戰爭教程式設計的一堂課

最近檢視學生碩士論文寫的系統程式，有些太過零散，戰線拉太長，覺得自己像普丁(Vladimir Putin)總統，不知如何收拾烏俄戰局。第一階段俄羅斯在烏克蘭東北部推進失敗中耗損和分散的單位，只能希望藉著地理上集中作戰力量、縮短補給線和簡化指揮管制等方式，糾正第一階的問題。學生寫的系統程式也一樣，說模組化不像模組化，說集中也不太集中，指導教授如普丁大帝，

面對著巨大的挑戰，被迫合併及重新部署其中的許多模組，也造成學生士氣低落，主要是學生不熟悉分進合擊的寫程式策略。

數年前我接受邀請到湖北武漢參加資通訊國際會議，擔任主題演講者(keynote speaker)。研討會結束後和國外學者Ivan Stojmenovic等人遊覽東湖磨山公園。散步時閒聊到研討會主題，集中式(centralized)與分散式(distributed)計算的利弊。

東湖磨山公園入口城門題字「荊楚雄風」，讓人想起西楚霸王項羽，於是大夥談起楚漢相爭時的諸位好漢，包括劉邦、韓信，和周亞夫。我向Ivan介紹項羽的故事，又聊到集中式及分散式的優劣。我說項羽擅長希特勒式的閃電戰術(Blitz Tactics)，打起仗來，單刀直入，銳不可當，屬於集中式處理 (Centralized Processing)；劉邦對抗項羽，在戰略上則採取聯合諸侯這種分散式處理(Distributed Processing)，雖然每次被項羽打得像沒頭蒼蠅一樣逃竄，最後終能與盟友分進合擊，因此獲勝。可見楚漢相爭，分散式的策略還是優於集中式。

除了劉邦，也有軍事家洞燭分進合擊的分散式策略，例如德國的鄧尼茲(Karl Donitz)。第二次世界大戰初期時德國的海軍力量薄弱，而無線電通訊技術的發展讓德國能和海軍力量強大的盟軍對壘，主要的功臣是鄧尼茲。他是納粹德國的海軍元帥，1918年擔任潛艦UC-25的艦長，在第一次世界大戰時擊沉5艘運輸船。

鄧尼茲檢討他在一次大戰的經驗，認為以單一潛艦襲擊護航船隊是非常危險的，於是發展出以「多艘潛艦集結起來攻擊船隊」的核心概念，創立「集結戰術」(Rudeltaktik)，以多艘潛艇進攻的戰術：首先以單艦、偵察機巡邏，發現船團時先不攻擊，而是一邊跟蹤船團，一邊向總部通知通商船團的航行路線、規模、護航艦數量等資訊，然後再以無線電通知鄰近潛艇集結起來埋伏。當船團進入攻擊範圍，就包圍攻擊(通常是在夜間展開攻擊)。包圍攻擊的方式和陸軍的做法相反。陸軍的袋狀包圍是袋口面對敵人的正面，而鄧尼茲的潛艇袋口則包抄船隊後方。這種戰術需要在潛艇間建立很好的無線電通訊技術。

在兩次大戰期間，德國的無線電反干擾能力提升許多，而德國發明的恩尼格瑪密碼機(Enigma)更大幅加強防竊密能力。在無線電通訊技術的大力加持下，鄧尼茲分進合擊的戰術屢建奇功，英國的船隊被鄧尼茲打得叫苦連天，稱之為狼群戰術(Wolf pack)。在資通訊的領域，我們的發展的最新方向應該是「集中的分散式」計算。換言之，資通訊系統內部的設計是分散式，而使用者寫程式時，感覺是集中式。