【转】美军的“网络中心战”和全球信息网格

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 06:27:15
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<P>作者:黄志澄</P>
<P> 2003年8 月15日,美国国防部向国会和总统提交的2003财年《国防报告》指出,美国对阿富汗军事打击行动是“网络中心战”的雏形。国防部的网络化战略就是利用信息技术,为美军“提供无缝隙、安全、宽频的链接和通用性手段”,并通过使用信息技术和创新性的“网络中心战”理念,把各军种联合到一起,进行各种军事行动,以达到作战目标。这标志着网络中心战已成为美军未来的主要作战模式。而在美国军队与盟国联合作战或在多国环境中作战中,目前的信息技术基础设施框架,已经不能满足分布在全球的作战人员和支援人员对保持信息优势的要求。为此,建设中的全球信息网格(Global Information Grid),将为作战人员提供一种端对端的信息系统能力,使用户在任何地方,都能利用安全可靠的以网络为中心的基础设施,获取共享的数据和应用软件。1999年9月29 日,美军国防信息系统局提出建设“全球信息网格”的建议,并指出,GIG是未来战争能否从以武器平台为中心转向以网络为中心的关键,堪称“网络中心战”的“大”。为加快GIG 的进程,美国国防部在2003财年将投入25 亿美元用于美军的网络化建设。</P>

<P>
一、美军的网络中心战
       早在2001年7 月27 日,美国国防部就给国会提交了《网络中心战》报告,论述了网络中心战的基本概念。</P>
<P>      战争总是体现时代的特征。网络中心战也是如此,它是信息时代的机遇和挑战在军事上的反映。应用网络化部队实施军事行动的各种方法叫做网络中心作战。当这些军事行动发生在战争背景下时,网络中心作战就变成网络中心战。它同时涉及下列三个领域之内和三个领域之间;</P>
<P>
       物理域是传统的战争领域。在这一领域内,打击、保护和机动均发生在陆地、海洋、空中和太空环境中。它是物理平台及连接平台的通信网络所在的领域。与其它领域相比,该领域的各个要素最容易度量。在这个领域内度量战斗力的两个重要标准,即杀伤力和生存能力,已经并将继续成为评估作战效能的基准。</P>
<P>       信息域是信息活动的领域。它是信息产生、处理和共享的领域,是促进作战人员间信息交流的领域,是现代军队传输指挥控制信息和传达指挥官的作战意图的领域。一般来说,信息域可用信息优裕度(包括内容、准确性、适时性和相关性等)和信息可达度来衡量。信息优裕度用于衡量信息质量,信息可达度用于衡量信息的共享程度。</P>
<P>      认知域是作战人员和支援人员的意识领域。该领域的基本要素包括无形的领导能力、士气、凝聚力、训练水平与经验水平、态势感知和舆论。它是指挥官的意图、条令、战术、技术和程序存在的领域。</P>
<P>       在《网络中心战》报告中定义的网络中心战是关于人和组织的理念,它基于全新思维方式—— — 以网络为中心的思想,并把这一理念用于军事行动中。网络中心战以战斗力为核心。这
种战斗力是通过把各作战单位有效地连接起来,并结网行事而取得的。这种战法的特点是:作战重心将由传统平台转向网络;作战节奏明显加快;信息即是战斗力;作战单元网络化可产生高效的自我完成的协同;可使指挥员以更多手段捕捉战机,指挥作战;增加了作战的灵活性和适应性。其基本过程是:建立信息基础—— — 传感器网络,进行信息综合管理,使部队具有战场空间的感知能力,各作战单元能做出自动的协调与组织并用信息来替换人力和物资,以达到降低作战风险和消耗、增强战斗力的目的。具体地说,网络中心战是指将军队的所有情报、侦察、监视系统及通信、指挥与控制系统和武器系统组成一个以计算机为中心的无缝隙连接信息网络体系,各级作战人员利用该网络体系了解战场态势、交流作战信息、指挥与实施作战行动的作战样式。把所有战略、战役和战术级传感器联为一体的ISR网络,能迅速提供“战场空间态势图”,使各主要武器系统组成打击网络。而通信、指挥和控制网络对前两者起支撑作用,是它们的神经中枢。通过战场各作战单元的网络化,可以加速信息的快速流动和使用,使各分散配置的部队共
享战场信息,把信息优势变为作战行动优势,从而协调行动,最大限度地发挥作战效能。</P>
<P>       实施网络中心战,可以达到这样的目的:部队能够共享态势感知,对战场情况一目了然,并对指挥官的意图一清二楚。这样的部队能实施“自我协同行动),自觉与其他部队配合,同步采取行动;能在留下活动痕迹很少的情况下,实施作战行动;能在上级指挥官总意图的指导下,有效地进行独立作战。实施网络中心战,使各作战平台用网络连为一体。分散配置的平台既能更有效地协调行动,也能为适应新的战场情况,很快地转换作战行动模式。实施网络中心战使分散的部队和平台能够发挥整体优势,实现整体大于部分之和。综合这些因素,将使部队的战斗力大大增强。例如在海湾战争中,美军当时还没有实施网络中心战,在一个任务中,需要用10 架飞机去攻
击一个目标;但在阿富汗战场上,由于初步实施了网络中心战,一架飞机除了自己通过雷达发现敌情外,还可接收别的飞机的雷达图像以及其它信息,从而在一个任务中平均一架飞机可以攻击两个目标。</P>
<P>二、美军全球信息网格</P>
<P>      在互联网的发展中,正在涌现出另一个具有划时代的新生事物——  网格(Grid) 。它的出现,将掀起互联网继传统因特网、万维网之后的第三次浪潮,传统因特网实现了计算机硬件的连通,万维网实现了网页的连通,而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通。它要把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机,实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享。美国国防部已在规划实施一个宏大的GIG, 网格计划,预计将在2020 年完成。GIG将使部队实现网络化,并拓展和保护作战人员的信息域,从而使网络中心战成为可能。GIG是一个集成系统,它提供了一系列全球范围的增值功能,以支持下列活动:信息的处理、存储和传输;人与GIG的交互作用;网络管理;信息分发管理和信息保证。为了实现GIG的全面互操作性,这些功能相互之间,是完全关联、一体化和可互操作的。因此,GIG 是一个信息环境,它包括可互操作的处理部分和通信部分。目前,美军的GIG 还处于顶层设计阶段。为了进一步的整合,必须解决下列几方面的问题:</P>
<P>1 提高连通性。通过采用标准的保密和非保密的电话技术,话音连通性已经得到极大的改进。但是,目前的话音和数据几乎还是完全独立的。这在一定程度上是因为民用工业还不能可靠而无缝地实现互联网协议话音(VoIp)标准。目前,还缺乏发展VoIp 技术和异步传输模式(ATM)话音技术的动力。事实上,标准电话设备正在向更多的战术部队梯队扩散,但这些梯队还没有解决综合业务数字网(ISDN)的带宽需求问题。另外,对于飞机系统来说,只限于采用1553 数据总线的少数指挥控制平台,可以使用IP 协议。</P>
<P>2. 增加带宽。新兴的服务质量(QoS) 方法可改进带宽的使用。目前的传输方法是给话音、数据和电视会议,分配固定份额的带宽,而服务质量方法则结合ATM 或IP 技术,可以在上述业务之间,或在上述业务与其它业务之间,实现有管理的带宽共享。数量很少的最优先级用户,能够根据需要获得带宽,数量较多的次优先级用户,则在“互不干扰”的基础上,利用可以利用的带宽。但是在国防部门,目前还没有广泛使用服务质量方法。实际上,国防部对网络应有优先需求,以确保按优先次序处理各个信息单元。</P>
<P>3.1 提高互操作性。由于现在还没有建立能满足公认的联合信息需求的国防部数据库,因此,还不能通过需求生成系统来确保互操作性的工作。目前的无线电波形,也限制了互操作性。正在实施的联合战术无线电系统的传统波形计划,其目的是使所有部队都能通过软件来定义无线电电台所使用的所有传统波形。传统的保密话音协议,也限制了地面部队和海上部队之间的互操作性。传统的多路复用设备也是如此,陆军、空军和海军部队之间的卫星通信的多路复用设备都不能互操作。</P>
<P>4.提高安全保密性。国防部确定采用公用密钥基础设施来提高GIG的安全保密性,进一步结合使用加密数据库和入侵检测系统。传统的加密机正在被使用分组加密的新型加密机所取代,但这种加密机不支持服务质量方法。</P>
<P>5.1 制定共同的技术标准。建设GIG 必须制定一整套合理的原则,发展统一的结构,克服其复杂性和多样性。提供创新的解决方案,保证执行程序和结构的互相一致。统一结构的一个关键是要有一套共同的技术标准。国防部联合技术体系规定了一套最基本的、用于装备新系统或对现有系统进行升级的标准和测量。由于该体系包含大量标准,因此,还要制定适用于网络应用的具体标准。</P>
<P>      在实施网络中心战的过程中,时间因素起着至关重要的作用。从理论上讲,要使自下而上的作战指挥机制生效,就要使传感器从发现目标到打击目标的时间缩短到秒级。但就美军目前的技术水平来看,离这一要求还相差甚远。在阿富汗战争中,尽管美军把发现目标到打击目标的时间压缩到了几分钟,但发现目标后仍不能实现作战指挥的实时化。网络安全也是美军实施网络中心战面临的另一个突出问题。信息时代,军用技术与民用技术的界线日趋模糊。就拿美军来说,美
军网络通信系统共有200 多万台计算机和1 万多个局域网,其中10%的通信是机密的,使用专用计算机网络,90%的通信是公开的,使用商业计算机网络。这些商用计算机系统没有任何设防,有很大的脆弱性。最后,美军规划的GIG还在滚动发展之中,还存在许多不确定因素。由此可见,美军要打网络中心战,确实还有一段不短的路要走。</P>

<P>参考文献
% 黄志澄* 网络战正向我们走来* 计算机安全+ #$$%, - . :
// 0 1$
# 黄志澄* 互联网的第三次浪潮—— — 网格* 互联网世界+
#$$# , % . :#’ 0 !$
! 黄志澄* 信息优势与决策优势* 电子展望与决策+ #$$$
, 2. :% 0 %%
3 中国国防科技信息中心* 网络中心战—— — 美国国防部呈交
国会的报告, #$$% 0 1 0 #1 . * #$$#* %</P><P>      </P>
<P>作者:黄志澄</P>
<P> 2003年8 月15日,美国国防部向国会和总统提交的2003财年《国防报告》指出,美国对阿富汗军事打击行动是“网络中心战”的雏形。国防部的网络化战略就是利用信息技术,为美军“提供无缝隙、安全、宽频的链接和通用性手段”,并通过使用信息技术和创新性的“网络中心战”理念,把各军种联合到一起,进行各种军事行动,以达到作战目标。这标志着网络中心战已成为美军未来的主要作战模式。而在美国军队与盟国联合作战或在多国环境中作战中,目前的信息技术基础设施框架,已经不能满足分布在全球的作战人员和支援人员对保持信息优势的要求。为此,建设中的全球信息网格(Global Information Grid),将为作战人员提供一种端对端的信息系统能力,使用户在任何地方,都能利用安全可靠的以网络为中心的基础设施,获取共享的数据和应用软件。1999年9月29 日,美军国防信息系统局提出建设“全球信息网格”的建议,并指出,GIG是未来战争能否从以武器平台为中心转向以网络为中心的关键,堪称“网络中心战”的“大”。为加快GIG 的进程,美国国防部在2003财年将投入25 亿美元用于美军的网络化建设。</P>

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一、美军的网络中心战
       早在2001年7 月27 日,美国国防部就给国会提交了《网络中心战》报告,论述了网络中心战的基本概念。</P>
<P>      战争总是体现时代的特征。网络中心战也是如此,它是信息时代的机遇和挑战在军事上的反映。应用网络化部队实施军事行动的各种方法叫做网络中心作战。当这些军事行动发生在战争背景下时,网络中心作战就变成网络中心战。它同时涉及下列三个领域之内和三个领域之间;</P>
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       物理域是传统的战争领域。在这一领域内,打击、保护和机动均发生在陆地、海洋、空中和太空环境中。它是物理平台及连接平台的通信网络所在的领域。与其它领域相比,该领域的各个要素最容易度量。在这个领域内度量战斗力的两个重要标准,即杀伤力和生存能力,已经并将继续成为评估作战效能的基准。</P>
<P>       信息域是信息活动的领域。它是信息产生、处理和共享的领域,是促进作战人员间信息交流的领域,是现代军队传输指挥控制信息和传达指挥官的作战意图的领域。一般来说,信息域可用信息优裕度(包括内容、准确性、适时性和相关性等)和信息可达度来衡量。信息优裕度用于衡量信息质量,信息可达度用于衡量信息的共享程度。</P>
<P>      认知域是作战人员和支援人员的意识领域。该领域的基本要素包括无形的领导能力、士气、凝聚力、训练水平与经验水平、态势感知和舆论。它是指挥官的意图、条令、战术、技术和程序存在的领域。</P>
<P>       在《网络中心战》报告中定义的网络中心战是关于人和组织的理念,它基于全新思维方式—— — 以网络为中心的思想,并把这一理念用于军事行动中。网络中心战以战斗力为核心。这
种战斗力是通过把各作战单位有效地连接起来,并结网行事而取得的。这种战法的特点是:作战重心将由传统平台转向网络;作战节奏明显加快;信息即是战斗力;作战单元网络化可产生高效的自我完成的协同;可使指挥员以更多手段捕捉战机,指挥作战;增加了作战的灵活性和适应性。其基本过程是:建立信息基础—— — 传感器网络,进行信息综合管理,使部队具有战场空间的感知能力,各作战单元能做出自动的协调与组织并用信息来替换人力和物资,以达到降低作战风险和消耗、增强战斗力的目的。具体地说,网络中心战是指将军队的所有情报、侦察、监视系统及通信、指挥与控制系统和武器系统组成一个以计算机为中心的无缝隙连接信息网络体系,各级作战人员利用该网络体系了解战场态势、交流作战信息、指挥与实施作战行动的作战样式。把所有战略、战役和战术级传感器联为一体的ISR网络,能迅速提供“战场空间态势图”,使各主要武器系统组成打击网络。而通信、指挥和控制网络对前两者起支撑作用,是它们的神经中枢。通过战场各作战单元的网络化,可以加速信息的快速流动和使用,使各分散配置的部队共
享战场信息,把信息优势变为作战行动优势,从而协调行动,最大限度地发挥作战效能。</P>
<P>       实施网络中心战,可以达到这样的目的:部队能够共享态势感知,对战场情况一目了然,并对指挥官的意图一清二楚。这样的部队能实施“自我协同行动),自觉与其他部队配合,同步采取行动;能在留下活动痕迹很少的情况下,实施作战行动;能在上级指挥官总意图的指导下,有效地进行独立作战。实施网络中心战,使各作战平台用网络连为一体。分散配置的平台既能更有效地协调行动,也能为适应新的战场情况,很快地转换作战行动模式。实施网络中心战使分散的部队和平台能够发挥整体优势,实现整体大于部分之和。综合这些因素,将使部队的战斗力大大增强。例如在海湾战争中,美军当时还没有实施网络中心战,在一个任务中,需要用10 架飞机去攻
击一个目标;但在阿富汗战场上,由于初步实施了网络中心战,一架飞机除了自己通过雷达发现敌情外,还可接收别的飞机的雷达图像以及其它信息,从而在一个任务中平均一架飞机可以攻击两个目标。</P>
<P>二、美军全球信息网格</P>
<P>      在互联网的发展中,正在涌现出另一个具有划时代的新生事物——  网格(Grid) 。它的出现,将掀起互联网继传统因特网、万维网之后的第三次浪潮,传统因特网实现了计算机硬件的连通,万维网实现了网页的连通,而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通。它要把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机,实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享。美国国防部已在规划实施一个宏大的GIG, 网格计划,预计将在2020 年完成。GIG将使部队实现网络化,并拓展和保护作战人员的信息域,从而使网络中心战成为可能。GIG是一个集成系统,它提供了一系列全球范围的增值功能,以支持下列活动:信息的处理、存储和传输;人与GIG的交互作用;网络管理;信息分发管理和信息保证。为了实现GIG的全面互操作性,这些功能相互之间,是完全关联、一体化和可互操作的。因此,GIG 是一个信息环境,它包括可互操作的处理部分和通信部分。目前,美军的GIG 还处于顶层设计阶段。为了进一步的整合,必须解决下列几方面的问题:</P>
<P>1 提高连通性。通过采用标准的保密和非保密的电话技术,话音连通性已经得到极大的改进。但是,目前的话音和数据几乎还是完全独立的。这在一定程度上是因为民用工业还不能可靠而无缝地实现互联网协议话音(VoIp)标准。目前,还缺乏发展VoIp 技术和异步传输模式(ATM)话音技术的动力。事实上,标准电话设备正在向更多的战术部队梯队扩散,但这些梯队还没有解决综合业务数字网(ISDN)的带宽需求问题。另外,对于飞机系统来说,只限于采用1553 数据总线的少数指挥控制平台,可以使用IP 协议。</P>
<P>2. 增加带宽。新兴的服务质量(QoS) 方法可改进带宽的使用。目前的传输方法是给话音、数据和电视会议,分配固定份额的带宽,而服务质量方法则结合ATM 或IP 技术,可以在上述业务之间,或在上述业务与其它业务之间,实现有管理的带宽共享。数量很少的最优先级用户,能够根据需要获得带宽,数量较多的次优先级用户,则在“互不干扰”的基础上,利用可以利用的带宽。但是在国防部门,目前还没有广泛使用服务质量方法。实际上,国防部对网络应有优先需求,以确保按优先次序处理各个信息单元。</P>
<P>3.1 提高互操作性。由于现在还没有建立能满足公认的联合信息需求的国防部数据库,因此,还不能通过需求生成系统来确保互操作性的工作。目前的无线电波形,也限制了互操作性。正在实施的联合战术无线电系统的传统波形计划,其目的是使所有部队都能通过软件来定义无线电电台所使用的所有传统波形。传统的保密话音协议,也限制了地面部队和海上部队之间的互操作性。传统的多路复用设备也是如此,陆军、空军和海军部队之间的卫星通信的多路复用设备都不能互操作。</P>
<P>4.提高安全保密性。国防部确定采用公用密钥基础设施来提高GIG的安全保密性,进一步结合使用加密数据库和入侵检测系统。传统的加密机正在被使用分组加密的新型加密机所取代,但这种加密机不支持服务质量方法。</P>
<P>5.1 制定共同的技术标准。建设GIG 必须制定一整套合理的原则,发展统一的结构,克服其复杂性和多样性。提供创新的解决方案,保证执行程序和结构的互相一致。统一结构的一个关键是要有一套共同的技术标准。国防部联合技术体系规定了一套最基本的、用于装备新系统或对现有系统进行升级的标准和测量。由于该体系包含大量标准,因此,还要制定适用于网络应用的具体标准。</P>
<P>      在实施网络中心战的过程中,时间因素起着至关重要的作用。从理论上讲,要使自下而上的作战指挥机制生效,就要使传感器从发现目标到打击目标的时间缩短到秒级。但就美军目前的技术水平来看,离这一要求还相差甚远。在阿富汗战争中,尽管美军把发现目标到打击目标的时间压缩到了几分钟,但发现目标后仍不能实现作战指挥的实时化。网络安全也是美军实施网络中心战面临的另一个突出问题。信息时代,军用技术与民用技术的界线日趋模糊。就拿美军来说,美
军网络通信系统共有200 多万台计算机和1 万多个局域网,其中10%的通信是机密的,使用专用计算机网络,90%的通信是公开的,使用商业计算机网络。这些商用计算机系统没有任何设防,有很大的脆弱性。最后,美军规划的GIG还在滚动发展之中,还存在许多不确定因素。由此可见,美军要打网络中心战,确实还有一段不短的路要走。</P>

<P>参考文献
% 黄志澄* 网络战正向我们走来* 计算机安全+ #$$%, - . :
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# 黄志澄* 互联网的第三次浪潮—— — 网格* 互联网世界+
#$$# , % . :#’ 0 !$
! 黄志澄* 信息优势与决策优势* 电子展望与决策+ #$$$
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3 中国国防科技信息中心* 网络中心战—— — 美国国防部呈交
国会的报告, #$$% 0 1 0 #1 . * #$$#* %</P>
<P>好文.中国要好好学习人家</P>