса или профессиональные видеокарты начального и среднего уровней (например, NVIDIA Quadro P600 или Quadro P800)

3. Работа с визуализацией, рендерингом и анимацией трехмерных моделей, с изображениями высокого разрешения. В этом случае необходимо использовать специализированные видеокарты с большим объемом видеопамяти или графические фермы.

Существует объективная разница между игровыми и профессиональными видеокартами, подробно об этом я писал в статье Профессиональные и игровые графические карты. В чем разница?, там же, в конце статьи и в комментариях, найдете несколько ссылок про сравнение использования разных видеокарт в CAD-системах. Кроме того, есть статья Преимущества профессиональной графики NVIDIA Quadro при работе с САПР приложениями от Дмитрия Чехлова, но он там рассматривает использование CAD-систем с точки зрения их возможностей для визуализации, что нужно единичным пользователям.

Также, есть неплохое видео Quadro / FirePro VS GeForce | Autodesk Inventor GPU Showdown в котором демонстрируется работа Autodesk Inventor на разных видеокартах. Если кратко, то особой разницы нет.

Если посмотреть некую статистику использования, то при обычных режимах работы принципиальной разницы между разными типами видеокарт вы особо не заметите. Поэтому дам простую рекомендацию - исходите из бюджета и задач. Гораздо важнее, чтобы видеокарта была сертифицирована разработчиками Autodesk.

Дисковая система


Рекомендации по дискам очень простые - в качестве основного системного диска ставьте SSD-накопитель, в качестве хранилища - привычный HDD.



Не гонитесь за большим размером SSD. Диска на 250 Гб вам с запасом хватит для установки системы и всех необходимых прикладных программ, а сэкономленные деньги лучше потратьте на другие комплектующие.

Общие рекомендации


Некоторые общие советы при подборе компьютера именно как рабочего инструмента, а не как средства для развлечений:
  • Реально оцените свои потребности и задачи. Компьютер для игр и компьютер для работы - разные вещи
  • Не гонитесь за большим количеством ядер и большой частотой процессора, поскольку реальная скорость работы компьютера мало от них зависит
  • Большинство операций при ежедневной работе связана с обращением к диску, поэтому установка SSD-накопителя - объективная необходимость
  • Используйте только 64-х разрядные системы (напомню, что максимальный объем оперативной памяти для 32-х разрядных систем составляет всего 3 Гб, для 64-х - 64 Гб и больше)!
  • Выбирайте материнскую плату "на вырост". Другими словами, пусть лучше в ней будет четыре разъема для установки оперативной памяти, чем два
  • Между ноутбуком и стационарным компьютером выбирайте стационарный. Из плюсов вы получите меньшую стоимость, более широкие возможности для апгрейда, большую надежность и время жизни. Из минусов - ограниченную, а большинстве случаев, полностью отсутствующую мобильность.
  • По возможности используйте те "железки", которые сертифицированы разработчиками программного обеспечения. Эта рекомендация касается и драйверов для всех устройств - не гонитесь за самыми свежими версиями, лучше используйте проверенные стабильные версии.

Оптимальная настройка системы


Как я уже писал, компьютер - это сложная система, в которой взаимодействуют аппаратное и программное обеспечение. После того, как сам компьютер куплен, а программы установлены, наступает время для его настройки. Процесс это непростой и относительно долгий, заслуживает отдельной большой статьи. 

Алексей Кулик написал серию статей по настройке системы для ускорения работы в AutoCAD, крайне рекомендую к прочтению

Заключение


Все приведенные в этой статье советы и рекомендации основаны на моем многолетнем личном опыте по работе с САПР, подбору компьютеров и программ, продажам САПР и многому другому. Они не дают полного представления о проблеме выбора ПК, дают лишь общие сведения, которые мне кажутся важными. Кроме того, со временем технологии и требования к ним меняются, поэтому описанные здесь советы актуальны на 2017 год и могут устареть в обозримом будущем.

Я не претендую на истину, но надеюсь, что следование всем моим рекомендациям позволит вам подобрать оптимальный компьютер для работы с САПР от Autodesk.


С уважением, Андрей

Если вы получили ответ на свой вопрос и хотите поддержать проект материально - внизу страницы для этого есть специальная форма.

8 комментариев:

  1. варюсь в автодесковском софте уже давно, и сам использую для себя около 5 машин для разных задач. часто и коллеги просят помочь с выбором железа. так вот какое бы железо у вас не стояло, оно легко может подвиснуть на какой нить двг, в которой 55 внешних ссылок. или сам софт (у каждой версии свою глюки), может легко лагать на безобидном облаке точек.. т.е. больше половины производительности зависит прежде всего от формата данных (коттедж, или полное AEC пром.здание) какие настройки видимости и т.д. а еще, а еще......... есть такие админы которые любят ставить антивирусы в хардрежиме, когда каждое действие проца сканируется еще 2-мя, 3-мя процессами, т.е. неправильно настроенные утилиты тоже не хило могут усложнить жизнь ))

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Полностью с вами согласен! Низкая культура проектирования может свести на нет любые мощности, также как и неграмотный подход к настройке. Все потому, что многие забывают, что САПР - это не только компьютеры и программы, это еще и информационное, методическое и организационное обеспечение. Но это уже совсем другой разговор...

      Удалить
  2. Андрей! По поводу максимума в 64 Гб для 64-битной системы ты не прав: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/aa366778(v=vs.85).aspx#physical_memory_limits_windows_7

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Александр, имел в виду текущие аппаратные решения. Спасибо, подправлю!

      Удалить
  3. А Civil 3D относится к этому пункту?
    "1. Работа только в одной программе AutoCAD (или любой другой программе на его основе)"

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Конечно, ведь Civil 3D в основе своей имеет обычный AutoCAD. Многопоточность в AutoCAD практически не поддерживается

      Удалить
    2. Я об этом знаю однако однако вот интересно, при работе с коридорами многоядерность в Civil 3D используется?
      Есть просто конкретный пример два ПК у одного стоит Intel Core i5-3570K 3,4ГГц и второй старенький Intel Core i5-650 3,3ГГц. Если посмотреть синтетические тесты этих процессоров и сравнить то разница получается примерна в 2 раза. На деле при работе со сложным коридором так и получается первый прогружает и перестраивает все в 2 раза быстрее, на одни и те же действия тратится в 2 раза меньше времени. Возникает вопрос почему так если многоядерность не поддерживается?

      Удалить
    3. Объем кэша разный и частота шины, как минимум. А для "числодробилок" это важно

      Удалить