21、名人(3)
阿良之所以能在侯哥面前夸下海口,说他做的东西是惊世骇俗,是因为他还没发现有类似的东西在市面上出现,简直闻所未闻。
其实说起来很简单,整个八三年,阿良除了在机房上课管理学生之外,其他时间全在试图讲机房所有的机器连在一块。
在那个年代,虽然计算机技术突飞猛进,但是硬件性能的大发展还没到来,使用计算机进行辅助工作还是一件非常奢侈的事情,因此一部计算机的利用率成了关键性的指标。
而在大型机时代人们就发现,通常白天机器的利用率非常高,几乎可以做到时刻不停的运转,可是一到晚上,机器几乎没什么人用。
相对根本不断电的机器来讲,这是极大的浪费,而且就算白天,人们输入进去的程序对那些计算机来说都是九牛一毛的负荷。
压榨剩余价值是人类的本能,因此人们就发明了分时系统,用软件调度将一部机器虚拟成数个到数十个小机器,配上终端,俨然成了多面手。
机器的速度比人快得多,而输入输出几乎不占什么机器资源,因此人们可以在各自的终端上面工作,只需要编译或者计算的时候将程序或数据传到主机上,由主机进行运算。
这就是联网是雏形,最早的目的就是用来物尽其用,省的计算机闲的发慌。
×工院虽然名不见经传,但是机房里面好歹还有点老古董,加上新购进的各式微机,总数达到了一个空前的数字。
可是依然还不够,参考大型机的做法,院领导决定引进分时系统,略微缓解一下这种紧张局面。
阿良还是第一次接触这种系统,这个系统据说是从中国计算机的圣地中科院计算所推广过来的,同样也是据说,这东西和那个牛人曹长久有关,至于到底是怎么回事,没人知道。
阿良不需要知道这些,反正他对这个分时系统的制作者是崇拜的一塌糊涂。掌握了分时系统的原理,阿良赞叹不已,觉得这才是决定巧妙的设计。
中科院计算所的分时系统是基于小型机的,配有十六个终端。这些终端精致可爱,自带键盘与10英寸的显示器,不知道的人一眼看上去还以为是进口的微机。
这套系统引进之后,×工院的古董计算机总算发挥了最后的余热,分身无数,继续接受人类的蹂躏。
试用一段时间之后,阿良马上发觉了其中的不足之处,那就是古董计算机机能总归有限,如果终端上人多,同时工作的话依然很慢。而那些微机虽然可以独当一面,却不能接受分时系统,那根本不是一个概念。
可惜×工院的研究项目都是一些非常需要计算资源的工程,不是水利就是数据模型,几个老师只要一上机,总是将机器的资源占用的一干二净。你问他们为什么不用微机,废话,长城0521是8位的,没这功能,在他们眼里,这东西只是玩具。而且没有软件,什么应用都是虚妄。
如何解决这个问题,让阿良失眠了。
也幸亏那时候阿良的脑子活络,不僵化,什么都敢想。在他认为,既然一部机器可以将计算能力分解为十几个终端处理能力,那么几十台的微机应该同样可以集合成一股计算力,只要让他们同步工作就行了。
这只是精神层面上的分分合合,真正要付诸实现还有很多的工作要做,阿良做了几个理论模型,总觉得其中有几道关卡难以跨越。
若是阿良那时候放弃,估计也就没有后来的故事了。但是阿良那时候正处于一种亢奋状态,经过单板机、微系统、编译器等等一系列的成功之后,他居然走上了讲台,这让他非常郁闷,总觉得应该做点什么才是。
于是,非常奇妙的,阿良虽然看到了不可逾越的障碍,但依旧断断续续的将这项研究进行了下去。
且不论如何整合系统,让所有的机器同步工作,光怎么样将所有机器连接起来能互相交换数据就有大问题。
通常的做法是使用交换机,计算机与计算机之间通过电话线,将数据转换成声音信号经过电话交换机进行传输,实在太慢,而且倒了几手工序。
阿良的想法简单到了极点,他试图用一根电话线将两部微机连起来通讯,用软件调度,当然失败了。
失败并不可怕,得到的经验却让阿良觉得事有可为。机房的机器他总不能占着不放,于是他向侯哥借了两台单板机作为应用模型,使用上面的rs232接口作为通讯口进行实验,从一根线到12根线,一步步的走了下去。
那时候阿良简直是沉迷于其中,每天天不亮就怀揣了俩馒头等公交,到图书馆查阅各种需要的资料,中午也不休息,只用凉水就馒头凑合。
通过那个高校之间的松散组织,他向所有碰见的人请教问题,那些奇思妙想经常让被问者张口结舌,顶不住拂袖而去。最后居然弄得这些人见到阿良便掉头就走,如同见了鬼一样。
阿良也不以为杵,依然我行我素,总算得到了一些好心人的指点,居然硬生生的将这项工作打通了。
“小兄弟,你这么干不是办法,归根结底是成功不了的。”有人不忍见他这么拼命,这么苦口婆心对他说,“不是说你没这个天分,关键是你没资金啊,就算能把这些个计算机联网,有能有什么用?可惜青春都浪费了。”
阿良有过那么一丝恍惚,想到过不干了,但是一看到那一台台的微机便心动手痒,再也把持不住。
这已经不是放弃不放弃的问题了,阿良已经到了不做不舒服的境界鸟……
有时候事情就这么奇怪,你想做什么偏偏做不到,运气背到不可想象,有时候却又像是福神附身,心想事成。此所谓山穷水尽疑无路,柳暗花明又一村。
在孟院长找他谈话之前,阿良也进入了研制的瓶颈阶段,虽然两部单板机之间的通讯已经成功,但是无论如何也无法加入第三台机器,否则便会不稳,错乱,崩溃……
阿良绞尽脑汁也无法解决这个问题,光靠这些缠绕在一起的导线和软件是没用的。他心想,或许这就是自己的极限了,便想放弃。
这时候正好一条好消息震动全国,中科院计算所研制出了世界领先的超级计算机,代号757,每秒钟可以计算机八千万次。
虽然这和阿良没什么关系,但是毕竟振奋人心,阿良也是心向往之。
之后某一天,外校的几个哥们通知阿良,说是北大的有计算所的人开课,主讲巨型计算机原理和构造。正好阿良的联网研究进行不下去,百无聊赖中听到有这种好机会,当然要去见识见识。
几人混到大教室,里面人满为患,不要说坐,连个站的地方都没有,阿良也不嫌地下脏,只靠在第一排的桌脚,离那讲台只是一步之遥。
主讲的教授一头白发,穿一件的确良衬衫,两眼炯炯有神,声音洪亮,精神矍铄,让阿良顿生高山仰止之感。
老教授讲的东西也挺实在,至少阿良没听过,与自己肚子里啃下的资料一加印证,以前许多不太明白的东西油然贯通,顿开茅塞。
忽然老教授讲到了关于大型计算机如何利用多处理机并联同步运算提高性能的问题,阿良顿时竖起了耳朵,紧握手中的笔,生怕漏掉一丝一毫。
老教授讲道,中国的巨型计算机当初设计的时候参考了美国的cray-1,可是中国的集成电路工艺不过关,美国人的机器频率可以达到80mhz,而中国人达不到这么高,这就意味着性能肯定不行。但是中国人有智慧,计算所有个研究员想到了一个不够就来四个,四个处理机一起工作,靠告诉交叉开关互相连接,共用一个缓冲存取器共享数据,齐头并进,而且还编写了特别的操作系统,总算达到了设计要求。
“……同志们啊,你们都是中国未来的科技人员,你们可知道,你们还在上学的时候,发明这个东西的研究员可是跟你们一样岁数啊,你们要努力。”
阿良听的激动,浑身颤抖,老教授下面鼓励的话也没听进去,他只知道自己的那个多机互联系统终于有方向了。
下了课,阿良千辛万苦的挤到老教授的跟前,连珠炮一般的问了许多问题,惹得其他人都侧目而视。
老教授倒没怪他,只是挑着解答了几个问题,看看时间不早,就对阿良说如果有兴趣,可以去计算所看一看,或许可以给他一点帮助。
有了老教授这句话,阿良自然毫不客气的就去拜访了,老教授也很热情,除了一些必须保密的东西,倒也知无不言言无不尽。
这是阿良的又一次机遇,虽然老教授有他不能说的东西,但是对阿良的启发却是非常之大,从那以后,阿良又把他的多机互联系统重新拾起来,一发不可收拾。
阿良得出结论,若想让多部微机连接起来作为一个整体,分工合作运算大型项目,那简直是不可能的,至少目前不可能。一则微机性能有限,存储器太小,根本容不下调度程序;二来连线有长有短,但是都超过了上限,根本达不到那种速度,也就是说光延迟问题就无法解决。
但是不需要那么快的速度,只是让所有机器联网倒是可以做到。阿良放弃了一根导线打天下的做法,苦思冥想一个月,总算设计出了一个中继交换机。
这也是临时做的,毕竟阿良没那种条件。他改装了一个单板机,增加接口,编写了调度程序,用来接受转发其他微机传来的数据。
从老教授那里得到启发,阿良又设计了一个电路,专门用来收发信号,加装到微机里面,接上导线便能工作。
至于如何定位,阿良则借鉴了大型机里面交叉开关,为每一部微机的收发电路定义了一个地址,用以区分。
就像整整齐齐的一排小区,每家每户都有门牌号码一样,每部微机都有一个设定的网络地址。而邮局则是交换机,微机只管写信,而邮局负责代为传递。
“……这是划时代的发明,我们称之为虫洞路由,那个特殊交换机里面存储着路由表,就是网络中每台计算机的地址,所有的发信包都是报头,上面有发出地址和到达地址,绝不会出错。”
路由,很形象的名字,阿良虽然感觉新鲜,但是并不排斥,因为这是老教授的原话。
跟老教授学了一段时间,阿良接受了很多新鲜的名词,他也将这些名词应用到了自己的发明中。
“老师,您学问正是高啊!这些名词又形象又好记!”阿良一边快速记着笔记,一边拍着马屁道。
老教授哈哈大笑,说:“我哪有本事发明这些词,都是以前我们所那个小曹讲的,他设计了这个方案,然后讲的一套一套的,我们也听习惯了,就这么顺口传下来。”
“小曹?”阿良耳朵又竖了起来,说道,“教授,您说的这位曹老师能不能给我引见引见?”
老教授摆摆手笑道:“没机会了,他去深圳了,好像也在搞这方面的东西。这混小子,走了这么长时间也不来封信,怪想的。”