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赛博空间技术的军事应用研究及对策

2011-03-31廖晓阳陈徐飞于鑫刚王征强

电子科技 2011年11期
关键词:赛博空间信息

廖晓阳,陈徐飞,于鑫刚,廖 勇,王征强

(广州军区联勤部指挥自动化工作站,广东广州 510010)

1 延伸技术及概念

赛博空间的概念最早源于科幻小说《燃烧的铬合金》中采用“Cyberspace”一词,并在后来出版的科幻小说《神经漫游者》中广泛采用。《神经漫游者》中对赛博空间的定义为“由计算机生成的景观,是连接世界上所有人、计算机和各种信息源的全球计算机网络的虚拟空间。”

随着网络技术的迅速发展以及互联网的普及应用,这一概念逐渐发展延伸。美国国家安全第54号总统令中对赛博空间的定义是:“赛博空间是信息环境中的一个全球域,由独立且相互依存的信息技术基础设施网络组成,包括因特网、电信网、计算机系统以及嵌入的处理器和控制器”。美军在《赛博空间作战国家军事战略》中,将赛博空间定义为“利用电子原理和电磁频谱,通过网络化系统和相关物理基础设施进行数据存储、修改和交换的域”。美军发布《四年防务审查报告》中的定义是“依赖信息技术基础设施网络而存在的信息环境域”。

目前,国内外对赛博空间相关理论问题还没有达成普遍共识,尚处在研究探讨阶段。而对于Cyberspace的译名,国内一直有多种不同译法,包括赛博空间、网络空间、网络电磁空间、网际空间、信息空间、控域(全控域)等。

域(Domain)是指能够用时空特征描述的作战空间,具备现实的政治、经济和军事价值,是各国寻求主导优势的地方。域是随着人类认识世界、改造世界的过程而不断扩展的,从最初的陆地扩展到现在的陆、海、空、天等。网络电磁空间的出现以及网络电磁空间内各类政治、经济、军事活动的开展,使其成为陆、海、空、天新的作战域,可以将其理解为各国之间一个新的竞赛和博奕的空间。

自“网络电磁空间”的概念提出以来,不同领域对Cyberspace进行了不同的界定,其内涵和外延也发生了很大变化。如20世纪90年代,随着互联网的兴起,网络电磁空间基本与互联网同义。进入21世纪后,网络电磁空间对国家政治、经济、社会发展的重要性日益上升,其概念的内涵和外延发生了明显变化。学术界的代表有,2006年美国新奥尔良大学的定义为,“网络电磁空间是一个非物理空间,计算机网络在其内部进行交互。”可以通俗地理解为赛博空间即网络电磁空间是由世界上所有计算机网络构成的网络系统集成,整个信息域均采用TCP/IP协议进行数据传输和交换。

2 在现代军事应用中的特点

随着信息技术的发展,在现代军事应用上,赛博空间技术已上升为同陆、海、空、天并列的作战领域,如美军的信息化建设己经迈入了赛博空间时代。美军应用赛博空间作战能力,已经对美国的国家战略、作战理论、部队编制、装备发展等诸多方面产生了深远影响,由于赛博空间概念更在不断演进,美军己将赛博空间看作一个重要的作战域。笔者经过归纳总结,它具备以下4个明显特点:

(1)赛博空间是一个人为形成的域,没有边界。它与陆、海、空、天4个传统域不同,赛博空间作战域不是自然划分形成的,没有地理和自然界限,没有前线后方的区分,只要是信息网络能够到达和存在的空间,都可能是作战空间。

(2)赛博空间的发展与技术创新密不可分。日新月异的技术创新推动着赛博空间的发展,使赛博空间域的基础架构具有可动态重新配置的特点。与此同时,必须具备相当的专业知识,与技术创新发展保持同步。

(3)赛博空间作战最显著的特性是不确定性。赛博空间充满了不确定性,作战目标往往稍纵即逝。一个易被突破的目标很可能在毫无预兆的情况下得到全新的防护,大大降低赛博空间作战的效能。

(4)赛博空间作战的核心是信息流速。作战速度是战斗力的重要保证。在赛博空间内,信息流动的速度接近光速。赛博空间作战要充分利用这种近光速的高质量信息流动速度,以产生倍增的作战效力,进而提供快速决策、指导作战并实现预期作战效果的能力。相反地,信息流动速度缓慢也必将制约作战。

3 在未来战争作战中的4个要素

信息力成为军队战斗力新的增长点。美军早在1996年就率先提出了“争夺信息优势”的思想,并将之确定为未来联合作战的基础能力。随着“以网络为中心”的全球性信息服务的全面推进,应该看到网络运作现有功能的不适应性,必须重新定义网络运作,其目前面临的全球作战环境复杂多变且充满不确定性,各作战要素相互依存。赛博空间能够打破地缘政治的界限,使关键技术基础设施紧密结合。

美军出台了《2016-2028年赛博空间作战概念能力规划手册》,对美军未来部队如何提升赛博空间和赛博作战能力进行了全面规划,提出将赛博作战集成到全谱作战中的概念框架;描述了指挥官如何整合赛博作战以获取优势、保持优势并置敌方于劣势;明确了各机构在赛博空间作战中的职责与作用。在研究中发现将未来战争赛博空间作战中应该化分为赛博空间战、赛博空间网络战、赛博空间支持和赛博空间态势感知4个作战要素,对这4个作战要素的互相联系与具体解析如下:

(1)赛博空间战主要以计算机和通信网络以及设备、系统和基础设施的嵌入式处理器与控制器为目标,利用赛博空间开发、赛博空间攻击和动态赛博防御来保持与赛博空间网络作战和赛博空间支持之间的相互支持。

(2)赛博空间网络战主要涉及构建、运作、管理、保护、防护以及指挥和控制陆战网、重要基础设施关键资源,以及其他具体的赛博空间。

(3)赛博空间支持是专门用于为赛博空间网络战和赛博空间战赋能的各种支持活动的集合。例如漏洞评估、基于威胁的安全评估以及修复等。

(4)赛博空间态势感知是对赛博空间和电磁频谱内以及通过赛博空间和电磁频谱遂行的己方、敌方以及其他相关行动信息的即时理解。

赛博空间作战利用上述4个要素以及其他赋能能力,实现指挥官的意图。这4个要素相辅相成,而且必须融入指挥官的整体作战规划中,这样才能使作战部队最大化地利用赛博空间和赛博空间作战能力,使作战的成功率最大化。

4 启示与对策

4.1 赛博空间和网络技术的新要求

积极探索新时期对赛博空间和网络技术的新要求,研究开展赛博空间和网络技术建设的新途径。以实现网络信息的高效流动,全面掌控战场态势,分析判断情况,及时定下决定,快速下达命令,从而实现高效作战。围绕这个目标,信息网络建设凸显重要,网络是否通畅,信息是否有序流动,传输速率是否有保证,信息安全是否有保证,已成为发挥体系作战能力的基本保障,而信息网络的运作更成为基于信息系统的体系作战实现“网络赋能,信息赋能”的关键。

4.2 尽快制定适应新要求的策略

美国防部为实现“以网络为中心”、“以信息为中心”的全谱作战,确定了国防信息企业体系结构,并按照这个体系结构的要求,相继制定了《网络中心数据策略》、《网络中心服务策略》、《信息共享策略》、《信息保证策略》、《计算基础设施策略》、《电信策略》和《网络运作策略》等。从中可以看出美国防部不仅提升了网络技术系统的地位,而且使网络运作策略与数据、服务、信息共享、信息保证等策略配套,共同为实现国防信息企业体系结构提供了指南。应借鉴美军的做法,从体系结构入手进行规划,加强统筹管理,在数据管理、服务开发、信息共享、信息保证以及计算基础设施、网络运作建设等关键方面,制定整套策略与指南,以指导我军协调一致地开展相关工作。

4.3 对核心技术的研究

应该加大力度对赛博空间核心技术与关键问题的研究,对目标是实时进行跨网系统的监控、配置、调度和故障定位,使网络运行全程自动化、指挥调度智能化、网络监控全时动态化,以提高全网整体保障效能。为此,应加强对赛博空间核心技术与关键问题的研究,第一,要制定面向我军未来赛博空间及栅格化信息网的综合运行维护管理体系结构框架,以及配套的网络管理、安全管理、系统管理和信息分发管理等方面的体系结构,设计我军特色的综合网络运作图;第二,要加强对面向服务的分布式管理体系结构、跨网系端到端策略的一致性管理、面向任务的自动网络规划与再规划、用户接入管理控制等关键问题的研究;第三,要加紧自主管理协议、自适应通信中间件和智能信息分发中间件等核心技术的研究与推广应用,加速提升我军事信息网络的网络运作能力。

4.4 预先考虑目标与可行性的关系

技术创新必须兼顾效益与风险,在信息技术的快速发展过程中,更多的是关注新技术产生的巨大价值,而忽略了其可能产生的问题以及潜在的脆弱性,往往在开发过程中容易提出“一日千里”的盲目需求。特别是针对繁多的信息优势装备技术,更容易导致出现这一问题。例如美国防部在最初规划向IPv6全面升级时,被其大容量、高服务质量等特质所吸引,而没有充分估计其可能出现的安全问题,包括IPv6本身并不能实现端对端的安全,需要开发新的防火墙等安全技术等。为此,美国防部已经联合技术部门开始加强适应IPv6的可扩展安全技术、IPv6包过滤等安全技术的研究,试图尽快解决这一问题,以期能够实现所有网络升级的既定目标。

由此可见,在引入诸如赛博空间核心技术与关键问题之类的新技术、新理念的同时,必须预先考虑基础条件、技术成熟度以及必要性等各方面因素,合理设计能力目标和建设进度,特别是要充分考虑技术风险性可能导致的体系薄弱环节,提出应对方案,避免突发威胁带来的风险。

总之,对赛博空间技术的研究,特别是军事应用领域中研究,全球的专家关于的赛博空间的内涵和外延仍然存在不同的观点和认识,但各个国家都非常重视在赛博空间的能力建设和力量布局,都想充分利用赛博空间、控制赛博空间和建好赛博空间,特别是在军事应用上实施赛博空间作战以实现预定目标同时支持陆、海、空、天域作战,其最终目标是为了在赛博空间上获取战略优势,实现全球警戒和作战。

[1]CYBERSPACE REVIEW.National strategy to secure cyberspace[M].USA:The White House,Press Office,2009.

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[5]方志英.美国国防信息企业体系结构 V1.0[M].北京:总参某研究所,2009.

[6]宋荣.美国国防部网络运作战略构想[M].北京:总参某研究所,2010.

[7]张灿.美国国防信息系统局2010战役规划[J].外军电信动态,2010(2):11-14.

[8]李妍.美国国防部寻求增强军事网络态势感知能力[J].外军电信动态,2010(2):71-73.

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