美軍全球信息棚格發(fā)展及啟示

陳艷紅+李冬花

摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展美軍全球信息柵格也在動(dòng)態(tài)演進(jìn)。近幾年美軍提出了基于云計(jì)算的GIG目標(biāo)技術(shù)架構(gòu)。我們應(yīng)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用的研究，并思考符合我軍信息柵格發(fā)展的方法路子。

關(guān)鍵詞：GIG 體系架構(gòu) 啟示

柵格的基本思想就像從電網(wǎng)中獲取電能一樣獲取高性能的計(jì)算能力。其軍事應(yīng)用是解決島嶼式軍事信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通互操作問(wèn)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(guó)家信息化轉(zhuǎn)型的參照，對(duì)我軍信息化建設(shè)也具有重要的指導(dǎo)意義。

一、美軍GIG的發(fā)展歷程

20世紀(jì)90年代初，美軍針對(duì)C4系統(tǒng)互聯(lián)互通能力差的弊端提出了勇士計(jì)劃。經(jīng)多年實(shí)施，該計(jì)劃建起了全球作戰(zhàn)支援系統(tǒng)、全球指揮與控制系統(tǒng)等應(yīng)用于軍事的全球應(yīng)用系統(tǒng)。實(shí)戰(zhàn)表明，戰(zhàn)時(shí)官兵獲得的信息并非越多越好。2000年，美參聯(lián)會(huì)在《聯(lián)合構(gòu)想2020》中提出只有在信息優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上進(jìn)步謀求決策優(yōu)勢(shì)才能全面主宰戰(zhàn)局的思想和網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)新作戰(zhàn)理論。為了支持網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)，營(yíng)造將傳感器、信息處理和武器系統(tǒng)有機(jī)地連接到一起，實(shí)現(xiàn)信息無(wú)縫、有序地流向作戰(zhàn)人員、決策者和支援人員的柵格環(huán)境，2001年9月，美國(guó)防部在《網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)報(bào)告》中提出了建設(shè)全球信息柵格（GIG）。

2000年至2001年，美國(guó)防部連續(xù)制定了GIG的頂層政策和7個(gè)支撐政策文件；2001年至2010年陸續(xù)發(fā)布了GIG體系結(jié)構(gòu)1.0、2.0和3.0；2005年，美軍國(guó)防部信息系統(tǒng)局（DISA）啟動(dòng)GIG-BE帶寬擴(kuò)展計(jì)劃；2007年，國(guó)防部頒布《全球GIG構(gòu)建設(shè)想》1.0，并指出GIG仍存在煙囪式問(wèn)題；2008年和2012年，DISA又先后于頒布了《全球信息柵格整合主計(jì)劃》1.0和2012。2012版提出了新的目標(biāo)技術(shù)體系框架，不再?gòu)?qiáng)調(diào)“以網(wǎng)絡(luò)為中心”，轉(zhuǎn)而突出“以云計(jì)算為中心”。未來(lái)GIG將轉(zhuǎn)化為一種更廣泛的政企通用的云計(jì)算環(huán)境，并極大地實(shí)現(xiàn)位處核心、中間和戰(zhàn)術(shù)邊緣環(huán)境的各用戶之間的服務(wù)互操作性。

二、GIG的體系架構(gòu)

（一）基本概念

GIG是一種全球互聯(lián)、能夠提供端到端連接的信息功能體，能夠根據(jù)作戰(zhàn)人員、決策人員和支援人員的需求收集、處理、存儲(chǔ)、分發(fā)和管理信息。通過(guò)GIG的建設(shè)可以有效實(shí)現(xiàn)信息共享、決策協(xié)同、系統(tǒng)集成，最終保障將正確的信息以正確的方式、在正確的時(shí)間和正確的地點(diǎn)傳遞到正確的人手中。GIG分為基礎(chǔ)、通信、計(jì)算、全球應(yīng)用和作戰(zhàn)五個(gè)層次?；A(chǔ)層包括體系結(jié)構(gòu)、頻譜分配、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)等；通信層包括光纖、衛(wèi)星、無(wú)線、國(guó)防基礎(chǔ)信息網(wǎng)、遠(yuǎn)程接入點(diǎn)等；計(jì)算層包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、軟件管理、各類數(shù)據(jù)庫(kù)和電子郵件；全球應(yīng)用層包括全球指揮控制系統(tǒng)、全球戰(zhàn)斗支持系統(tǒng)、日常事務(wù)處理程序以及醫(yī)療保障系統(tǒng)等；作戰(zhàn)層包括陸、海、空、天、電、賽博空間及特種作戰(zhàn)部隊(duì)等。

（二）技術(shù)架構(gòu)

公共用戶服務(wù)層為用戶提供國(guó)防部企業(yè)用戶產(chǎn)品服務(wù)、統(tǒng)一通信和協(xié)作服務(wù)；平臺(tái)服務(wù)層為用戶提供應(yīng)用托管服務(wù)、身份驗(yàn)證和訪問(wèn)管理服務(wù)、面向機(jī)器公共設(shè)施服務(wù)；基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層為用戶提供計(jì)算與存儲(chǔ)容量服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、設(shè)施服務(wù)；基礎(chǔ)設(shè)施層包括資源抽象和控制層、物理資源層；企業(yè)服務(wù)管理組合提供服務(wù)監(jiān)控和管理、服務(wù)狀態(tài)報(bào)告、任務(wù)保障及服務(wù)執(zhí)行、維護(hù)自動(dòng)化等服務(wù)；使命保障服務(wù)組合用于維護(hù)系統(tǒng)的保密性、可用性、完整性和不可抵賴性，并根據(jù)任務(wù)技術(shù)需求和優(yōu)先順序動(dòng)態(tài)分配資源。

三、對(duì)我軍信息柵格建設(shè)的啟不

一是聚焦未來(lái)作戰(zhàn)需求，抓好信息柵格頂層設(shè)計(jì)。美軍非常重視頂層設(shè)計(jì)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，頒布了國(guó)防部體系結(jié)構(gòu)框架等多個(gè)綱領(lǐng)性文件，我們也應(yīng)借鑒其經(jīng)驗(yàn)。是按照聯(lián)合作戰(zhàn)要求集中統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，建立組織管理機(jī)構(gòu)，統(tǒng)一組織體系結(jié)構(gòu)頂層設(shè)計(jì)；二是要研究研究未來(lái)作戰(zhàn)對(duì)軍事信息系統(tǒng)的需求，結(jié)合我軍實(shí)際，科學(xué)構(gòu)建理論模型和框架體系；三是制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和頂層文件實(shí)施指南，約束系統(tǒng)建設(shè)，避免出現(xiàn)難以互聯(lián)互通互操作的問(wèn)題。

二是關(guān)注決策優(yōu)勢(shì)獲取，科學(xué)確立信息柵格技術(shù)模型。通過(guò)戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)踐美軍認(rèn)識(shí)到，信息獲取并非最終目標(biāo)。我軍也應(yīng)再謀求信息優(yōu)勢(shì)過(guò)程中，注重提高系統(tǒng)對(duì)情報(bào)信息的獲取、過(guò)濾、數(shù)據(jù)挖掘、模糊分析、輔助決策等能力，從而將信息轉(zhuǎn)化為科學(xué)決策能力和作戰(zhàn)能力。云計(jì)算技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)軍事應(yīng)用的快速部署，提升軍事IT資源的利用率，并可通過(guò)高速軍事信息計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)挖掘出利于戰(zhàn)爭(zhēng)推演等有價(jià)值的數(shù)據(jù)，提高輔助決策效率。

三是著眼體系作戰(zhàn)能力，將舊裝備改造為柵格節(jié)點(diǎn)。GIG是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，因此美軍在建設(shè)中并沒(méi)有全部推倒重來(lái)，而是在現(xiàn)有系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行整合和改造，將大量相互獨(dú)立的作戰(zhàn)平臺(tái)或舊式裝備改造成為符合GIG標(biāo)準(zhǔn)的柵格節(jié)點(diǎn)。與美軍相比，我軍相對(duì)老舊的裝備和信息系統(tǒng)更是“煙囪林立”，但它們不可能馬上淘汰，在定時(shí)間內(nèi)還將繼續(xù)服役，因此可通過(guò)裝備調(diào)整配發(fā)、整改互聯(lián)接口、嵌入數(shù)據(jù)單元等方式實(shí)現(xiàn)接入，發(fā)揮節(jié)點(diǎn)效能。

四是推行軍民共建共用，加速信息柵格建設(shè)。一是基礎(chǔ)設(shè)施共建共用。據(jù)調(diào)查美軍國(guó)防信息系統(tǒng)網(wǎng)有80%采用的是民用技術(shù)和產(chǎn)品，商業(yè)公司則承擔(dān)了其95%以上的傳輸業(yè)務(wù)。二是信息資源軍地共享。導(dǎo)航定位、氣象水文、海洋水域等資源具有極強(qiáng)的軍民兩用性，要重點(diǎn)做好標(biāo)準(zhǔn)化、跨機(jī)構(gòu)互操作和情報(bào)使用管理，將各類數(shù)據(jù)匯聚成有機(jī)整體。三是裝備研制民技軍用。當(dāng)前很多高新技術(shù)首先產(chǎn)生、發(fā)展于民間，因此可利用民用技術(shù)成果增強(qiáng)國(guó)防科研力量。

五是盯緊網(wǎng)絡(luò)漏洞和威脅挑戰(zhàn)，及時(shí)打好補(bǔ)丁、修訂策略。龐大的信息網(wǎng)絡(luò)遭受數(shù)據(jù)篡改、病毒植入、信息欺騙等網(wǎng)絡(luò)攻擊的可能性越來(lái)越大，系統(tǒng)癱瘓、指揮混亂的危險(xiǎn)性也越來(lái)越大。美軍早在GIG規(guī)劃初期就提出了信息防攻擊、訪問(wèn)控制、保密服務(wù)等安全目標(biāo)，因此我軍也要對(duì)信息柵格實(shí)施多層配置、進(jìn)行縱深保護(hù)。除此之外，作為種全新理念下的新型作戰(zhàn)信息系統(tǒng)，GlG也存在問(wèn)題和漏洞，我們要加強(qiáng)對(duì)其弱點(diǎn)的研究，分析其可能面臨的威脅和挑戰(zhàn)，調(diào)整我軍信息柵格的建設(shè)思路和策略。