DEC 7000 AXP и DEC 10000 AXP

DEC 7000 AXP и DEC 10000 AXP — это серия высокопроизводительных многопроцессорных серверных компьютеров , разработанная и изготовленная Digital Equipment Corporation , представленная 10 ноября 1992 года (хотя DEC 10000 AXP не была доступна до следующего года). Эти системы составляли часть первого поколения систем, основанных на 64-битной Alpha AXP архитектуре , и на момент внедрения работали под управлением Digital OpenVMS AXP операционной системы , а в марте 1993 года была доступна DEC OSF/1 AXP. Они разрабатывались параллельно с VAX 7000 и VAX 10000 Миникомпьютеры идентичны, за исключением процессорного модуля(ов) и поддерживаемых интерфейсов шины. Обновление на месте с VAX 7000/10000 до DEC 7000/10000 AXP было возможно путем замены плат процессора.

DEC 7000/10000 AXP были предназначены для замены серии VAX 6000 , а на смену им в 1995 году пришли корпоративные серверы AlphaServer 8200 и 8400 ( TurboLaser ).

Модели

DEC 7000 AXP позиционировалась как система для центров обработки данных , тогда как DEC 10000 AXP позиционировалась как « мэйнфрейм ». С аппаратной точки зрения DEC 10000 AXP по существу представлял собой более крупную конфигурацию DEC 7000 AXP. Оба использовали один и тот же системный шкаф, но DEC 10000 AXP в стандартной комплектации был сконфигурирован с одним шкафом расширения, в котором размещались устройства хранения данных, и одним батарейным шкафом, в котором размещался источник бесперебойного питания . Они были дополнительными для системы DEC 7000 AXP.

Существует две модели DEC 7000 AXP:

Модель 6x0 под кодовым названием Laser/Ruby : процессор(ы) DECchip 21064 (EV4) с тактовой частотой 182 МГц, базовая цена на момент выпуска составляла 168 000 долларов США. В октябре 1993 года он был доступен с процессором DECchip 21064 (EV4S) с тактовой частотой 200 МГц (под кодовым названием Laser/Ruby+ ) и стоил от 126 300 долларов США. Его производство было прекращено 10 июня 1995 г. и 31 декабря 1995 г. для Европы. Обновления предлагались еще на год после прекращения выпуска.
Модель 7x0 под кодовым названием Laser/Ruby45 : DECchip 21064A процессор(ы) (EV45) с тактовой частотой 275 МГц. Эта модель была представлена 3 ноября 1994 года.

Была одна модель DEC 10000 AXP:

Модель 6x0 под кодовым названием Blazer/Ruby : процессор(ы) DECchip 21064 (EV4) с тактовой частотой 200 МГц. На момент введения базовая цена составляла 316 000 долларов США.

Возможные значения «x» — от 1 до 6. Эти числа определяют количество микропроцессоров в системе.

Шкафы

Система DEC 7000/10000 AXP размещается в системном шкафу. В верхней части шкафа слева расположен отсек для плат LSB, а справа — панель управления и подсистема питания. Ниже расположена система охлаждения, занимающая середину шкафа. Он состоит из одного вентилятора, который всасывает воздух сверху и снизу шкафа и выбрасывает его через вентиляционные отверстия посередине. Под вентилятором расположены четыре квадранта съемных блоков (PIU) для PIU, корпусов, в которых размещаются дополнительные устройства.

В шкафу расширения размещаются дополнительные PIU. Он идентичен системному шкафу, за исключением того, что каркас для карт LSB заменен двумя дополнительными квадрантами PIU, обозначенными как 5 и 6. Системы DEC 7000/10000 AXP поддерживают один или два шкафа расширения (вплоть до их отсутствия). Шкафы расширения размещаются по бокам системного шкафа, причем первый размещается слева, а второй справа.

В DEC 10000 AXP может использоваться дополнительный тип шкафа — батарейный шкаф, до двух из которых можно установить по бокам шкафа(ов) расширения, причем первый — слева, а второй — справа. Эти шкафы во всех отношениях отличаются от других шкафов: они физически уже и обеспечивают место только для двух ОРП, расположенных один над другим. Эти PIU используются только для дополнительных аккумуляторных PIU, чтобы продлить непрерывную работу системы в случае сбоя питания по сравнению с системой, использующей только аккумуляторные PIU, размещенные в системе или шкафах расширения.

Описание оборудования

DEC 7000/10000 AXP — это шестиканальная симметричная многопроцессорная система, основанная на девяти узлах, соединенных между собой 128-битной лазерной системной шиной (LSB). Шина работает на частоте 50 МГц и является конвейерной, обеспечивая максимальную пропускную способность 800 МБ/с и полезную пропускную способность 640 МБ/с. Восемь из девяти узлов могут быть заполнены комбинацией модулей ЦП и памяти, при условии, что количество модулей ЦП составляет от одного до шести и от одного до семи для модулей памяти. Включение модуля ввода-вывода в девятый узел является обязательным, и для обеспечения этого слот для модуля был физически несовместим с другими модулями.

Модули представляют собой печатные платы, содержащиеся в корпусе и подключаемые к девяти слотам, расположенным на центральной панели , в которой находится шина LSB. На передней стороне центральной панели (слева направо) имеются четыре слота для узлов от нуля до третьего и модуль фильтра электропитания, а на задней стороне (слева направо) — пять слотов для узлов с четвертого по восьмой. Восьмой слот зарезервирован для модуля ввода-вывода. Модули и центральная плата размещены в каркасе для плат LSB. Центральная плоскость имеет ширину 350 мм и высоту 500 мм. Модули имеют высоту 410 мм и глубину 340 мм.

Модуль ЦП

В системах модели 600 использовался модуль ЦП KN7AA, который содержал DECchip 21064 (EV4) с частотой 182 МГц или DECchip 21064 (EV4S) с частотой 200 МГц микропроцессор . Версия 182 МГц использовалась только в DEC 7000 AXP, а версия 200 МГц использовалась сначала в DEC 10000 AXP, а затем в DEC 7000 AXP. В системах модели 700 использовался модуль ЦП KN7AB, содержащий чип DECchip 21064A (EV45) с частотой 275 МГц.

Помимо различий в используемых микропроцессорах и их тактовых частотах, все модули ЦП также имели 4 МБ B-кэша ( кэш L2 ) и две вентильные матрицы LEVI для взаимодействия модуля с шиной LSB. Размер B-кэша 4 МБ был выбран, поскольку это был наибольший размер, достижимый для 4-битных SRAM, содержащих 262 144 слова (128 КБ) на 128-битной системной шине. SRAM B-кэша и драйверы расположены по обе стороны модуля ЦП.

LEVI также реализует Gbus, 8-битную шину, к которой консоли подключено оборудование, обеспечивающее функциональность . Устройства, подключенные к Gbus, представляют собой набор из семи флэш-ПЗУ емкостью 128 КБ (8 бит на 131 072 слова) для хранения консольной программы, EEPROM емкостью 8 КБ (8 бит на 8 192 записи) для хранения различных параметров и информации журнала. три устройства, содержащие по два UART каждое для реализации шести последовательных линий и чип часов, содержащий часы времени года, 50 байт ОЗУ с резервным питанием и литиевую батарею, рассчитанную на срок службы 10 лет.

Модули памяти

DEC 7000 AXP и DEC 10000 AXP поддерживали два типа модулей памяти: MS7AA и MS7BB , которые различаются по функциям. MS7AA предоставила динамическую память произвольного доступа (DRAM) для реализации основной памяти , тогда как MS7BB предоставила энергонезависимый кэш для ускорения производительности сетевой файловой системы (NFS) при использовании в сочетании с программным обеспечением Prestoserve от Legato Systems.

MS7AA

Модуль памяти MS7AA имеет емкость 64 МБ, 128 МБ, 256 МБ, 512 МБ и 2 ГБ. Модуль и его компоненты работают на частоте 50 МГц. MIC (контроллер интерфейса памяти) обеспечивает интерфейс для шины LSB и состоит из двух вентильных матриц: MIC-A и MIC-B. Обе вентильные матрицы обеспечивают 64-битный путь данных, что при объединении дает 128-битный путь данных, соответствующий ширине шины LSB. Две вентильные матрицы, хотя и похожи, но не идентичны. MIC-A также служит контроллером памяти , взаимодействует с линиями управления шины LSB и координирует работу MIC-B, что обеспечивает модулю возможность SECDED ECC .

Также на модуле установлено 18 микросхем MDC (Memory Data Controller). Назначение MDC — выступать в качестве буфера между 512-битной шиной памяти и 128-битной шиной LSB. Во время операций чтения памяти MDC буферизует 512-битную транзакцию из памяти и пересылает ее в MIC четырьмя 128-битными транзакциями в течение четырех 20-наносекундных циклов. Операции записи в память аналогичны, но роли поменялись местами. Вместо этого MDC накапливают четыре 128-битные транзакции от MIC в течение четырех 20-наносекундных циклов перед записью в память в одной 512-битной транзакции.

Память реализована с помощью микросхем DRAM объемом 512 КБ или 2 МБ и организована в виде от одной до восьми «строк» - наименьшей группы DRAM, необходимой для заполнения ширины 64-байтовой транзакции шины LSB. Каждая строка состоит из 144 микросхем DRAM. В зависимости от емкости модуля чипы DRAM либо монтируются на поверхности с обеих сторон платы , либо устанавливаются на SIMM , припаянных к плате. SIMM не вставлены в разъемы, поскольку инженеры Digital сочли такое расположение ненадежным.

Модули и подсистема памяти DEC 7000/1000 поддерживают чередование . Модули с более чем двумя строками поддерживают двустороннее чередование. На системном уровне подсистема памяти поддерживает максимум восьмиканальное чередование. Если конфигурация приводит к большему количеству уровней чередования, чем может поддерживать подсистема памяти, несколько модулей памяти затем группируются в более крупные банки, чтобы уровень чередования в подсистеме памяти не превышал максимум восьми способов.

MS7BB

Модуль памяти MS7BB представлял собой ускоритель NFS. Он содержал 16 МБ энергонезависимой памяти, используемой для кэширования записей в файловую систему. Энергонезависимая память была построена на основе SRAM, и в случае сбоя питания аккумуляторная батарея из 14 батарей, расположенная на модуле, обеспечивала питание SRAM до 48 часов, сохраняя данные.

Модуль порта ввода-вывода

Модуль порта ввода-вывода предоставляет средства для реализации шин ввода-вывода. Он содержит четыре параллельных порта (не путать с параллельными портами персональных компьютеров ), которые подключаются к адаптерам, реализующим шину расширения, во сменных модулях (PIU), размещенных в системном шкафу или шкафу расширения, с помощью кабелей, которые имеют длину до трех метров. Массив вентилей контроллера ввода-вывода на модуле соединяет параллельные порты с шиной LSB, выполняя роль моста, получая транзакцию от шины и передавая ее на другую. Контроллер ввода-вывода имеет пропускную способность 256 МБ/с, которую совместно используют четыре параллельных порта. Каждый параллельный порт при отправке данных из памяти в подсистему ввода-вывода имеет максимальную пропускную способность 88 МБ/с. Если параллельный порт отправляет данные из подсистемы ввода-вывода в память, его максимальная пропускная способность составляет 135 МБ/с.

Съемные блоки

Съемные блоки (PIU) представляют собой модульные корпуса, в которых размещаются дополнительные устройства. DEC 7000/10000 AXP поддерживал PIU, реализующие Futurebus+ Profile B и XMI , PIU, в которых размещаются накопители SCSI и DSSI , а также PIU, вмещающие аккумуляторы.

Возможность расширения Futurebus была предоставлена PIU DWLAA . Он содержит отсек для карт с девятью пригодными для использования слотами и адаптер DWLAA , который реализует шину и соединяет ее с контроллером ввода-вывода на модуле порта ввода-вывода. Futurebus PIU может быть установлен в квадрантах PIU 2 и 4. Возможность Futurebus была дополнительной, и в системе можно было установить до трех, максимум два на шкаф. Возможности Futurebus требовали, чтобы система имела шину XMI.

Возможность расширения XMI была предоставлена PIU DWLMA . Он содержит отсек для карт с 14 слотами, 12 из которых можно использовать для адаптеров. Два слота непригодны для использования, поскольку они зарезервированы модулями управления и интерфейса, модулем DWLMA , который реализует шину XMI и соединяет ее с контроллером ввода-вывода на модуле порта ввода-вывода, а также модулем синхронизации и арбитража, который обеспечивает Часы XMI. Для XMI PIU требуются два квадранта PIU, поскольку они в два раза глубже других PIU и могут быть установлены только в нижних левых или правых квадрантах PIU. В системе поддерживается от одного до четырех модулей PIU XMI, максимум два на каждый тип шкафа.

Устройства SCSI размещаются в PIU BA655 , который содержит две модульные полки расширения, расположенные рядом. На левой полке можно разместить семь 3,5-дюймовых (89 мм) накопителей, а на правой — два 5,25-дюймовых (133 мм) накопителя. В системном шкафу может быть до двух SCSI PIU, а в шкафу расширения — до четырех. Устройства DSSI размещаются в PIU BA654 , который содержит три блока Storage Array Building Blocks (SBB), каждый из которых содержит два 5,25-дюймовых (133 мм) накопителя. В системном шкафу может быть до двух модулей DSSI PIU, а в шкафу расширения — до шести.

PIU SCSI и DSSI не содержали оборудования, обеспечивающего шину SCSI или DSSI, к которой подключаются диски. Вместо этого они подключаются к адаптеру KZMSA-AB для SCSI или адаптеру KFMSB для DSSI, который установлен в XMI PIU. Адаптер KZMSA-AB предоставляет две 8-битные несимметричные шины SCSI-2 (или дифференциальные 8-битные шины SCSI-2, если DWZZA используются преобразователи шин ), которые поддерживают семь накопителей каждая, а адаптер KFMSB обеспечивает две шины DSSI. В отличие от модулей PIU Futurebus и XMI, модули PIU SCSI и DSSI могут быть установлены в любом квадранте PIU.

Модель для монтажа в стойку

Также существовала стоечная модель DEC 7000 AXP. Система состояла из одного шасси лазерной системной шины BA700-AA и от одного до четырех межблочных шасси с расширенной памятью BA601-AC, установленных в 19-дюймовой стойке . В BA700-AA имелся отсек для карт LSB, который содержал пять слотов для одного-трех модулей ЦП, одного или двух модулей памяти и модуля порта ввода-вывода.

Ссылки