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着力推进云计算技术作战应用的战略思考

2015-01-08卫莹

军事运筹与系统工程 2015年4期

卫莹

(国防科学技术大学 机电工程与自动化学院,湖南 长沙410073)

1 引言

云计算技术经过近些年的发展,已从概念务虚走向实体落地,由虚拟空间延展到现实世界,当之无愧地成为“互联网+”时代的技术翘楚。深入研究云计算技术蕴含的思想原理和应用前景,对于提高我军基于信息系统的体系作战能力具有重要战略意义。

2 云计算出现顺史应潮,必将成为人类社会发展新引擎

云计算本身不是一种新技术,它是对传统分布式计算与虚拟技术的融合与再造,通过网络把数据、计算、存储、应用程序甚至基础设施等资源变成服务,更为彻底地冲击了自给自足的传统社会分工模式。它的出现不仅是一次信息技术的进步,更是一场思想革命。

2.1 云技术脱胎产生既非强制也难拒止

历史地看,科学技术的进步曾一次次拯救人类于生存资源极限到来之际,当遵循摩尔定律、吉尔德定律、梅特卡夫定律发展的芯片技术、通信带宽和网络规模日趋达到极致的时候,一方面数据资源越滚越多、计算量级越来越高、时效要求越来越严,另一方面硬件冗余浪费日趋严重,大量设备散落闲置。云计算在上述三大定律共同作用下恰逢其时地应运而生,它有效突破了硬件性能更新与海量信息处理之间相互攀升、循环往复的怪圈。云计算既是信息技术推进的产物,也是社会需求牵引的结果,全球金融危机、能源危机、环保危机和气候异常无不呼唤这样的技术出现,它正逐渐改变着人们的思维方式和行为模式,拒绝云计算比拒绝互联网更难。

2.2 云技术战略扩张在大国间竞争激烈

云计算的理念和技术代表了信息时代人类社会的发展方向,世界主要强国敏锐地发现了云计算蕴藏的巨大潜力,积极布局以期赢得大数据时代的信息霸权。一是高度重视云计算发展规划,以推进标准制定和基础平台建设为手段,抢占全球云计算战略制高点;二是以强强联合方式对外扩张,构建覆盖全球的云计算中心,拓展网电空间的有形疆界;三是以有影响大企业为用户免费提供云服务、云软件和云架构的柔化方式,逐步渗入各行业领域,迫使后来者形成依赖实现垄断。今年初国务院发布《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》明确,2020 年前我国云计算服务能力达到国际先进水平,形成若干具有较强国际竞争力的骨干企业。

2.3 云技术作战运用在军事领域日益深入

从新技术对于战争形态的影响历程看,谁能最先发现并利用新技术带来的巨大红利,谁就能在一个时期甚至一个时代占据主导。云计算技术以其低成本、高效率、服务快等优势被外军广泛用于军事领域,并随其对人类智力能力的提升不断向深化应用探索发展。美军在前期积极组织信息系统向“云”环境迁移基础上,充分利用云计算存储安全、计算可信、资源优组、运维集约等特点,全面升级指挥信息系统,优化集成武器平台。同时,大力发展基于云计算的智能撒手锏武器、具备自主决策行动能力的战斗单元,以及带复杂背景条件的模拟蓝军等。

3 云计算理念蕴厚思哲,恰与一体化联合作战义理融通

云计算使看似混沌的东西有了度量和计算的可能,体现了东方哲学与西方科学的最优结合,将云计算先进理念运用于我军信息化建设,对于加快推进战斗力生成模式转变、破解信息化建设难题,具有重要的现实意义。

3.1 云计算技术自身角度

云倡导和谐共赢思想,个体产品通过互联网进行融合形成有机整体,“人人为我,我为人人”,所有先进成果都是云中资源,所有参与者都可从资源池中按需获取服务,接入云的节点越多,云的能力越强;云倡导公正平等思想,云中的节点地位平等,资源分配尽可能公平,资源使用尽可能高效。在以云技术为支撑建立的信息化战场上,从单兵到武器平台,就其重要性而言是平等的,任何个体都在体系支撑下作战,无须分清谁是主要力量,谁是支援配合;云倡导结构制胜思想,组成云的个体资源不一定最优,但云可以通过强大的计算能力对资源进行优化配置和柔性重组,达成结构最优,实现内耗最小、功效最大;云倡导动态发展思想,云凭借强大的网络能力高效聚能,为体系中位势最优的个体赋能,获得能量的个体作为体系触角释能同时又为体系重新献能,由此云的资源不断优化,云的能力越来越强。

3.2 联合作战角度

云技术架构暗合了信息化条件下联合作战需求,跨地域同步、多主体共享、跨时空网通成为可能,为其谋求信息优势、决策优势和行动优势提供了最有力支持;云计算使体系对抗的内涵发生变化,单元、要素能力增强不再是体系能力增长的唯一选择,合作关联与协同并发可产生系统整体效能的涌现和突变;云计算具有超强的繁量计算、汇总统计和分析挖掘能力,能够深度融合和高效处理预警探测、侦察情报、测绘导航、气象水文等系统产生的“大数据”信息,形成近实时战场综合态势,清晰呈现敌我友力量分布、火力配置、运动状态,拨开笼罩的战争迷雾;云计算通过构建虚拟化系统平台,通过高中低组合配置、强与弱互补编组,使指挥信息系统具有更强的稳定性和抗毁性,达到此断彼通、无延时无缝隙接替效果。

3.3 信息化建设发展角度

云计算提供信息基础设施和公共软件平台,全军可基于统一技术标准和基础环境组织建设,能够降低信息协调交换和格式转换成本,有利于解决系统建设低层次重复和烟囱林立问题;云计算开放软件源代码,打破长期被美控制的Wintel 体制,利于我快速掌握核心技术,走开自主创新的路子;云计算采取规模化、集约化和专业化服务模式,信息资源比分散存储在个体设备中更易管理和控制,利于构建“主动防御”安全保密体系,提高防黑客攻击快反能力;云计算对单个计算体的性能要求不高,能够充分挖掘现有硬件资源的利用潜力,利于国产芯片和操作系统及早参与并在运用中逐步完善。

4 云计算应用任重道远,全面推进作战运用需破茧前行

毋庸置疑,云计算技术拥有巨大的运用潜能,但其推行也同样面临窘境,除了初期需要高经费投入和厚实技术基础之外,还受PC 时代建立的组织机制、理论体系和军事文化影响。推进云计算运用,当前应在以下几个方面下功夫。

4.1 深化认识

世界主要国家和军队的建设实践表明,推行云计算首先要解决好思想认识问题。云计算运用受阻,相当程度上缘于人们对它认识不够,全新的应用模式与传统习惯相比有着明显差异,短时间内难以获得认可。应加大学习宣传力度,引导大家从维护国家安全高度认识军队推进云计算运用的战略意义;加强重难点问题研究攻关,从原理上认识了解云技术,逐步消除抵触情绪;倡导全新的思维模式,变封闭机械化思维为开放式信息思维、变传统要素型思维为体系思维、变现实应急型思维为未来前瞻思维,使全军上下形成共识,为云计算运用扫清思想障碍。

4.2 理清思路

推进云计算运用,依然应走“从系统到要素再到系统”的建设路子,搞好顶层设计和宏观布局同样重要,只是分类建设和分步实施的循环周期大大压缩,更应遵循云的成长规律进行动态集成。应加紧制定军队云发展战略和路线图,出台相关政策举措,有组织有计划有步骤地推动建设发展。在总部层面制定好有我军特色的云计算标准,确保各军兵种、各层级能够从本级向更大云环境无缝过渡;构建以纵向业务为主线、横向集成运用的建设模式,形成建用相长、滚动稳升的发展态势;鼓励构建“企业云”或“私有云”,待技术机制成熟后再向大的云环境集成,实现由小到大、积微成著的建设效果。

4.3 打牢基础

构建云计算环境,不是简单地将现有设备进行虚拟集成后就能完成,而是以高带宽的信息基础链路和分布合理的数据中心为节点依托构建基础,在整合吸纳更多闲散资源过程中不断完善。首先,应构建天地一体、机固结合、精罗密织的宽带网络,打通信息链路,确保不同环境下的人与武器系统都能按统一协议接入云环境;第二,构建布局合理的云计算数据中心,注重动态数据积累,部署统一的云计算平台和系统软件,能够为接入中心的设备提供计算、存储及特定的功能服务;第三,加强军事需求研究,构建以联合作战为核心的体系结构模型,将指挥艺术、交战规则等思想理论和实践成果注入其中,形成智能化云计算法则。

4.4 完善机制

尽管云计算运用以我军数十年信息化建设成果为基础,不是完全的白手起家,但也有其本身特点规律,必须重视健全完善制度机制,确保云计算运用顺利实施。首先,要高度重视建立信息安全防御机制,发挥云计算在防病毒、防木马及抵御黑客攻击方面的优势,消除云环境“绝对超级用户”存在,确保体系中任何人不可能以任何方式越权获取信息,最大限度地化解云安全问题负效应。其次,要注重建立军地协调合作机制,遵循国家云计算标准,依托自主可控云计算系统和信息基础设施构建军队云计算环境,充分发挥军地人才通用和技术融合优势,在高起点上推进建设。

4.5 战备应用

结合军队编制体制调整,深入研究新的体制结构组成、层级划分、要素设置、职责分工之间的信息流程关系,按照指挥机构前台精、指挥保障后台强的原则,在军委、战区构建联合作战值班云计算信息保障中心,采取定制服务与自助式服务相结合的方式,为态势融合、作战筹划、任务规划、方案推演、行动控制、效果评估、综合保障提供全时全域计算支撑与信息保障;强化日常战备信息大数据收集研究,关联比对、挖掘分析边境巡逻、跟踪监视、演习训练、护航维权等兵力、舰机活动情况,及时发现不良征候,有效防范潜在威胁。

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