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This machine was introduced in 1966. The DDP-516 and the later H316, which has an identical instruction set, form the core of the Series-16. The DDP-116 is clearly the forerunner of these machines, but seems to have had a limited impact commercially. The DDP-416 appears to be a development that is off the main path for the Series 16. The H716 seems to have come too late to be commercially successful.
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简介编辑本段回目录

The Series 16 computers were originally designed by Computer Control Company, which was then bought by Honeywell in 1966.
DDP-516
Series 16 computers were used in a wide range of applications. Many were used in computer control applications, and many educational establishments used them as general purpose computers.

The most prominent application of them relates to the origins of the internet. The DDP-516 was used as the basis of "Interface Message Processors" or IMPs that were used to connect the very first networked computers to the ARPANET.

The DDP-516, introduced in 1966, and the later H316, which has an identical instruction set, form the core of the Series-16. The DDP-116 is clearly the forerunner of these machines, but seems to have had a limited impact commercially. The DDP-416 appears to be a development that is off the main path for the Series 16. The H716 seems to have come too late to be commercially successful.

主要参数编辑本段回目录

NAME  DDP-516
MANUFACTURER  Honeywell
TYPE  Professional Computer
ORIGIN  U.S.A.
YEAR  1966
SPEED  1.1 Mhz
RAM  32 Kb.

DDP-516与互联网发展简史编辑本段回目录

1968年6月3日,信息处理技术办公室(IPTO)向国防部高级研究计划局(ARPA)递交了《资源共享的电脑网络》研究计划。时间过去不到20天,ARPA就正式批准了这个计划,预算金额高达50万美元。而这时,Roberts首先要解决的就是接口信号处理机(IMP)的设计问题。
  8月,Roberts代表ARPA的IPTO正式提出了课题,要求设计并制造出网络通信的关键设备——包交换装置。他们把这种装置称为“接口信号处理机”(IMP:Interface Message Processor)。希望通过IMP来研究在小型的、交互连接式的电脑上进行通信的系统。这个课题的具体要求是制造出给4个节点用的4个IMP,实现这4个节点之间的联网,并且设计出今后可以容纳17个网站的电脑网络。 
  为了广泛地筛选适合做这项工作的公司,Roberts代表信息处理技术办公室发出了140份“项目招标”。这下子引来了几十家对该项目感兴趣的公司。
  其中就有IBM这样实力雄厚的大公司。不过,IBM给出的方案是使用他们自己生产的360MODEL 50型电脑来作为IMP。尽管其性能非常优越,但价格太高。要知道,国防部对IMP的需求量是很大的,每一个主机都要配上一台这样的机器。要是都用360 MODEL 50的话,代价也实在太大了。另外,AT&T给出的方案与IBM的相似,因此也遭到否决。
  ARPA经过大会招标之后选择了12份标书,再经过反复考虑,很快把范围缩小到4家公司。可是完全出乎意料的是,1968年12月,马萨诸塞州的BBN公司在Frank Heart领导下的一个小组正式得到了ARPA的IMP项目。而这规模很小的公司,当时职工不过600余人,在Frank Heart领导的小组也不过10来个人,的确让人觉得有些不可思议。事实上,ARPA选择Frank小组的理由是,他们选择了一种名叫Honeywell DDP-516的微型计算机作为IMP的原型, 该机不仅价格适当,而且坚固耐冲击,完全胜任ARPA规定的战争环境要求。
  Frank小组要把DDP- 516电脑改造成一台谁也没有见过的机器。 与当时所有的电脑一样, DDP-516机既没有硬盘,也没有软盘,由磁芯阵列充当存储装置,穿孔纸带阅读机输入程序,用汇编语言设计软件。以如此简陋的设备完成如此艰巨的使命,他们面临着无数的困难和挑战。 除此之外,Frank小组还要与网络各节点相互协调,一个一个解决接口问题。千钧重担压在Bob Kahn肩上,许多时间他都伴随着电话生活,起草出一份精确明晰的接口技术参数说明书。在此期间,他的伙伴们也克服种种困难,按期完成了复杂的接口设备制作任务。
  而为了以后的联网实验,Roberts在美国西海岸选择了4个节点作为实验对象。
  第一个节点选在加州大学洛杉矶分校(UCLA),因为Roberts他过去麻省理工学院的同事Leonard Kleinrock教授在该校主持网络研究。
  第二个节点选在斯坦福研究院(SRI),那里有D.Engelbart等一批电脑网络先驱人物。
  此外,加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)和盐湖城犹他大学(UTAH)分别被确定为第三和第四节点。这两所大学都是电脑绘图研究的先驱,Robert Taylor的前任Ivan Sutherland教授此时正任教于UTAH。
  另外参加联网试验的机器包括Sigma-7、IBM360、PDP-10和XDS-940四种大型计算机。
  第一次握手

  第一个将两台不同的电脑连接起来的实验是由T.麦瑞尔(Thomas Merrill)提出来的。和当时的许多电脑迷一样,麦瑞尔的专业也不是电脑。
  他是一个心理学家,曾经是利克里德尔的学生。
  麦瑞尔有一个自己的电脑公司。虽然这个公司的规模很小,却起了一个大名字:“美洲电脑公司”(CCA:Computer Corporation of America)。
  1965年,麦瑞尔代表“美洲电脑公司”交给DAPAR一份计划,提议在马萨诸塞州和加利弗尼亚州之间进行一次联网实验。
  可是,尽管起了个大名字,“美洲电脑公司”毕竟还是一个小公司。DARPA在这些事情上可真是不含糊。由于对这个公司的能力不那么放心,他们就建议麻省理工学院的林肯实验室来主持这项实验。
  当时,DARPA的信息处理技术办公室还没有成立。L.罗伯茨(Larry Roberts)正好在林肯实验室工作,没有受到“三顾茅庐”的骚扰。负责这项实验的任务理所当然地落到了罗伯茨的肩上。
  他们通过只有2,400bps(每秒钟传送的比特数)的调制解调器,将麻省理工学院林肯实验室的TX-2电脑和加利弗尼亚州SDC系统发展公司(System Development Corp.)的Q-32电脑连接到了一起。
  这是人类第一次实现远距离的两种不同电脑之间的联网!而且,系统使用的是“分时”(TimeSharing)的方式。 
  我们知道,在多用户的电脑网络环境中,虽然每一个用户都“觉得”是和大家同时一起工作,可是,电脑本身并没有三头六臂,不可能做到真正“同时”处理不同的工作。用户之所以觉得是同时,是因为电脑把用户的任务分成了单个的小段,然后对这些小段分别进行处理。比如,有甲、乙、丙、丁4个用户同时联入一台主机,进行操作。这个时候,主机并不是先完成甲然后再依次完成乙、丙、丁。而是先完成甲的一小段,再分别完成乙、丙、丁的一小段,然后再完成甲、乙、丙、丁各自的下一小段。这就是所谓的“分时”。我们现在用电脑处理多个任务的时候,也都使用“分时”的方式。
  尽管这次实验按计划完成了,并且也达到了预期的目的;可是,接下来的问题仍然不少。
  首先是速度。由于线路长而不稳定,这种联网方式的实际速度只有几百波特率,哪怕只是传送很小的一段信息,就得等上喝一杯咖啡的时间。罗伯茨回忆,当时有个家伙用拳头敲着桌子说:“要是这个网络不能做到一秒钟内作出反应,那就没什么用!”
  网络的可靠性也值得怀疑。由于使用的是“线路交换”的方式,整条线路被占用,在直接从出发点把信号传到目的地的过程中可能的信号损失会很大。当然,这也就从另一个角度证明了长距离传送数据应该使用象接力赛那样的分布式“包交换”的网络。
  更大的问题还是究竟应该建立一个什么样的网。万事开头难,如果一开始选择了错误的方向,今后再改正可就麻烦了。尽管在此之前已经有人提出了分布式网络的理论,不少人还是觉得应该使用由中央控制的线路交换网。要知道,电话网是线路交换网的典型,既然全国的电话网工作得很好,为什么按这种方式建立的电脑网络就不能好好地工作?他们甚至提议将网络控制的中心放在奥马哈,因为这个城市正好处于美国的地理中心。
  如果说在早期的研究过程中,有谁对罗伯茨的电脑理论产生过很大影响的话,这个人就是L.Kleinrock。正如前面谈到的,Kleinrock也是讨论过“包交换”原理的人。1961年他和罗伯茨在一起工作的时候,就发表过关于“包交换”思想的文章(参见第二章 )。
  在1966年10月的一次大会上,L.罗伯茨和T.麦瑞尔提交了他们的报告:“通向分时的电脑网络”("Toward a Cooperative Network of Time-Shared Computers",Fall AFIPSConf.,Oct.1966)。介绍了他们在马萨诸塞州和加利弗尼亚州之间实验不同电脑的联网的过程和结果。
  在报告中,他们写道,将不同的电脑连接到一起并没有多大的困难。但是问题在于,这种连接是通过电话线完成的,如果是远距离通信的话,信号将很难顺利达到终点。因此必须使用包交换的理论。这个结论对于后来互联网的发展,可以说是决定性的。
  1966年,也是L.罗伯茨“被迫”到DARPA的信息处理技术办公室任职的一年。
  他抓住这个机会,积极准备建立一个真正的网。1967年10月在ACM盖特林堡大会上,罗伯茨终于提交了关于建立ARPANET的计划:“多电脑网络和电脑间的通信”(“MultipleComputer Networks and Intercomputer Communication”,ACM Gatlinburg Conf.,October1967)。
  在此之后,DARPA才决定将麻省理工学院林肯实验室的TX-2电脑和加利弗尼亚州SDC系统发展公司(System Development Corp.)的Q-32电脑加上DARPA资助的其它几个学校和研究机构的节点,连接成ARPANET,深入进行网络互联方面的实验。同时也要求他们把对ARPANET设计的数据传送速率从2,400bps增加到50,000bps。
  小的是好的

  1968年8月,L.罗伯茨代表国防部高级研究计划署的信息处理技术办公室正式提出了课题,要求设计并制造出网络通信的关键设备──包交换装置,他们把这种装置称为:
  “接口信号处理机”(IMP:Interface Message Processor)。希望通过IMP来研究在小型的、交互连接式的电脑上进行通信的系统。这个课题的具体要求是制造出给4个节点用的4个IMP,实现这4个节点之间的联网,并且设计出今后可以容纳17个网站的电脑网络。
  为了广泛地筛选适合做这项工作的公司,罗伯茨代表信息处理技术办公室发出了140份“项目招标”。一下子引来了几十家对这个项目感兴趣的公司,收到的标书加起来有6英尺高。
  第一份送达的标书当然来自IBM公司。当时的IBM公司已经实力雄厚,统治了大型电脑系统的市场。公司大了,提出的方案也大。他们的计划是使用IBM生产的360MODEL 50型电脑来作为“接口信号处理机”。
  这个方案给人的感觉简直就是杀小鸡要用宰牛刀了。尽管IBM电脑的性能是最好的,可是价格太高,即使象国防部这样的买主也要三思而后行。况且接口信号处理机的需求量太大,每一个主机都要配上一台这种机器。要是都用MODEL 50的话,代价也实在太大了。所以,即使是IBM公司的人,也都认为用他们的方案只能做实验,并没有实际使用意义。 
  AT&T的观点也和IBM一样,认为批量生产这种接口信号处理机并且用来组建一个分布式的网络,虽然想法很美好,但是不现实。至少,你没有那么多的钱来做这件事。
  可是,在罗伯茨看来,还有另一条路,就是用更加小型,便宜的电脑来实现信号交换功能。在这个意义上,也许DEC公司生产的小型机PCP-8是比较合适的选择。
  大多数公司的思路和罗伯茨是一样的。然而,他们选中了Honeywell公司的小型机DDP-516。按照当时的标准,8万美元一台的价格,已经是便宜得不能再便宜了。
  经过招标大会后,DARPA一共选择了12份标书。再经过推敲,很快又把范围限定在4家之内。
  出乎绝大多数人意料的是,1968年12月,马萨诸塞州的BBN公司在Frank Heart领导下的一个小组正式得到了DARPA的“接口信号处理机”(IMP)项目。
  当时,公司里共有600余名职工,而Frank小组(后来被称为“IMP的家伙们”)也就10来个人。这个定单无疑是不能再好的圣诞礼物了。
  这家BBN公司有一个长长的名字:“Bolt Beranek and Newman”。一看便知,公司是由三个人创始的。Richard Bolt是个建筑师和物理学家,而Leo Beranek则是个电气工程师。他们二人本来在麻省理工学院工作,Bolt是学院声学实验室主任。第二次世界大战后,二人各自做声学方面的设计。
  1948年,联合国请Bolt为一座新的建筑做声学设计。Bolt一个人实在无法完成这么大的工程,于是就找Beranek来一起做。一年以后,又邀请了Robert Newman加盟。于是,Bolt加上Beranek,再加上Newman,他们三个人就把“BBN”凑齐了。
  公司的生意一直很好,并且在声学领域颇有名气。1963年,肯尼迪遇刺时请他们做过录音磁带的分析。最著名的还是后来1974年对水门事件尼克松交来的磁带中18分半钟的空白进行的分析。
  显然,BBN公司的特长在声学领域,这和电脑以及电脑网络并没有多大关系。
  然而,1957年,利克里德尔去DARPA之前,曾经在BBN工作过。倒不是因为他的心理学知识对声学研究有什么作用,而是Beranek对他的“人-机交互作用”的想法感兴趣。或许这些想法会对他们的声学研究产生什么影响。
  可是,并不太懂电脑的利克里德尔到BBN公司工作还不到一年,就提出要买一台电脑。于是,Beranek问利克里德尔:
  “买这台电脑要花多少钱?”
  “大概2万5千美元吧。”
  “这可是不少的钱呐,你要这台电脑做什么?”
  “我也不知道。”
  公司的三个负责人没有一个人懂得电脑。但是,利克里德尔对Beranek许愿,公司今后有可能会因此而得到政府在电脑方面的定单。而Beranek后来回忆:“我决定,冒2万5千美元的风险,为了一个未知的目的而买一台未知的机器,还是值得的。”
  历史终于证明,不管是利克里德尔,还是Beranek都没有错。
  “网络”上的第一个“节点”

  这个标题看起来就自相矛盾。既然是联网就至少应该有两台电脑,也就是要有两个节点相连。一个节点还算是网络吗?
  可是ARPANET的实验确实是从第一个节点开始的。换句话说,ARPANET最早的实验是从主机和接口信号处理机(IMP)的连接开始的。
  这里所谓接口信号处理机,实际上是网络中连接在各个主机之间的电脑,其作用是在各主机之间进行数据格式和信息的转换,同时还要进行差错控制。所以,接口信号处理机实际上是连接主机和网络的一个桥梁,是长期运行的网络关键设备,不管主机是否工作,即使过了“河”,也不能拆桥。
  我们现在的互联网仍然要使用“接口信号处理机”,不过这已经不再是当时的“IMP”,而叫做“路由器”(Router)了。
  DARPA的这个项目将使用四台小型机作为存储-转发的节点,并且选定使用HonewellDDP 516小型机来完成这一任务。而这些小型机正是起到了一种“接口信号处理机”的作用。
  在此期间,最早提出包交换理论,并且曾经对罗伯茨产生过影响的Kleinrock已经到加州大学洛山矶分校工作。罗伯茨给了他一个合同,在加州大学建立一个由他主持的“网络评测中心”(Network Measurement Center)。因此,建立ARPANET的工作,也围绕加州大学洛山矶分校开展起来,“网络评测中心”则被选来当作ARPANET的第一个节点。
  1969年9月,BBN公司给加州大学洛杉机分校(UCLA)送来了接口信号处理机(IMP)。他们把这台Honeywell DDP 516小型机与加州大学洛杉机分校的SDS Sigma7型电脑连在了一起。打开电源开关,电脑就运行了起来。
  这个插图就是1969年9月画的加州大学洛杉机分校(UCLA)的一台主机(Sigma 7)与一台IMP连接的情况。这个接口是Wingfield设计的。值得庆幸的是,我们现在还可以看到经历了时代的沧桑之后的互联网上的第一个节点的“图纸”。
  在BBN公司正式接到信息处理技术办公室的合同之后,仅仅用了10个月,“网络上的第一个节点”就安装调试成功了。1969年10月,BBN公司第1890号报告写道:
  “在此期间,第一个接口信号处理机按期运到了加州大学洛山矶分校。机器本身装有一个操作程序。这台机器成功地和洛山矶分校的主机(Sigma 7)连接了起来。”
  “花了几天的运输时间,8月30日,星期天,终于把接口信号处理机运到了加州大学洛山矶分校。机器被连到洛山矶分校的Sigma 7主机和电话公司的设备上,并且在环绕(loop)电话线路中成功地进行了发送和接收信号的实验。” 
  后来,Leonard Kleinrock也写诗回忆当时的情形:
  记得那是星期二,我激动得想哭起来。
  所有的人都象兄弟那样在互相指责!
  大家来自ARPA,GTE和Honeywell,UCLA和ATT
  就象世界末日即将来临。
  我们仔细地连接好,比特开始流动。
  每一部分都工作良好-为什么这样我却不知道。
  到了星期三早晨,信号传送正常。
  剩下来的就是历史-“包交换”诞生了! 

参考文献编辑本段回目录

http://202.194.28.9/beijing/InternetHistory/file007.htm
http://www.series16.adrianwise.co.uk/programming/microcode.html

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