云计算在军队信息化建设中的应用

2014-01-16 10:51:00

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作为一项新兴技术,云计算正以不可阻挡之势渗入到国家建设的各个角落,全世界掀起了“耘云播雨”的热潮。作为信息技术领域的新概念,云计算自从提出以来,以其低廉的价格、海量的存储和超级计算服务功能对信息产业和商业领域都产生了巨大影响,同时也为军队信息化建设带来了难得的发展机遇。以超强计算性能,可靠性、安全性高,通用性高、扩展性强;计算系统虚拟化;按需服务,运作成本低等特点而著称的“云计算”已经在企业市场落地生根,但在另一个相对独立且神秘而高端的“军事”领域中,云计算又走到了哪一步?

恩格斯曾经提出:“一旦技术上的进步可以用于军事目的并且已经用于军事目的,它们便立刻几乎强制地,而且往往是违反指挥官的意志而引起作战方式上的改变甚至变革。”比如导弹防御体系,比如雷达,比如云计算。众所周知,军事领域是先进理念、尖端科技与最新装备的舞台。云计算,有军事专家形容其为新时代中没有硝烟的信息战略博弈;也有专家预言,云计算将主导新信息时代的战争。

国际军事中云计算声势大

与民用相比,云计算在军事中应用领域更广。具体来看,其可以为情报共享、信息融合、战场态势分析以及辅助决策等方面提供有力的数据支持。正是这样的优势,使得20087月,美国国防部就与惠普公司达成了一项合作交易,惠普将帮助美国国防部建立庞大的云计算基础设施。通过建立云计算策略,构建快速存取计算环境(RACE),以便在需要时将服务器资源分配给国防信息系统局的各个客户。其目的是保证国防部可以在降低成本的同时,向用户提供快捷的、定制式自助服务。自2008101RACE运行以来,已有数百个军事软件如指挥控制软件、卫星计划软件等通过RACE提供的虚拟服务器进行了开发和测试。

2010年2月初,IBM公司与美国空军签订了一份试验性合同,开始为美国空军构建一个足以保护国防和军事资料的“云端计算网络系统”。IBM将为其9个指挥中心、100座军事基地和散居全球的70万军队所使用的USAF网络,设计和建立一个云端的计算环境,目的是更好地保证军方的网络安全,建设一种能让空军持续监看和分析所有网络资料,以寻找任何威胁或故障迹象的技术。

8月28日消息更是显示,美国陆军通过对联合作战指挥平台(Joint Battle Command-Platform,JBC-P)历时两年的附加测试和调整,新一代“蓝军跟踪系统”(Blue Force Tracker,BFT)的开发工作已经接近尾声。该系统将用于监视战场上车辆的位置。新型号的蓝军跟踪系统速度更快、可靠性更高,并且具有更好的安全性(加密)。新的控制设备操作起来就像一部智能手机,而且也易于学习使用。该产品还包括1个相关程序、战术地面报告系统(Tactical Ground Reporting,TIGR),允许部队报告数字化情报数据(包括图片或视频)并迅速发往指挥部和附近作战单位。新型蓝军跟踪系统研发已有10年,期间经历了数次软件升级,但联合作战指挥平台主要是进行了硬件升级。

据悉,美军现装备了超过10万套蓝军跟踪系统,存在的问题包括:从卫星获得最新数据的时间延迟(通常长达5分钟),用户屏幕上用于指示敌军或者危险(如雷区、路边炸弹等)的静态图标不能准确及时地更新等。2011年美军通过升级软件解决了大多数问题。例如,卫星数据更新延迟时间缩短到10秒(或者更短),且新软件有助于及时清除表示敌人实际或可能位置的不准确图标。一种经过改进的蓝军跟踪系统网络使用户间能够发送附件等更多信息。蓝军跟踪系统的运用使自动化指挥与控制系统变得更加有效,因为它们可以在总部和部队间更加迅速地传递更多信息。现有的蓝军跟踪系统笔记本电脑(包括卫星通信硬件)正在被一种与其相似,但更加强大的设备所取代,而且价格约为原来的50%。

其他国家也纷纷投入了云计算的信息化建设中。我国也不例外。

国内军事云计算推论

在空军装备研究院通信所第十四室主任,高级工程师王子刚与空军95801部队,助理工程师陈菊红2011年发表的《云计算在军队信息化建设中的应用探析》一文中,我们可以看到国内军事在云计算方面一些现状。文中指出,“我军的信息化建设尚处于全面发展的起始阶段,在利用云计算上,重点要发挥其‘两大能力’以实现‘两大优势’。”

事实上,在军队信息化建设中,数据处理的需求是相当突出的。无论是日常工作还是作战指挥,大量数据的获取、存储和处理工作都对信息系统提出了极高要求。我军传统上采用的增加大量昂贵的服务器的方式,无法满足日益增长的数据存储和处理需求,也严重阻碍了数据的合理共享与流动。采用云计算显然可以解决这一难题,实现信息共享和处理,因其建设难度远低于超级计算机,规模可动态调控,便于在军事网络系统中广泛部署,使之形成一个个超能核心结点,高效处理海量数据并快速反馈到各级网络,实现战场态势、武器系统与作战人员的实时、无缝结合,极大地提高军队的整体作战能力。

另一方面是发挥其强大的数据计算和信息处理能力以实现“决策优势” 。应用云计算构建作战指挥云,将传统的金字塔式树状结构改变为“端—云—端”的指挥方式,可以大大缩短作战指挥流程,减少作战信息流动环节,提高指挥信息系统辅助决策能力,加强各军兵种的横向联合,加快部队的反应速度和作战能力,真正实现信息化条件下的联合作战。同时云计算具有极好的可扩展性,采用云计算,在战场上建立指控节点的时间可能仅需几分钟,因为所需要做的工作仅仅是将终端接入战场网络节点,按需定制各职能云服务,然后生成对应的系统即可。

不过,缺乏战略规划,建设水平低;缺乏统一标准,云安全受约;核心技术受限,创新能力弱等困扰业内发展的问题也一样在军事方面有所体现。而与民用不同的是,军事在这些方面要走的更为深远。事实上,我们可以从一些零星资料中获得相关信息:2012年4月新华网一个视频“xx军队信息化建设的尖兵”中明确表述“总参某信息化研究所的科研人员率先提出了‘一体化设计,构件化改造、标准化交链、系统化整合’的技术构想,并先后突破数百项关键技术,为我军战斗力提供了信息技术支撑。目前,就是这支平均年龄只有35岁的年轻团队,又把目光投向了云计算,信息栅格等新概念、新技术,为加快我军战斗生成模式转变寻找新的途径。”

不止如此。2012年中国新闻网“中国军队2012演习盘点:强调信息化与联合作战”一文中,回顾2012年上半年中国军队沙场砺兵的演习。从院校与作战部队联合演练,到空军多几种千里奔袭联合作战,再到与外国军队联演联训,凸显出强调信息化、联合作战等特点。尤其是在7月16日,“超越-2012A”指挥对抗演练在南京举行,这是解放军首次由部队与院校展开的指挥对抗演练,其根本目的就是要改变原有指挥训练“自导自演”的不足,真正实现指挥机构、模拟“蓝军”和导调机构三方分立,提高了部队首长机关运用信息系统指挥打仗和组织训练的本领。据悉,成都军区某红军师师长胡中强曾感慨:“平时引导百次、批评百回,也不如真打实抗打上一仗。网上指挥对抗演练好似孵化器,加快催生了先进作战理念,推进了首长机关训练转变向纵深发展。”

事实上,我军一直以“建设信息化军队、打赢信息化战争”为战略目标,在日常军事训练与演习中不断强调信息化作战与联合作战。据悉,在2012年6月中旬举行的“空降砺剑-2012”演习中,导弹、火箭、战车、迫击炮、高射机枪、数十种装备齐上阵,北斗、卫星、无线电台、一体化指挥平台信息化也亮相“战场。此次演习,指挥实现从依靠电台话音指挥,向数据传输转变;在情报处理上,单批目标处理速度提高80%;而发现目标到炮弹发射时间缩短70%。而在初夏时节,中国空军多支部队演练多机种千里奔袭联合作战,在此次演练中,蓝方编队多机种千里奔袭,突破红方6个批次的层层拦截,抵达未知空域便展开精确打击。

科技强军,军强则国强。要将现有的战场传感器网、军用计算机网和武器平台网联为一体,实现信息的收集、处理与分发的网络化与智能化,为建立陆、海、空、天、电一体化信息作战平台打下坚实的基础,加速推进战斗力生成模式转型,尽快提升信息化条件下的作战能力,都离不开云计算。我们将密切跟踪近期的军事演习中能够看到的新技术,更多代表云应用的方向。

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