Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста - Сейбел Питер

Сейбел: Это случилось позже — вы говорили, что был еще один проект между MAD и Stretch.

Аллен: Да. Это был проект для одного ученого, который делал коммутационные схемы для аппаратного оборудования. Среди прочего он размещал схемы на том, что тогда считалось микросхемами. Мы разрабатывали математическое решение — было множество препятствий, конечно же, из-за физических размеров. Я работала над этим проектом в качестве программиста. Нас было двое, может быть, трое — все женщины.

Сейбел: А затем вы приступили к работе над проектом и весьма крупным — Stretch.

Аллен: Благодаря моему опыту работы с Фортраном и хорошему владению данным компилятором меня перевели из исследовательского центра IBM в очередной крупный проект компании — создание компьютера Stretch. Проект начался в 1955 году, а название Stretch появилось где-то в 1956 году; планировалось создать машину, которая работала бы в 100 раз быстрее любой другой машины, существовавшей тогда в мире: мы хотели создать абсолютно фантастический компьютер.

Все прекрасно понимали, что ключом к успеху данного предприятия будет компилятор и что главная задача, которую предстояло решить для достижения высокой производительности, — это доступ к памяти, для чего также очень важен компилятор.

Сейбел: Из-за того, что работа с латентностью памяти стала бы слишком неподъемной задачей для программистов, писавших на ассемблере?

Аллен: Да. И из-за того, что проблема латентности памяти решалась с помощью очень сложного аппаратного параллелизма. Применялись различные методики расслоения памяти, поэтому невозможно было предсказать, в каком порядке данные будут доставлены в вычислительный элемент. Шесть обращений могли происходить одновременно. В самом вычислительном элементе были конвейеры, что позволяло выполнять несколько инструкций одновременно. Самым сложным элементом машины был блок предварительного просмотра: в рамках архитектуры были предусмотрены точные сигналы прерывания, поэтому он должен был не только отслеживать весь перспективный параллелизм, но и откатывать его при поступлении сигнала прерывания.

Это была чрезвычайно сложная машина — и программировать ее было сплошным удовольствием. Компилятор представлял собой очень трудную задачу. Весь проект был восхитительно сложным.

Поэтому меня и еще нескольких сотрудников перевели из исследовательского центра IBM в этот проект для разработки компилятора и непосредственно операционной системы. Компилятор по размаху соответствовал самой машине. Из-за того что ранее мне приходилось работать с оптимизатором Фортрана, здесь я работала над оптимизатором для Stretch, который позже назовут Stretch Harvest. Общий план компилятора был утвержден другим комитетом, но мы вчетвером отвечали за детали, включая интерфейсы компилятора, их спецификации и прочие его компоненты. У меня был оптимизатор, у кого-то парсер, распределитель регистров и интерфейс с программой ассемблера.

Сейбел: Как проект был организован с точки зрения функций, отведенных разным работникам?

Аллен: Три человека разрабатывали общий план компилятора — у нас будет парсер, у нас будет то, у нас будет это, а это мы поставим сюда. И были люди, отвечавшие за продукт целиком, то есть было несколько уровней, на которых осуществлялось принятие решений и руководство проектом.

Затем им понадобилось назначить ответственных за каждый из крупных компонентов. Поэтому они попросили нас четверых, причем трое были женщины, заняться этим и совместно начать разработку интерфейсов.

Сейбел: Были ли помимо вас программисты, занимавшиеся непосредственно реализацией проекта?

Аллен: Да. У меня была группа из 17 программистов.

Сейбел: Как происходил переход от этапа разработки к этапу написания кода? Вы вчетвером собрались и установили интерфейсы между компонентами системы. Это произошло до того, как ваши 17 программистов начали писать код, или процесс написания кода влиял и на общую концепцию в целом?

Аллен: Все происходило, по большому счету, само собой. Ограничения были установлены вышестоящим начальством. Главы отделов, вроде меня, отчитывались перед одним человеком — Джорджем Гровером, который, собственно, и разработал всю глобальную концепцию, особенности которой, в свою очередь, были продиктованы ограничениями у потребителей. Это была командная работа, часто вносились изменения и поправки — отчасти из-за того, что мы изобретали эту систему на ходу. Но был и срок сдачи проекта. Корпоративная субординация не так много значила, работа в команде была важнее.

Сейбел: Случалось ли, что код, написанный кем-то из ваших подчиненных, заставлял пересмотреть какие-либо решения более высокого уровня о взаимодействии компонентов системы?

Аллен: Да, иногда становилось понятно, что задуманный интерфейс не будет работать. Это была часть работы — следить за тем, как все получалось на практике. Мы встречались командой — вчетвером. Но большей частью каждый из нас работал над созданием доверенного ему компонента системы — в этом смысле была огромная свобода.

Разработка ПО как таковая появилась позже. В то время еще не существовало разработки ПО, не создавалось крупных процессов. В следующем проекте (компьютер 360, руководитель Фред Брукс), в котором я не была занята, с ПО были большие проблемы. Технически с 360 все пошло на лад где-то в 1963 году. И некоторые разработчики аппаратного обеспечения перестали заниматься компьютером: ничего не зная о ПО, они занялись им, поскольку оно пребывало в полном хаосе. Это был настоящий бардак.

После того как 360 был закончен, один специалист — не знаю, работал ли он над 360, — написал письмо боссам IBM, предлагая ввести некий ряд мер по улучшению разработки ПО Cleanroom. Он заявлял, что если следовать всем изложенным им предписаниям, то можно будет создавать идеальные программы. И из-за всего того, что руководство компании уже пережило, — по крайней мере, мне так кажется, — они на это купились.

Сейбел: Вы имеете в виду из-за того, что проект 360 был таким тяжелым?

Аллен: Именно. Таким образом, отдел разработки продукции IBM стал придерживаться процессов Cleanrooom — целого набора процессов. Например, постановкой целей и проектированием системы занимались разные группы. И проектировщики должны были продумать все до мельчайших деталей, чтобы программисты могли писать код в соответствии с разработанной концепцией. И эти группы не были открыты друг другу — вы просто делали все аккуратно и на выходе получали идеальное ПО.

Сейбел: Во время работы над проектом по созданию 360 Брукс отвечал и за программное, и за аппаратное обеспечение?

Аллен: Да, мне кажется, что он контролировал весь проект в целом. Но некоторых из глав ПО-отделов он заменил людьми с опытом создания аппаратного обеспечения. Разумный шаг, поскольку эти специалисты уже выработали прекрасную дисциплину вокруг создания «железа» — разработка микросхем, процесс тестирования и так далее. Это был более проверенный временем и традиционный метод разработки концепции. Мы — специалисты в ПО — все придумывали сами.

Сейбел: То есть вам кажется, что как минимум в рамках этого проекта внесенные ими в процесс разработки ПО изменения оказались спасительными?

Аллен: Этот шаг был абсолютно необходим, но разработчикам ПО было нелегко, когда все эти ребята, понятия не имевшие о ПО, пришли к ним и начали просто назначать проектные экспертизы, проектные спецификации и так далее.

Сейбел: Но все-таки эти изменения спасли проект. Это придало тем ребятам уверенности, и они сделали следующий шаг к процессу Cleanrooom — шаг, который оказался не слишком удачным?

Аллен: Мне кажется, да. Так все и было. Процесс Cleanrooom — «модель водопада» — во время представления руководству получил очень сильного защитника.

Сейбел: Этот защитник был из лагеря разработчиков аппаратного обеспечения?