Wysoko wydajne komputery Digitala

Zastosowane w systemach klasy VAX i Alpha procesory to jednostki na tyle szybkie, że w większości wypadków stosowanie w tych komputerach architektury wieloprocesorowej wydaje się zbędne. Dopiero przy systemach klasy mainframe i superkomputerach wykorzystujących procesory VAX i Alpha firma Digital Equipment Corporation zdecydowała się na architekturę SMP, w ten sposób rozszerzając możliwości tych i tak już wyjątkowo silnych maszyn.

Zastosowane w systemach klasy VAX i Alpha procesory to jednostki na tyle szybkie, że w większości wypadków stosowanie w tych komputerach architektury wieloprocesorowej wydaje się zbędne. Dopiero przy systemach klasy mainframe i superkomputerach wykorzystujących procesory VAX i Alpha firma Digital Equipment Corporation zdecydowała się na architekturę SMP, w ten sposób rozszerzając możliwości tych i tak już wyjątkowo silnych maszyn.

Rodzina komputerów 6000-10000 (zarówno VAX jak i Alpha AXP) to wysoko wydajne serwery sieciowe i bazodanowe, komputery klasy mainframe oraz superkomputery. Wobec podobieństwa w budowie tych maszyn, szczegółowo zajmiemy się jedynie systemem VAX 9000, przy pozostałych opisując jedynie podobieństwa i różnice zastosowanych rozwiązań.

VAX 9000

System VAX 9000 to jedna z najsilniejszych maszyn Digitala, oferowana w konfiguracjach umożliwiających wykorzystanie jej jako serwera sieci lub bazy danych, komputera klasy mainframe, a nawet superkomputera. Pełna kompatybilność z pozostałymi VAX-ami zapewnia łatwe przenoszenie aplikacji między platformami oraz jednolitość sieci (przy zastosowaniu kilku klas VAX-ów w konfiguracji sieciowej lub klastrowej).

Dwadzieścia modeli wchodzących w skład serii VAX 9000 różni się między sobą przede wszystkim liczbą procesorów (od jednego do czterech), zainstalowanymi rozszerzeniami (seria VP oferuje dobudowane procesory wektorowe) oraz pojemnością pamięci i urządzeń we/wy. Systemy serii VAX 9000 pozwalają na osiągnięcie mocy średnio 40-157 razy większej niż komputer VAX-11/780.

Jednoprocesorowy VAX 9000 oferuje moc 70 TPS, 80-320 MB/s I/O, ma 512 MB do 2 GB pamięci (o prędkości przesyłania danych 2 GB/s). Zapewnia to m.in. pamięć podręczna 120 KB, 64-bitowe linie przesyłania danych oraz wysoko wydajne adaptery XMI urządzeń we/wy. Przy większej liczbie procesorów moc systemu zwiększa się prawie liniowo, tzn. system z czterema procesorami ma prawie taką samą moc przetwarzania, co pracujące równolegle 4 systemy jednoprocesorowe.

Architektura systemu

Sercem systemu VAX 9000 jest System Control Unit (SCU), krosownica o prędkości przesyłania danych do 2GB/s. Jest to rozwiązanie nietypowe dla systemów SMP, w większości stosujących magistrale. Krosownica pozwala na uniknięcie niektórych blokad sieci wynikających ze zbyt małej przepustowości magistrali, pod warunkiem, że poszczególne procesory komunikować się będą w danej chwili z odrębnymi pamięciami bądź urządzeniami we/wy.

Przetwarzaniem informacji w VAX-ie 9000 zajmuje się 1- 4 procesorów VAX 9000, 66 MHz z sześciostopniowym przetwarzaniem potokowym. Procesor może wykonywać do 6 operacji równolegle w jednym cyklu zegara. W wyniku, procesory VAX 9000 osiągają typową dla systemów czysto RISC-owych prędkość przetwarzania równą 1 instrukcji na cykl zegara. Informacje w systemie VAX 9000 przekazywane są po łączach o szerokośći 64 bitów.

Modele VP serii 9000 są dodatkowo wyposażone w procesor wektorowy, mający zestaw 63 instrukcji wektorowych, 16 rejestrów danych z możliwością przechowania po 64 elementów 64-bitowe w każdym rejestrze.

Podsystem wejścia/wyjścia

Przy dużych możliwościach przetwarzanaia potrzebny jest równie silny podsystem we/wy. VAX 9000 umożliwia instalację do czterech magistrali XMI (każda może obsługiwać do 12 urządzeń). Każda magistrala XMI pozwala na przesyłanie z szybkością do 80 MB/s (łącznie 320 MB/s). Podłączone do magistrali sterowniki (Hierarchical Storage Controller - HSC, DEC LANcontroller 4000 - DEMNA, Digital Storage Architecture - DSA oraz urządzenia VAXBI) zapewniają dostęp do praktycznie wszystkich klas urządzeń we/wy - dysków RAID, dysków optycznych, pamięci taśmowych, sieci Ethernet, FDDI itp. Łączna pojemność pamięci dyskowej VAX-a 9000 dochodzi do 7,3 TB.

Podsystem serwisowy

Podłączony do centralnej krosownicy podsystem Service Processor Unit (SPU), to cztery procesory MicroVAX spełniające rolę diagnostyczną. Kontrolują one działanie praktycznie każdej części systemu - CPU, łączy (kontrola 20 tys. pkt na całej sieci połączeń), we/wy; dodatkowo regulują temperaturę i wilgotność, sprawność wentylacji, zasilanie itp. Wraz z redundancją zasilaczy (Utility Port Conditioner, UPC) i zapasowym akumulatorem zapewniają one wysoką dostępność systemu, czyli nie zakłócaną pracę maszyny nawet podczas awarii jednego z elementów.

VAX 6000

System VAX 6000 jest młodszym bratem VAX-a 9000. Ma mniejsze możliwośći i niższą cenę, ale wypełnia lukę między wysoko wydajnym VAX-em 9000 a mniejszymi systemami Digitala. Nie ma też dużych wymagań klimatycznych, nie daje jednak tak dużego poziomu niezawodności (brak redundantnych zasilaczy, brak SPU). Podstawowym zastosowaniem komputerów VAX 6000 są duże ośrodki obliczeniowe oraz banki, systemy rezerwacji biletów itp.

VAX 7000/10000

Systemy VAX 7000 i 10000 to najnowsze wersje systemów 6000 i 9000. Mają one większe możliwości rozszerzania (np. VAX 10000 - do 6 CPU, VAX 7000 - 10 TB, transmisja 400 MB/s) oraz oferują opcję niedostępną w starszych modelach -natychmiastową możliwość upgrade do systemów Alpha AXP 7000/10000 poprzez wymianę głównej płyty systemu (bez konieczności jakichkolwiek zmian w konfiguracji).

DEC 7000/10000 AXP

Nowa rodzina dużych komputerów Digitala korzysta z procesora Aplha AXP. Są to systemy droższe, ale o większych możliwościach instalacji rozszerzeń: do 7 podzespołów pamięci, jeden kanał Futurebus zamiast czterech XMI, większa przepustowość sieci połączeń - do 800 MB/s i inne. Centralną krosownicę w systemach Alpha zastąpiono synchroniczną magistralą o szerokości 128 bitów. Pozostałe opcje pozostały w zasadzie takie same.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200