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   1 .\" Copyright (c) 1983 The Regents of the University of California.
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  22 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
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  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 .\"     @(#)abs.ms      6.2 (Berkeley) 4/16/91
  29 .\"
  30 .if n .ND
  31 .TL
  32 Performance Effects of Disk Subsystem Choices
  33 for VAX\(dg Systems Running 4.2BSD UNIX*
  34 .sp
  35 Revised July 27, 1983
  36 .AU
  37 Bob Kridle
  38 .AI
  39 mt Xinu
  40 2560 9th Street
  41 Suite #312
  42 Berkeley, California  94710
  43 .AU
  44 Marshall Kirk McKusick\(dd
  45 .AI
  46 Computer Systems Research Group
  47 Computer Science Division
  48 Department of Electrical Engineering and Computer Science
  49 University of California, Berkeley
  50 Berkeley, CA  94720
  51 .AB
  52 .FS
  53 \(dgVAX, UNIBUS, and MASSBUS are trademarks of Digital Equipment Corporation.
  54 .FE
  55 .FS
  56 * UNIX is a trademark of Bell Laboratories.
  57 .FE
  58 .FS
  59 \(ddThis work was supported under grants from
  60 the National Science Foundation under grant MCS80-05144,
  61 and the Defense Advance Research Projects Agency (DoD) under
  62 Arpa Order No. 4031 monitored by Naval Electronic System Command under
  63 Contract No. N00039-82-C-0235.
  64 .FE
  65 Measurements were made of the UNIX file system
  66 throughput for various I/O operations using the most attractive currently
  67 available Winchester disks and controllers attached to both the
  68 native busses (SBI/CMI) and the UNIBUS on both VAX 11/780s and VAX 11/750s.
  69 The tests were designed to highlight the performance of single
  70 and dual drive subsystems operating in the 4.2BSD
  71 .I
  72 fast file system
  73 .R
  74 environment.
  75 Many of the results of the tests were initially counter-intuitive
  76 and revealed several important aspects of the VAX implementations
  77 which were surprising to us.
  78 .PP
  79 The hardware used included two  Fujitsu 2351A
  80 ``Eagle''
  81 disk drives on each of two foreign-vendor disk controllers
  82 and two DEC RA-81 disk drives on a DEC UDA-50 disk controller.
  83 The foreign-vendor controllers were Emulex SC750, SC780
  84 and Systems Industries 9900 native bus interfaced controllers.
  85 The DEC UDA-50 controller is a UNIBUS interfaced, heavily buffered
  86 controller which is the first implementation of a new DEC storage
  87 system architecture, DSA.
  88 .PP
  89 One of the most important results of our testing was the correction
  90 of several timing parameters in our device handler for devices
  91 with an RH750/RH780 type interface and having high burst transfer
  92 rates.
  93 The correction of these parameters resulted in an increase in
  94 performance of over twenty percent in some cases.
  95 In addition, one of the controller manufacturers altered their bus
  96 arbitration scheme to produce another increase in throughput.
  97 .AE
  98 .LP
  99 .de PT
 100 .lt \\n(LLu
 101 .pc %
 102 .nr PN \\n%
 103 .tl '\\*(LH'\\*(CH'\\*(RH'
 104 .lt \\n(.lu
 105 ..
 106 .af PN i
 107 .ds LH Performance
 108 .ds RH Contents
 109 .bp 1
 110 .\".if t .ds CF July 27, 1983
 111 .\".if t .ds LF CSRG TR/8
 112 .\".if t .ds RF Kridle, et. al.
 113 .ce
 114 .B "TABLE OF CONTENTS"
 115 .LP
 116 .sp 1
 117 .nf
 118 .B "1.  Motivation"
 119 .LP
 120 .sp .5v
 121 .nf
 122 .B "2.  Equipment
 123 2.1.    DEC UDA50 disk controller
 124 2.2.    Emulex SC750/SC780 disk controllers
 125 2.3.    Systems Industries 9900 disk controller
 126 2.4.    DEC RA81 disk drives
 127 2.5.    Fujitsu 2351A disk drives
 128 .LP
 129 .sp .5v
 130 .nf
 131 .B "3.  Methodology
 132 .LP
 133 .sp .5v
 134 .nf
 135 .B "4.  Tests
 136 .LP
 137 .sp .5v
 138 .nf
 139 .B "5.  Results
 140 .LP
 141 .sp .5v
 142 .nf
 143 .B "6.  Conclusions
 144 .LP
 145 .sp .5v
 146 .nf
 147 .B Acknowledgements
 148 .LP
 149 .sp .5v
 150 .nf
 151 .B References
 152 .LP
 153 .sp .5v
 154 .nf
 155 .B "Appendix A
 156 A.1.     read_8192
 157 A.2.     write_4096
 158 A.3.     write_8192
 159 A.4.     rewrite_8192
 160 .ds RH Motivation
 161 .af PN 1
 162 .bp 1
 163 .de _d
 164 .if t .ta .6i 2.1i 2.6i
 165 .\" 2.94 went to 2.6, 3.64 to 3.30
 166 .if n .ta .84i 2.6i 3.30i
 167 ..
 168 .de _f
 169 .if t .ta .5i 1.25i 2.5i
 170 .\" 3.5i went to 3.8i
 171 .if n .ta .7i 1.75i 3.8i
 172 ..