share/doc/papers/diskperf/conclusions.ms

   1 .\" Copyright (c) 1983 The Regents of the University of California.
   2 .\" All rights reserved.
   3 .\"
   4 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
   6 .\" are met:
   7 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12 .\" 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  13 .\"    may be used to endorse or promote products derived from this software
  14 .\"    without specific prior written permission.
  15 .\"
  16 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17 .\" ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18 .\" IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19 .\" ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20 .\" FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26 .\" SUCH DAMAGE.
  27 .\"
  28 .\"     @(#)conclusions.ms      6.2 (Berkeley) 4/16/91
  29 .\"
  30 .ds RH Conclusions
  31 .NH
  32 Conclusions
  33 .PP
  34 Peak available throughput is only one criterion
  35 in most storage system purchasing decisions.
  36 Most of the VAX UNIX systems we are familiar with
  37 are not I/O bandwidth constrained.
  38 Nevertheless, an adequate disk bandwidth is necessary for
  39 good performance and especially to preserve snappy
  40 response time.
  41 All of the disk systems we tested provide more than
  42 adequate bandwidth for typical VAX UNIX system application.
  43 Perhaps in some I/O-intensive applications such as
  44 image processing, more consideration should be given
  45 to the peak throughput available.
  46 In most situations, we feel that other factors are more
  47 important in making a storage choice between the systems we
  48 tested.
  49 Cost, reliability, availability, and support are some of these
  50 factors.
  51 The maturity of the technology purchased must also be weighed
  52 against the future value and expandability of newer technologies.
  53 .PP
  54 Two important conclusions about storage systems in general
  55 can be drawn from these tests.
  56 The first is that buffering can be effective in smoothing
  57 the effects of lower bus speeds and bus contention.
  58 Even though the UDA50 is located on the relatively slow
  59 UNIBUS, its performance is similar to controllers located on
  60 the faster processor busses.
  61 However, the SC780 with only one sector of buffering shows that
  62 little buffering is needed if the underlying bus is fast enough.
  63 .PP
  64 Placing more intelligence in the controller seems to hinder UNIX system
  65 performance more than it helps.
  66 Our profiling tests have indicated that UNIX spends about
  67 the same percentage of time in the SC780 driver and the UDA50 driver
  68 (about 10-14%).
  69 Normally UNIX uses a disk sort algorithm that separates reads and
  70 writes into two seek order queues.
  71 The read queue has priority over the write queue,
  72 since reads cause processes to block,
  73 while writes can be done asynchronously.
  74 This is particularly useful when generating large files,
  75 as it allows the disk allocator to read
  76 new disk maps and begin doing new allocations
  77 while the blocks allocated out of the previous map are written to disk.
  78 Because the UDA50 handles all block ordering,
  79 and because it keeps all requests in a single queue,
  80 there is no way to force the longer seek needed to get the next disk map.
  81 This disfunction causes all the writes to be done before the disk map read,
  82 which idles the disk until a new set of blocks can be allocated.
  83 .PP
  84 The additional functionality of the UDA50 controller that allows it
  85 to transfer simultaneously from two drives at once tends to make
  86 the two drive transfer tests run much more effectively.
  87 Tuning for the single drive case works more effectively in the two
  88 drive case than when controllers that cannot handle simultaneous
  89 transfers are used.
  90 .ds RH Acknowledgements
  91 .nr H2 1
  92 .sp 1
  93 .NH
  94 \s+2Acknowledgements\s0
  95 .PP
  96 We thank Paul Massigilia and Bill Grace
  97 of Digital Equipment Corp for helping us run our
  98 disk tests on their UDA50/RA81.
  99 We also thank Rich Notari and Paul Ritkowski
 100 of Emulex for making their machines available
 101 to us to run our tests of the SC780/Eagles.
 102 Dan McKinster, then of Systems Industries,
 103 arranged to make their equipment available for the tests.
 104 We appreciate the time provided by Bob Gross, Joe Wolf, and
 105 Sam Leffler on their machines to refine our benchmarks.
 106 Finally we thank our sponsors,
 107 the National Science Foundation under grant MCS80-05144,
 108 and the Defense Advance Research Projects Agency (DoD) under
 109 Arpa Order No. 4031 monitored by Naval Electronic System Command under
 110 Contract No. N00039-82-C-0235.
 111 .ds RH References
 112 .nr H2 1
 113 .sp 1
 114 .NH
 115 \s+2References\s0
 116 .LP
 117 .IP [McKusick83] 20
 118 M. McKusick, W. Joy, S. Leffler, R. Fabry,
 119 ``A Fast File System for UNIX'',
 120 \fIACM Transactions on Computer Systems 2\fP, 3.
 121 pp 181-197, August 1984.
 122 .ds RH Appendix A
 123 .bp