share/doc/papers/diskperf/equip.ms

   1 .\"     $NetBSD: equip.ms,v 1.2 1998/01/09 06:41:00 perry Exp $
   2 .\"
   3 .\" Copyright (c) 1983 The Regents of the University of California.
   4 .\" All rights reserved.
   5 .\"
   6 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
   8 .\" are met:
   9 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14 .\" 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  15 .\"    may be used to endorse or promote products derived from this software
  16 .\"    without specific prior written permission.
  17 .\"
  18 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  19 .\" ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  20 .\" IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  21 .\" ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  22 .\" FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  23 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  24 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  25 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  26 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  27 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  28 .\" SUCH DAMAGE.
  29 .\"
  30 .\"     @(#)equip.ms    6.2 (Berkeley) 4/16/91
  31 .\"
  32 .ds RH Equipment
  33 .NH
  34 Equipment
  35 .PP
  36 Various combinations of the three manufacturers disk controllers,
  37 and two pairs of Winchester disk drives were tested on both
  38 VAX 11/780 and VAX 11/750 CPUs. The Emulex and Systems Industries
  39 disk controllers were interfaced to Fujitsu 2351A
  40 ``Eagle''
  41 404 Megabyte disk drives.
  42 The DEC UDA50 disk controller was interfaced to two DEC RA81
  43 456 Megabyte Winchester disk drives.
  44 All three controllers were tested on the VAX 780 although
  45 only the Emulex and DEC controllers were benchmarked on the VAX 11/750.
  46 Systems Industries makes a VAX 11/750 CMI interface for
  47 their controller, but we did not have time to test this device.
  48 In addition, not all the storage systems were tested for
  49 two drive throughput.
  50 Each of the controllers and disk drives used in the benchmarks
  51 is described briefly below.
  52 .NH 2
  53 DEC UDA50 disk controller
  54 .PP
  55 This is a new controller design which is part of a larger, long range
  56 storage architecture referred to as
  57 ``DSA''
  58 or \fBD\fRigital \fBS\fRtorage \fBA\fRrchetecture.
  59 An important aspect of DSA is migrating a large part
  60 of the storage management previously handled in the operating
  61 system to the storage system. Thus, the UDA50 is a much more
  62 intelligent controller than previous interfaces like the RH750 or
  63 RH780.
  64 The UDA50 handles all error correction.
  65 It also deals with most of the physical storage parameters.
  66 Typically, system software requests a logical block or
  67 sequence of blocks.
  68 The physical locations of these blocks,
  69 their head, track, and cylinder indices,
  70 are determined by the controller.
  71 The UDA50 also orders disk requests to maximize throughput
  72 where possible, minimizing total seek and rotational delays.
  73 Where multiple drives are attached to a single controller,
  74 the UDA50 can interleave
  75 simultaneous
  76 data transfers from multiple drives.
  77 .PP
  78 The UDA50 is a UNIBUS implementation of a DSA controller.
  79 It contains 52 sectors of internal buffering to minimize
  80 the effects of a slow UNIBUS such as the one on the VAX-11/780.
  81 This buffering also minimizes the effects of contention with
  82 other UNIBUS peripherals.
  83 .NH 2
  84 Emulex SC750/SC780 disk controllers
  85 .PP
  86 These two models of the same controller interface to the CMI bus
  87 of a VAX 11/750 and the SBI bus of a 11/VAX 780, respectively.
  88 To the operating system, they emulate either an RH750 or
  89 and RH780.
  90 The controllers install in the
  91 MASSBUS
  92 locations in the CPU cabinets and operate from the
  93 VAX power suplies.
  94 They provide an
  95 ``SMD''
  96 or \fBS\fRtorage \fBM\fRodule \fBD\fRrive
  97 interface to the disk drives.
  98 Although a large number of disk drives use this interface, we tested
  99 the controller exclusively connected to Fujitsu 2351A disks.
 100 .PP
 101 The controller ws first implemented for the VAX-11/750 as the SC750
 102 model several years ago. Although the SC780 was introduced more
 103 recently, both are stable products with no bugs known to us.
 104 .NH 2
 105 System Industries 9900 disk controller
 106 .PP
 107 This controller is an evolution of the S.I. 9400 first introduced
 108 as a UNIBUS SMD interface.
 109 The 9900 has been enhanced to include an interface to the VAX 11/780 native
 110 bus, the SBI.
 111 It has also been upgraded to operate with higher data rate drives such
 112 as the Fujitsu 2351As we used in this test.
 113 The controller is contained in its own rack-mounted drawer with an integral
 114 power supply.
 115 The interface to the SMD is a four module set which mounts in a
 116 CPU cabinet slot normally occupied by an RH780.
 117 The SBI interface derives power from the VAX CPU cabinet power
 118 supplies.
 119 .NH 2
 120 DEC RA81 disk drives
 121 .PP
 122 The RA81 is a rack-mountable 456 Megabyte (formatted) Winchester
 123 disk drive manufactured by DEC.
 124 It includes a great deal of technology which is an integral part
 125 of the DEC \fBDSA\fR scheme.
 126 The novel technology includes a serial packet based communications
 127 protocol with the controller over a pair of mini-coaxial cables.
 128 The physical characteristics of the RA81 are shown in the
 129 table below:
 130 .DS
 131 .TS
 132 box,center;
 133 c s
 134 l l.
 135 DEC RA81 Disk Drive Characteristics
 136 _
 137 Peak Transfer Rate      2.2 Mbytes/sec.
 138 Rotational Speed        3,600 RPM
 139 Data Sectors/Track      51
 140 Logical Cylinders       1,248
 141 Logical Data Heads      14
 142 Data Capacity   456 Mbytes
 143 Minimum Seek Time       6 milliseconds
 144 Average Seek Time       28 milliseconds
 145 Maximum Seek Time       52 milliseconds
 146 .TE
 147 .DE
 148 .NH 2
 149 Fujitsu 2351A disk drives
 150 .PP
 151 The Fujitsu 2351A disk drive is a Winchester disk drive
 152 with an SMD controller interface.
 153 Fujitsu has developed a very good reputation for
 154 reliable storage products over the last several years.
 155 The 2351A has the following physical characteristics:
 156 .DS
 157 .TS
 158 box,center;
 159 c s
 160 l l.
 161 Fujitsu 2351A Disk Drive Characteristics
 162 _
 163 Peak Transfer Rate      1.859 Mbytes/sec.
 164 Rotational Speed        3,961 RPM
 165 Data Sectors/Track      48
 166 Cylinders       842
 167 Data Heads      20
 168 Data Capacity   404 Mbytes
 169 Minimum Seek Time       5 milliseconds
 170 Average Seek Time       18 milliseconds
 171 Maximum Seek Time       35 milliseconds
 172 .TE
 173 .DE
 174 .ds RH Methodology
 175 .bp