share/doc/papers/diskperf/equip.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 .\"     @(#)equip.ms    6.2 (Berkeley) 4/16/91
  29 .\"
  30 .ds RH Equipment
  31 .NH
  32 Equipment
  33 .PP
  34 Various combinations of the three manufacturers disk controllers,
  35 and two pairs of Winchester disk drives were tested on both
  36 VAX 11/780 and VAX 11/750 CPUs. The Emulex and Systems Industries
  37 disk controllers were interfaced to Fujitsu 2351A
  38 ``Eagle''
  39 404 Megabyte disk drives.
  40 The DEC UDA50 disk controller was interfaced to two DEC RA81
  41 456 Megabyte Winchester disk drives.
  42 All three controllers were tested on the VAX 780 although
  43 only the Emulex and DEC controllers were benchmarked on the VAX 11/750.
  44 Systems Industries makes a VAX 11/750 CMI interface for
  45 their controller, but we did not have time to test this device.
  46 In addition, not all the storage systems were tested for
  47 two drive throughput.
  48 Each of the controllers and disk drives used in the benchmarks
  49 is described briefly below.
  50 .NH 2
  51 DEC UDA50 disk controller
  52 .PP
  53 This is a new controller design which is part of a larger, long range
  54 storage architecture referred to as
  55 ``DSA''
  56 or \fBD\fRigital \fBS\fRtorage \fBA\fRrchetecture.
  57 An important aspect of DSA is migrating a large part
  58 of the storage management previously handled in the operating
  59 system to the storage system. Thus, the UDA50 is a much more
  60 intelligent controller than previous interfaces like the RH750 or
  61 RH780.
  62 The UDA50 handles all error correction.
  63 It also deals with most of the physical storage parameters.
  64 Typically, system software requests a logical block or
  65 sequence of blocks.
  66 The physical locations of these blocks,
  67 their head, track, and cylinder indices,
  68 are determined by the controller.
  69 The UDA50 also orders disk requests to maximize throughput
  70 where possible, minimizing total seek and rotational delays.
  71 Where multiple drives are attached to a single controller,
  72 the UDA50 can interleave
  73 simultaneous
  74 data transfers from multiple drives.
  75 .PP
  76 The UDA50 is a UNIBUS implementation of a DSA controller.
  77 It contains 52 sectors of internal buffering to minimize
  78 the effects of a slow UNIBUS such as the one on the VAX-11/780.
  79 This buffering also minimizes the effects of contention with
  80 other UNIBUS peripherals.
  81 .NH 2
  82 Emulex SC750/SC780 disk controllers
  83 .PP
  84 These two models of the same controller interface to the CMI bus
  85 of a VAX 11/750 and the SBI bus of a 11/VAX 780, respectively.
  86 To the operating system, they emulate either an RH750 or
  87 and RH780.
  88 The controllers install in the
  89 MASSBUS
  90 locations in the CPU cabinets and operate from the
  91 VAX power suplies.
  92 They provide an
  93 ``SMD''
  94 or \fBS\fRtorage \fBM\fRodule \fBD\fRrive
  95 interface to the disk drives.
  96 Although a large number of disk drives use this interface, we tested
  97 the controller exclusively connected to Fujitsu 2351A disks.
  98 .PP
  99 The controller ws first implemented for the VAX-11/750 as the SC750
 100 model several years ago. Although the SC780 was introduced more
 101 recently, both are stable products with no bugs known to us.
 102 .NH 2
 103 System Industries 9900 disk controller
 104 .PP
 105 This controller is an evolution of the S.I. 9400 first introduced
 106 as a UNIBUS SMD interface.
 107 The 9900 has been enhanced to include an interface to the VAX 11/780 native
 108 bus, the SBI.
 109 It has also been upgraded to operate with higher data rate drives such
 110 as the Fujitsu 2351As we used in this test.
 111 The controller is contained in its own rack-mounted drawer with an integral
 112 power supply.
 113 The interface to the SMD is a four module set which mounts in a
 114 CPU cabinet slot normally occupied by an RH780.
 115 The SBI interface derives power from the VAX CPU cabinet power
 116 supplies.
 117 .NH 2
 118 DEC RA81 disk drives
 119 .PP
 120 The RA81 is a rack-mountable 456 Megabyte (formatted) Winchester
 121 disk drive manufactured by DEC.
 122 It includes a great deal of technology which is an integral part
 123 of the DEC \fBDSA\fR scheme.
 124 The novel technology includes a serial packet based communications
 125 protocol with the controller over a pair of mini-coaxial cables.
 126 The physical characteristics of the RA81 are shown in the
 127 table below:
 128 .DS
 129 .TS
 130 box,center;
 131 c s
 132 l l.
 133 DEC RA81 Disk Drive Characteristics
 134 _
 135 Peak Transfer Rate      2.2 Mbytes/sec.
 136 Rotational Speed        3,600 RPM
 137 Data Sectors/Track      51
 138 Logical Cylinders       1,248
 139 Logical Data Heads      14
 140 Data Capacity   456 Mbytes
 141 Minimum Seek Time       6 milliseconds
 142 Average Seek Time       28 milliseconds
 143 Maximum Seek Time       52 milliseconds
 144 .TE
 145 .DE
 146 .NH 2
 147 Fujitsu 2351A disk drives
 148 .PP
 149 The Fujitsu 2351A disk drive is a Winchester disk drive
 150 with an SMD controller interface.
 151 Fujitsu has developed a very good reputation for
 152 reliable storage products over the last several years.
 153 The 2351A has the following physical characteristics:
 154 .DS
 155 .TS
 156 box,center;
 157 c s
 158 l l.
 159 Fujitsu 2351A Disk Drive Characteristics
 160 _
 161 Peak Transfer Rate      1.859 Mbytes/sec.
 162 Rotational Speed        3,961 RPM
 163 Data Sectors/Track      48
 164 Cylinders       842
 165 Data Heads      20
 166 Data Capacity   404 Mbytes
 167 Minimum Seek Time       5 milliseconds
 168 Average Seek Time       18 milliseconds
 169 Maximum Seek Time       35 milliseconds
 170 .TE
 171 .DE
 172 .ds RH Methodology
 173 .bp