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IBM DS8870 Architecture and
Implementation (Release 7.5)
Bertrand Dufrasne
Werner Bauer
Artur Borowicz
Adrian Orben
Robert Tondini
Bob Xiao
International Technical Support Organization
IBM DS8870 Architecture and Implementation (Release 7.5)
July 2015
SG24-8085-05
© Copyright International Business Machines Corporation 2013, 2015. All rights reserved.
Note to U.S. Government Users Restricted Rights -- Use, duplication or disclosure restricted by GSA ADP Schedule
Contract with IBM Corp.
Sixth Edition (July 2015)
This edition applies to Release 7.5 (DS8000 License Machine Code 7.7.50.xx.xx , bundle version 87.51.52.xx,
or later) of the IBM DS8870 (MachineType 2421, 2422, 2423, and 2424).
Note: Before using this information and the product it supports, read the information in “Notices” on
page xi.
© Copyright IBM Corp. 2013, 2015. All rights reserved. iii
Contents
Notices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xi
Trademarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xii
IBM Redbooks promotions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xv
Authors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xvi
Now you can become a published author, too! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xvii
Comments welcome. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xviii
Stay connected to IBM Redbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xviii
Part 1. Concepts and architecture. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Chapter 1. Introduction to the IBM DS8870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1 Introduction to the IBM DS8870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1.1 Features of the DS8870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2 DS8870 controller options and frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3 DS8870 architecture and functions overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.3.1 Overall architecture and components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.3.2 Storage capacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3.3 Supported environments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.3.4 Configuration flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.3.5 Copy Services functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.3.6 Service and setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3.7 IBM Certified Secure Data Overwrite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.4 Performance features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.4.1 16 Gbps host adapters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.4.2 DS8000 Multi-thread Performance Accelerator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.4.3 Sophisticated caching algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.4.4 Flash storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.4.5 Multipath Subsystem Device Driver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4.6 Performance for z Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4.7 Performance enhancements for IBM Power Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Chapter 2. IBM DS8870 hardware components and architecture. . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.1 Terminology of the DS8870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2 DS8870 configurations and models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.2.1 DS8870 High-Performance All-Flash configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.2.2 DS8870 Enterprise Class configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.2.3 DS8870 Business Class configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.2.4 DS8870 Base Frame (Model 961) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.2.5 DS8870 expansion frames (Model 96E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.2.6 Scalable upgrades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.2.7 Licensed functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.3 DS8870 architecture overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.3.1 IBM POWER7+ processor-based server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.3.2 Processor memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.3.3 Flexible service processor and system power control network. . . . . . . . . . . . . . . 36
2.3.4 Peripheral Component Interconnect Express Adapters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
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