陳艷紅+李冬花
摘要:隨著信息技術的發展美軍全球信息柵格也在動態演進。近幾年美軍提出了基于云計算的GIG目標技術架構。我們應加強對相關技術及其應用的研究,并思考符合我軍信息柵格發展的方法路子。
關鍵詞:GIG 體系架構 啟示
柵格的基本思想就像從電網中獲取電能一樣獲取高性能的計算能力。其軍事應用是解決島嶼式軍事信息系統的互聯互通互操作問題,消除信息孤島和資源孤島。美軍全球信息柵格已成為世界各國家信息化轉型的參照,對我軍信息化建設也具有重要的指導意義。
一、美軍GIG的發展歷程
20世紀90年代初,美軍針對C4系統互聯互通能力差的弊端提出了勇士計劃。經多年實施,該計劃建起了全球作戰支援系統、全球指揮與控制系統等應用于軍事的全球應用系統。實戰表明,戰時官兵獲得的信息并非越多越好。2000年,美參聯會在《聯合構想2020》中提出只有在信息優勢基礎上進步謀求決策優勢才能全面主宰戰局的思想和網絡中心戰新作戰理論。為了支持網絡中心戰,營造將傳感器、信息處理和武器系統有機地連接到一起,實現信息無縫、有序地流向作戰人員、決策者和支援人員的柵格環境,2001年9月,美國防部在《網絡中心戰報告》中提出了建設全球信息柵格(GIG)。
2000年至2001年,美國防部連續制定了GIG的頂層政策和7個支撐政策文件;2001年至2010年陸續發布了GIG體系結構1.0、2.0和3.0;2005年,美軍國防部信息系統局(DISA)啟動GIG-BE帶寬擴展計劃;2007年,國防部頒布《全球GIG構建設想》1.0,并指出GIG仍存在煙囪式問題;2008年和2012年,DISA又先后于頒布了《全球信息柵格整合主計劃》1.0和2012。2012版提出了新的目標技術體系框架,不再強調“以網絡為中心”,轉而突出“以云計算為中心”。未來GIG將轉化為一種更廣泛的政企通用的云計算環境,并極大地實現位處核心、中間和戰術邊緣環境的各用戶之間的服務互操作性。
二、GIG的體系架構
(一)基本概念
GIG是一種全球互聯、能夠提供端到端連接的信息功能體,能夠根據作戰人員、決策人員和支援人員的需求收集、處理、存儲、分發和管理信息。通過GIG的建設可以有效實現信息共享、決策協同、系統集成,最終保障將正確的信息以正確的方式、在正確的時間和正確的地點傳遞到正確的人手中。GIG分為基礎、通信、計算、全球應用和作戰五個層次。基礎層包括體系結構、頻譜分配、法規標準等;通信層包括光纖、衛星、無線、國防基礎信息網、遠程接入點等;計算層包括網絡服務、軟件管理、各類數據庫和電子郵件;全球應用層包括全球指揮控制系統、全球戰斗支持系統、日常事務處理程序以及醫療保障系統等;作戰層包括陸、海、空、天、電、賽博空間及特種作戰部隊等。
(二)技術架構
公共用戶服務層為用戶提供國防部企業用戶產品服務、統一通信和協作服務;平臺服務層為用戶提供應用托管服務、身份驗證和訪問管理服務、面向機器公共設施服務;基礎設施服務層為用戶提供計算與存儲容量服務、網絡服務、設施服務;基礎設施層包括資源抽象和控制層、物理資源層;企業服務管理組合提供服務監控和管理、服務狀態報告、任務保障及服務執行、維護自動化等服務;使命保障服務組合用于維護系統的保密性、可用性、完整性和不可抵賴性,并根據任務技術需求和優先順序動態分配資源。
三、對我軍信息柵格建設的啟不
一是聚焦未來作戰需求,抓好信息柵格頂層設計。美軍非常重視頂層設計及相關標準的制定,頒布了國防部體系結構框架等多個綱領性文件,我們也應借鑒其經驗。是按照聯合作戰要求集中統一領導,建立組織管理機構,統一組織體系結構頂層設計;二是要研究研究未來作戰對軍事信息系統的需求,結合我軍實際,科學構建理論模型和框架體系;三是制定統一的標準規范和頂層文件實施指南,約束系統建設,避免出現難以互聯互通互操作的問題。
二是關注決策優勢獲取,科學確立信息柵格技術模型。通過戰爭實踐美軍認識到,信息獲取并非最終目標。我軍也應再謀求信息優勢過程中,注重提高系統對情報信息的獲取、過濾、數據挖掘、模糊分析、輔助決策等能力,從而將信息轉化為科學決策能力和作戰能力。云計算技術就能夠實現軍事應用的快速部署,提升軍事IT資源的利用率,并可通過高速軍事信息計算、大數據等技術挖掘出利于戰爭推演等有價值的數據,提高輔助決策效率。
三是著眼體系作戰能力,將舊裝備改造為柵格節點。GIG是一個龐大復雜的系統,因此美軍在建設中并沒有全部推倒重來,而是在現有系統基礎上進行整合和改造,將大量相互獨立的作戰平臺或舊式裝備改造成為符合GIG標準的柵格節點。與美軍相比,我軍相對老舊的裝備和信息系統更是“煙囪林立”,但它們不可能馬上淘汰,在定時間內還將繼續服役,因此可通過裝備調整配發、整改互聯接口、嵌入數據單元等方式實現接入,發揮節點效能。
四是推行軍民共建共用,加速信息柵格建設。一是基礎設施共建共用。據調查美軍國防信息系統網有80%采用的是民用技術和產品,商業公司則承擔了其95%以上的傳輸業務。二是信息資源軍地共享。導航定位、氣象水文、海洋水域等資源具有極強的軍民兩用性,要重點做好標準化、跨機構互操作和情報使用管理,將各類數據匯聚成有機整體。三是裝備研制民技軍用。當前很多高新技術首先產生、發展于民間,因此可利用民用技術成果增強國防科研力量。
五是盯緊網絡漏洞和威脅挑戰,及時打好補丁、修訂策略。龐大的信息網絡遭受數據篡改、病毒植入、信息欺騙等網絡攻擊的可能性越來越大,系統癱瘓、指揮混亂的危險性也越來越大。美軍早在GIG規劃初期就提出了信息防攻擊、訪問控制、保密服務等安全目標,因此我軍也要對信息柵格實施多層配置、進行縱深保護。除此之外,作為種全新理念下的新型作戰信息系統,GlG也存在問題和漏洞,我們要加強對其弱點的研究,分析其可能面臨的威脅和挑戰,調整我軍信息柵格的建設思路和策略。