DEC 7000 AXP 및 DEC 10000 AXP

DEC 7000 AXP 및 DEC 10000 AXP는 Digital Equipment Corporation에서 개발 및 제조한 일련의 하이엔드 멀티프로세서 서버 컴퓨터입니다(단, DEC 10000 AXP는 다음 해까지 발매되지 않았습니다).이들 시스템은 64비트 Alpha AXP 아키텍처를 기반으로 한 제1세대 시스템의 일부를 형성하고 있으며 도입 당시 DEC OSF/1 AXP를 탑재한 Digital의 OpenVMS AXP 운영체제를 실행하고 있었습니다.VAX 7000 및 VAX 10000 미니컴퓨터와 병행하여 설계되었으며 프로세서 모듈과 지원되는 버스 인터페이스를 제외하고는 동일합니다.프로세서 보드를 스왑하여 VAX 7000/10000에서 DEC 7000/10000 AXP로 현장 업그레이드를 할 수 있었습니다.

DEC 7000/10000 AXP는 VAX 6000 시리즈를 대체하는 것을 의도하고 있으며, 그 자체는 1995년에 AlphaServer 8200 및 8400(TurboLaser) 엔터프라이즈서버에 의해 계승되었습니다.

모델

DEC 7000 AXP는 데이터센터 시스템으로, DEC 10000 AXP는 "메인프레임" 시스템으로 배치되었습니다.하드웨어의 관점에서 보면 DEC 10000 AXP는 기본적으로 DEC 7000 AXP의 대규모 구성입니다.양쪽 모두 같은 시스템 캐비닛을 공유하지만, DEC 10000 AXP는 표준으로 구성되어 있습니다.확장기 캐비닛 1개와 무정전 전원 장치를 수용하는 배터리 캐비닛 1개가 장착되어 있습니다.이것들은 DEC 7000 AXP 시스템의 경우 옵션입니다.

DEC 7000 AXP에는 다음 2가지 모델이 있습니다.

모델 6x0, 코드명 Laser/Ruby: 182MHz DEC칩 21064(EV4) 프로세서, 도입 시 기본 가격은 168,000달러였습니다.1993년 10월, 200 MHz DEC칩 21064(EV4S) 프로세서(코드명 Laser/Ruby+)를 탑재하여 구입할 수 있으며 가격은 126,300달러입니다.1995년 6월 10일, 유럽에서는 1995년 12월 31일에 단종되었다.단종 후 1년 동안 업그레이드가 제공되었습니다.
모델 7x0, 코드네임 레이저/루비45: 275MHz DEC칩 21064A(EV45) 프로세서이 모델은 1994년 11월 3일에 도입되었습니다.

DEC 10000 AXP에는 다음 1가지 모델이 있습니다.

모델 6x0, 코드네임 블레이저/루비: 200MHz DEC칩 21064(EV4) 프로세서도입 당시 기본 가격은 316,000달러였습니다.

'x'의 가능한 값은 1 ~6입니다이 숫자는 시스템의 마이크로프로세서 수를 지정합니다.

캐비닛

DEC 7000/10000 AXP 시스템은 시스템 캐비닛에 내장되어 있습니다.캐비닛 상부의 좌측에는 LSB 카드케이지, 우측에는 제어판과 전원 서브시스템이 있습니다.아래는 캐비닛 중앙을 차지하는 냉각 시스템입니다.캐비닛 상부와 하부에서 공기를 흡입하여 중앙의 통풍구를 통해 공기를 배출하는 단일 송풍기로 구성됩니다.송풍기 아래에는 옵션을 수용하는 인클로저인 PIU용 플러그인 유닛(PIU) 사분면이 4개 있습니다.

확장기 캐비닛에는 추가 PIU가 들어 있습니다.LSB 카드 케이지가 2개의 추가 PIU 쿼드런트(5와 6)로 교체되는 것을 제외하고 시스템 캐비닛과 동일합니다.DEC 7000/10000 AXP 시스템에서는 최대 1개 또는2개의 익스팬더 캐비닛이 지원됩니다.확장기 캐비닛은 시스템 캐비닛의 측면에 배치되며, 첫 번째 캐비닛은 왼쪽에 배치되고 두 번째 캐비닛은 오른쪽에 배치됩니다.

DEC 10000 AXP는 추가 유형의 캐비닛을 사용할 수 있습니다.배터리 캐비닛은 확장기 캐비닛의 측면에 최대 2개까지 설치할 수 있습니다.첫 번째 캐비닛은 왼쪽, 두 번째 캐비닛은 오른쪽입니다.이들 캐비닛은 모든 면에서 다른 캐비닛과 다릅니다.물리적으로 폭이 좁고 2개의 PIU가 서로 겹쳐져 있을 뿐입니다.이러한 PIU는 시스템 또는 익스팬더 캐비닛에 내장된 배터리 PIU만을 사용하는 시스템에 비해 정전 시 시스템의 지속적인 작동을 연장하기 위한 추가 배터리 PIU에만 사용됩니다.

하드웨어 설명

DEC 7000/10000 AXP는 128비트 Laser System Bus(LSB; 레이저 시스템버스)에 의해 상호 접속되는9개의 노드를 기반으로 하는 6방향 대칭 멀티프로세싱 대응 시스템입니다.버스는 50MHz로 동작하며 파이프라인으로 되어 있어 최대 대역폭은 800MB/s, 사용 가능한 대역폭은 640MB/s입니다.CPU 모듈의 수가 1~6개, 메모리 모듈의 수가 1~7개이면 9개의 노드 중 8개를 CPU와 메모리 모듈의 조합으로 장착할 수 있습니다.노드 9에 I/O 모듈을 장착하는 것은 필수이며, 이를 위해 모듈의 슬롯은 다른 모듈과 물리적으로 호환되지 않습니다.

모듈은 LSB 버스를 포함하는 센터 플레인에 있는9개의 슬롯에 꽂는 인클로저 내에 있는 프린트 회로 기판입니다.센터플레인 전면에는 노드 0~3용 슬롯이 4개, 후면에는 노드 4~8용 슬롯이 1개 있습니다.슬롯 8은 I/O 모듈용으로 예약되어 있습니다.모듈과 센터플레인은 LSB 카드케이지에 수납되어 있습니다.중앙면의 폭은 350mm, 높이는 500mm입니다.모듈의 높이는 410mm, 깊이는 340mm입니다.

CPU 모듈

모델 600 시스템은 KN7을 사용했습니다.182MHz DEC칩 21064(EV4) 또는 200MHz DEC칩 21064(EV4S) 마이크로프로세서를 포함하는 AA CPU 모듈.182MHz 버전은 DEC 7000 AXP에서만 사용되었으며, 200MHz 버전은 처음에 DEC 10000 AXP에서 사용되었으며, 그 후 DEC 7000 AXP에서 사용되었습니다.모델 700 시스템에서는 275MHz DEC칩 21064A(EV45)를 탑재한 KN7AB CPU 모듈을 사용했습니다.

사용된 마이크로프로세서와 클럭 주파수의 차이 외에도 모든 CPU 모듈은 4MB의 B-캐시(L2 캐시)와 모듈을 LSB 버스에 연결하기 위한 2개의 LEVI 게이트 어레이를 갖추고 있었습니다.4MB의 B캐시 사이즈는 128비트 시스템버스에서 262,144워드(128KB)의 4비트 SRAM으로 실현 가능한 최대 크기이기 때문에 선택되었습니다.B 캐시 SRAM과 드라이버는 CPU 모듈 양쪽에 있습니다.

또한 LEVI는 콘솔 기능을 제공하는 하드웨어가 연결되는 8비트 버스인 Gbus를 구현합니다.Gbus에 접속되어 있는 디바이스는 콘솔 프로그램을 저장하기 위한7개의 128KB(8비트x131,072워드) 플래시 ROM 세트, 각종 파라미터 및 로그 정보를 저장하기 위한8KB(8비트x8192 엔트리) EEPROM, 6개의 시리얼 회선을 구현하기 위한2개의 UART를 각각 포함한 3개의 디바이스 및 50년의 클럭을 갖추고 있습니다.배터리 백업식 RAM과 리튬 배터리는 10년간 사용할 수 있습니다.

메모리 모듈

DEC 7000 AXP와 DEC 10000 AXP는 기능이 다른 MS7AA와 MS7BB의 2종류의 메모리모듈을 지원했습니다.MS7AA는 메인 메모리를 구현하기 위해 Dynamic Random Access Memory(DRAM; 다이내믹랜덤 액세스 메모리)를 제공했지만 MS7BB는 Legato Systems의 Prestoserve 소프트웨어와 함께 사용할 경우 Network File System(NFS; 네트워크 파일 시스템) 성능을 가속화하기 위한 비휘발성 캐시를 제공했습니다.

MS7AA

MS7AA 메모리 모듈의 용량은 64MB, 128MB, 256MB, 512MB 및 2GB입니다.모듈과 그 컴포넌트는 50MHz로 측정됩니다.MIC(Memory Interface Controller)는 LSB 버스에 대한 인터페이스를 제공하며 MIC-A와 MIC-B의 2개의 게이트 어레이로 구성됩니다.2개의 게이트 어레이는 모두 64비트 데이터 패스를 제공합니다.이 패스를 조합하면 LSB 버스의 폭과 일치하는 128비트 데이터 패스가 됩니다.두 게이트 배열은 비슷하지만 동일하지 않습니다.MIC-A는 메모리 컨트롤러로서도 기능하며 LSB 버스의 컨트롤 라인에 접속하여 MIC-B의 동작을 조정합니다.MIC-B는 모듈에 SECDED ECC 기능을 제공합니다.

모듈에는 메모리 데이터 컨트롤러(MDC) 칩도 18개 탑재됐다.MDC의 목적은 512비트 메모리버스와 128비트 LSB 버스 사이의 버퍼로서 기능하는 것입니다.메모리 읽기 동작 중에 MDC는 메모리로부터의 512비트 트랜잭션을 버퍼링하여 4개의 20나노초 사이클에 걸쳐4개의 128비트 트랜잭션으로 MIC에 전송합니다.메모리 쓰기 조작은 비슷하지만 역할이 반대입니다.대신 MDC는 MIC에서4개의 128비트 트랜잭션을 20나노초 사이클에 걸쳐 축적한 후 1개의 512비트 트랜잭션으로 메모리에 씁니다.

메모리는 512KB 또는 2MB의 DRAM 칩으로 구현되며 64바이트 LSB 버스 트랜잭션의 폭을 채우기 위해 필요한 DRAM의 최소 그룹인 1~8개의 스트링으로 구성됩니다.각 문자열은 144개의 DRAM 칩으로 구성됩니다.모듈 용량에 따라 D램 칩은 기판 양쪽에 장착되거나 기판 위에 납땜된 SIMM에 장착됩니다.SIMM은 Digital의 엔지니어가 신뢰할 수 없다고 판단했기 때문에 소켓에 장착되지 않았습니다.

DEC 7000/1000의 모듈 및 메모리 서브시스템은 인터리빙을 지원합니다.3개 이상의 스트링을 가진 모듈은 양방향 인터리빙을 지원합니다.시스템 레벨에서 메모리 서브시스템은 최대 8방향 인터리빙을 지원합니다.구성 결과 메모리 서브시스템이 지원할 수 있는 수준보다 더 높은 인터리빙이 발생할 경우 메모리 서브시스템 내의 인터리빙 수준이 최대 8가지 방법을 초과하지 않도록 여러 메모리 모듈을 더 큰 뱅크에 그룹화합니다.

MS7BB

MS7BB 메모리 모듈은 NFS 액셀러레이터였습니다.파일 시스템에 쓰기를 캐시하는 데 사용되는 16MB의 비휘발성 메모리가 포함되어 있습니다.비휘발성 메모리는 SRAM으로 구성되었으며, 전원 장애 발생 시 모듈 상에 14개의 배터리가 포함된 배터리 팩이 SRAM에 최대 48시간 동안 전력을 공급하여 데이터를 유지합니다.

I/O 포트 모듈

I/O 포트 모듈은 I/O 버스를 구현하는 수단을 제공합니다.4개의 병렬 포트(퍼스널컴퓨터에 있는 병렬 포트와 혼동하지 말 것)가 장비되어 있으며, 이 병렬 포트는 확장 버스를 구현하는 어댑터에 최대 3m 길이의 케이블을 통해 시스템 캐비닛 또는 익스팬더 캐비닛에 수용된 플러그인 유닛(PIU)에 연결됩니다.모듈상의 I/O컨트롤러 게이트 어레이는 브리지로서 기능해 버스로부터의 트랜잭션을 수신해, 다른 사람에게 건네줌으로써 병렬포트를 LSB 버스에 인터페이스한다.I/O 컨트롤러에는 4개의 병렬 포트가 공유하는 256MB/s의 대역폭이 있습니다.메모리에서 I/O 서브시스템으로 데이터를 전송하는 경우 각 병렬 포트의 최대 대역폭은 88MB/s입니다.병렬 포트가 I/O 서브시스템에서 메모리로 데이터를 전송하는 경우 최대 대역폭은 135MB/s입니다.

플러그인 유닛

플러그인 유닛(PIU)은 옵션을 수용하는 모듈러형 인클로저입니다.DEC 7000/10000 AXP는 Futurebus+ Profile B 및 XMI를 구현하는 PIU, SCSI 및 DSSI 드라이브를 수용하는 PIU 및 배터리를 수용하는 PIU를 지원했습니다.

Futurebus 확장 기능은 DWLAA PIU에 의해 제공되었습니다.여기에는 9개의 사용 가능한 슬롯이 있는 카드케이지와 DWLAA 어댑터가 포함되어 있습니다.DWLAA 어댑터는 버스를 구현하여 I/O 포트 모듈의 I/O컨트롤러에 접속합니다.Futurebus PIU는 PIU 사분원2 및 4에 설치할 수 있습니다.Futurebus 기능은 옵션이며, 1개의 시스템에 최대 3개(캐비닛당 최대 2개)를 설치할 수 있습니다.Futurebus 기능을 사용하려면 시스템에 XMI 버스가 필요합니다.

XMI 확장 기능은 DWLMA PIU에 의해 제공되었습니다.14개의 슬롯이 있는 카드케이지가 포함되어 있으며, 그 중 12개의 슬롯을 어댑터로 사용할 수 있습니다.2개의 슬롯은 컨트롤 모듈과 인터페이스 모듈에 의해 예약되어 있기 때문에 사용할 수 없습니다.DWLMA 모듈은 XMI 버스를 실장하여 I/O 포트 모듈의 I/O컨트롤러와 인터페이스하며, DWLMA 모듈은 XMI 클럭을 제공합니다.XMI PIU는 다른 PIU의 2배 깊이의 2개의 PIU 쿼드런트가 필요합니다.또, PIU의 하단의 좌측 또는 우측의 쿼드런트에만 설치할 수 있습니다.1개의 시스템에서 1~4개의 XMI PIU가 지원되며 모든 유형의 캐비닛당 최대 2개가 지원됩니다.

SCSI 장치는 BA655 PIU에 내장되어 있으며, BA655 PIU에는 2개의 모듈러 확장 셸프가 나란히 배치되어 있습니다.왼쪽 선반에는 7대의 3.5인치(89mm) 드라이브를, 오른쪽 선반에는 2대의 5.25인치(133mm) 드라이브를 장착할 수 있습니다.시스템 캐비닛에는 최대 2개의 SCSI PIU와 최대 4개의 익스팬더 캐비닛을 사용할 수 있습니다.DSSI 장치는 3개의 SBB(Storage Array Building Block)를 포함하는 BA654 PIU에 내장되어 있으며, 각 장치에는 2개의 5.25인치(133mm) 드라이브가 들어 있습니다.시스템 캐비닛은 최대 2개의 DSSI PIU와 최대 6개의 확장기 캐비닛을 가질 수 있습니다.

SCSI 및 DSSI PIU에는 드라이브가 접속되는 SCSI 또는 DSSI 버스를 제공하는 하드웨어가 포함되어 있지 않았습니다.대신 SCSI용 KZMSA-AB 어댑터 또는 XMI PIU에 설치된 DSSI용 KFMSB 어댑터에 연결됩니다.KZMSA-AB 어댑터는 각각7개의 드라이브를 지원하는2개의 8비트 싱글엔드 SCSI-2 버스(또는 DWZA 버스컨버터를 사용하는 경우는 차동8비트 SCSI-2 버스)를 제공하고 있습니다.KFMSB 어댑터는 2개의 DSSI 버스를 제공합니다.Futurebus 및 XMI PIU와는 달리 SCSI 및 DSSI PIU는 임의의 PIU 쿼드런트에 설치할 수 있습니다.

랙마운트 모델

DEC 7000 AXP의 랙마운트 모델도 존재했습니다.시스템은 BA700-AA 레이저 시스템 버스 섀시 1개와 19인치 랙에 장착된 BA601-AC 확장 메모리 인터커넥트 섀시 1~4개로 구성되었습니다.BA700-AA에는 LSB 카드케이지가 내장되어 있습니다.이 케이지에는 1~3개의 CPU 모듈, 1개 또는2개의 메모리모듈 및 I/O포트모듈이 탑재되어 있습니다.

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