盧 山， 鞠茂光， 晏 慶

（①海軍工程大學(xué)，湖北 武漢 430033；②海軍某通信研究所，北京 100841）

0 引言

從第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)以來，各國(guó)軍事專家紛紛意識(shí)到，在未來戰(zhàn)爭(zhēng)中，信息將成為戰(zhàn)爭(zhēng)的第一要素。誰能在獲取、傳輸、處理和利用戰(zhàn)爭(zhēng)信息方面占優(yōu)勢(shì)，誰就能掌握戰(zhàn)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)，直至贏得戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利。為了解決實(shí)際應(yīng)用中暴露出的各種問題，彌補(bǔ)各軍種現(xiàn)有綜合電子信息系統(tǒng)之間“信息共享能力差，難以融合集成”的缺陷，美軍提出了“全球信息柵格(GIG，Global Information Grid)”的概念，并制定了發(fā)展計(jì)劃[1]。GIG通過整合各種信息資源，將各軍種現(xiàn)有的“煙囪式”系統(tǒng)融合為一個(gè)可以共享“陸、海、空、天”多維信息的互連互通互操作網(wǎng)絡(luò)，為打贏未來信息化戰(zhàn)爭(zhēng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

全球信息柵格是美軍全力打造的軍事電子信息系統(tǒng)，是未來網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的基礎(chǔ)。深入研究全球信息柵格對(duì)于提升軍隊(duì)信息化水平，推進(jìn)以信息技術(shù)革命為主體的新軍事變革，促進(jìn)軍事信息網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)水平具有十分重要的意義。

1 全球信息柵格的概念、組成和功能

1.1 全球信息柵格的概念

信息柵格（Information Grid）隨著通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生。它利用通信網(wǎng)絡(luò)將分散的各種資源、計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備、軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)等連接起來，為處于不同地理位置的用戶，提供所需要的業(yè)務(wù)應(yīng)用和信息服務(wù)[1]。信息柵格的突出特點(diǎn)，一個(gè)是網(wǎng)上資源的共享和利用，另一個(gè)是多個(gè)節(jié)點(diǎn)的協(xié)同工作。

GIG概念于1999年9月22日在美國(guó)防部首席信息官（CIO）的備忘錄中提出。根據(jù)美軍《全球信息柵格頂層要求文件》的定義，GIG是“全球互連的、端到端的信息系統(tǒng)、與之相關(guān)的過程和根據(jù)作戰(zhàn)人員、決策人員和支持人員的需要收集、處理、存儲(chǔ)、分發(fā)和管理信息的專業(yè)人員構(gòu)成”[1]。GIG包括所有自有的及租用的通信和計(jì)算系統(tǒng)及服務(wù)、軟件（包括應(yīng)用軟件）、數(shù)據(jù)、安全服務(wù)和其他為獲得信息優(yōu)勢(shì)所需的相關(guān)服務(wù)。GIG目標(biāo)是“在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間、恰當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)，將恰當(dāng)?shù)男畔ⅰ⒁郧‘?dāng)?shù)男问浇唤o恰當(dāng)?shù)慕邮照?，同時(shí)壓制敵方謀求同樣能力的企圖”[1]。

1.2 全球信息柵格的組成

GIG包含三部分：傳感器柵格、交戰(zhàn)柵格和信息柵格。GIG的構(gòu)建思路如圖1所示。

圖1 GIG的組成結(jié)構(gòu)[2]

其中，信息柵格是一個(gè)信息系統(tǒng)，它提供通信、信息處理、信息儲(chǔ)藏和增值服務(wù)，以便用戶能發(fā)展信息、處理信息和交換信息。傳感器柵格、交戰(zhàn)柵格和信息柵格緊密聯(lián)系在一起，從而為美軍提供傳感器到射手的無縫信息傳輸和共享能力。

1.3 全球信息柵格的功能

美軍期望GIG能提供以下能力：

①安全、無縫的端到端的信息傳輸和共享能力；②能滿足美國(guó)國(guó)防部及情報(bào)部門在和平時(shí)期和戰(zhàn)時(shí)的需求；③聯(lián)合的、大容量的組網(wǎng)運(yùn)行能力；④采用開放的架構(gòu)，易于擴(kuò)展，新技術(shù)能嵌入，同時(shí)能兼容原有系統(tǒng)；⑤具備“即插即用”的互操作能力，可按需快速地進(jìn)行調(diào)整和重新配置；⑥通過提供動(dòng)態(tài)的成員加入或退出機(jī)制，支持靈活的、安全的和互操作的政策管理；⑦能夠按照要求提供所需的連接、帶寬和處理能力；⑧可隨時(shí)地、動(dòng)態(tài)地改變控制信息訪問和交換信息與服務(wù)的政策；⑨實(shí)現(xiàn)深度防御，提供極強(qiáng)的信息安全能力。

2 全球信息柵格對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的影響

2.1 戰(zhàn)爭(zhēng)樣式的轉(zhuǎn)變

信息化時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng)，軍事理論、戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)和作戰(zhàn)樣式等方面將發(fā)生根本的改變。信息技術(shù)的發(fā)展帶來了戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)、指揮體制、作戰(zhàn)方式等一系列深刻的整體性變革，信息技術(shù)已經(jīng)成為未來戰(zhàn)爭(zhēng)中提升戰(zhàn)斗力的第一要素。隨著美軍GIG的設(shè)想與建設(shè)以及新信息技術(shù)革命的不斷深入發(fā)展，美軍真正實(shí)現(xiàn)了傳感器網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)和武器網(wǎng)絡(luò)之間的無縫連接。通過GIG，美軍實(shí)現(xiàn)了“傳感器到射手”的無縫鉸鏈，“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的戰(zhàn)斗目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)。

2.2 “平臺(tái)中心戰(zhàn)”向“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”轉(zhuǎn)變

美軍GIG的提出和建設(shè)，推動(dòng)了美軍 “平臺(tái)中心戰(zhàn)”向“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”的轉(zhuǎn)變。美軍提出了“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”的設(shè)想，其主要的思想是：利用信息優(yōu)勢(shì)來形成戰(zhàn)爭(zhēng)中的知識(shí)優(yōu)勢(shì)和決策優(yōu)勢(shì)，并最終轉(zhuǎn)化為戰(zhàn)爭(zhēng)勝勢(shì)?！熬W(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”是隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展而誕生的新的作戰(zhàn)方式?！熬W(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”時(shí)代，誰能最快地了解戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，并高效地執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)，誰就能獲取戰(zhàn)爭(zhēng)的制信息權(quán)，從而贏得戰(zhàn)爭(zhēng)勝利?！熬W(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”的成功直接依賴于信息共享的可靠性、完整性和適時(shí)性。“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”時(shí)代，作戰(zhàn)將不再以武器平臺(tái)為中心，而是以信息柵格為中心。GIG是美軍實(shí)現(xiàn)“平臺(tái)中心戰(zhàn)”向“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，被稱為“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”的“神經(jīng)中樞”，“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”的各作戰(zhàn)實(shí)體都依賴于GIG所提供的信息能力生存和作戰(zhàn)。

2.3 建設(shè)信息化軍隊(duì)的技術(shù)保障

美軍《2020 聯(lián)合設(shè)想》提出的信息優(yōu)勢(shì)和決策優(yōu)勢(shì)，是為了有效地實(shí)施聯(lián)合作戰(zhàn)，從而實(shí)現(xiàn)全球的戰(zhàn)略目標(biāo)。全球信息柵格能使作戰(zhàn)人員在一個(gè)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)和信息基礎(chǔ)設(shè)施支持下，大大改善系統(tǒng)的互操作性，實(shí)現(xiàn)端到端的信息傳輸能力，達(dá)到帶寬容量的最大化，從而最佳地共享和利用信息。通過構(gòu)建能覆蓋陸、海、空、天、潛等各類作戰(zhàn)平臺(tái)的扁平化、分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，達(dá)成網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、手段可控可管、業(yè)務(wù)按需服務(wù)、傳輸自動(dòng)路由、信息安全保密、用戶隨遇接入的一體化信息傳輸平臺(tái)，以信息系統(tǒng)柵格化推進(jìn)作戰(zhàn)力量一體化，以增強(qiáng)軍隊(duì)?wèi)?yīng)對(duì)作戰(zhàn)需求不確定性的能力，提高基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力。因此，軍事信息柵格是軍隊(duì)未來獲取信息優(yōu)勢(shì)、提高聯(lián)合作戰(zhàn)能力不可或缺的手段，是實(shí)現(xiàn)我軍向信息化軍隊(duì)轉(zhuǎn)型的技術(shù)保障。

3 全球信息柵格的軍事應(yīng)用啟示

為實(shí)現(xiàn)建設(shè)信息化軍隊(duì)，打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的目標(biāo)，我們必須根據(jù)我國(guó)國(guó)情，學(xué)習(xí)研究世界主要軍事強(qiáng)國(guó)，尤其是美軍在建設(shè)GIG過程中的思路和方法，加強(qiáng)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)理論研究，加快信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，著力推進(jìn)信息系統(tǒng)融合，構(gòu)建具有我軍特色的軍事信息柵格體系，實(shí)現(xiàn)軍隊(duì)信息化建設(shè)跨越式發(fā)展。

3.1 以軍事需求為牽引，加強(qiáng)體系架構(gòu)研究

技術(shù)始終隨著需求改變而不斷發(fā)生變化，借鑒美國(guó)GIG發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，從軍事需求分析出發(fā)，構(gòu)建適合軍隊(duì)任務(wù)特點(diǎn)的信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)建成后是否緊貼實(shí)戰(zhàn)需求，是否適合我軍作戰(zhàn)特點(diǎn)，其關(guān)鍵在于軍事需求論證工作的成敗。加強(qiáng)軍事需求研究論證，應(yīng)特別注重其戰(zhàn)略性、前瞻性、可行性和實(shí)用性，在軍事信息柵格建設(shè)過程中，應(yīng)依據(jù)未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)方式，加強(qiáng)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)信息優(yōu)勢(shì)之爭(zhēng)的理解和把握，通過全面系統(tǒng)的頂層規(guī)劃設(shè)計(jì)，研究論證軍隊(duì)作戰(zhàn)任務(wù)特點(diǎn)對(duì)軍事信息系統(tǒng)的需求，建立軍事信息柵格建設(shè)需求的理論模型，從而構(gòu)建軍事信息柵格的體系結(jié)構(gòu)。通過全面系統(tǒng)的軍事需求分析、科學(xué)規(guī)范的頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃、合理可行的實(shí)施步驟和保障措施，指導(dǎo)和規(guī)范軍事信息柵格的總體設(shè)計(jì)，為軍事信息柵格建設(shè)提供強(qiáng)有力的理論支撐。

3.2 以集成為基礎(chǔ)，穩(wěn)步推進(jìn)系統(tǒng)建設(shè)

信息化本質(zhì)上就是集成化[3]，綜合集成是構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng)的基本方法。軍事信息柵格建設(shè)的核心是綜合集成，要依據(jù)頂層設(shè)計(jì)的規(guī)范化，技術(shù)體制的標(biāo)準(zhǔn)化的原則，通過對(duì)已有系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造，對(duì)新研系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)，縱向?qū)崿F(xiàn)傳感器、指控系統(tǒng)、武器平臺(tái)的有效融合，橫向?qū)崿F(xiàn)各軍兵種信息系統(tǒng)的有效融合，從而全面實(shí)現(xiàn)更大范圍、更多層次的信息共享和有效利用。建設(shè)和發(fā)展軍事信息柵格是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，應(yīng)首先推進(jìn)現(xiàn)有信息系統(tǒng)的融合，通過區(qū)域性信息柵格建設(shè)發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題，不斷探索信息柵格建設(shè)的規(guī)律，有效避免大規(guī)模建設(shè)的投資風(fēng)險(xiǎn)和重復(fù)建設(shè)的資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)向軍事信息柵格的逐步演進(jìn)。

3.3 研究突破關(guān)鍵技術(shù)，提升系統(tǒng)整體能力

關(guān)鍵技術(shù)決定著軍事信息柵格的功能實(shí)現(xiàn)與能力水平，當(dāng)前需突破以下關(guān)鍵技術(shù)：①網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)，主要是各專用子網(wǎng)控制技術(shù)、有線/無線網(wǎng)綜合組網(wǎng)技術(shù)、自動(dòng)路由和軟交換等技術(shù)；②系統(tǒng)動(dòng)態(tài)集成和重組技術(shù)，提供基本的、基于柵格服務(wù)的系統(tǒng)集成功能、資源動(dòng)態(tài)分配功能，以及系統(tǒng)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)功能；③是多級(jí)入侵檢測(cè)和響應(yīng)技術(shù)，在系統(tǒng)級(jí)加入病毒檢測(cè)和防火墻等反入侵措施，在應(yīng)用級(jí)進(jìn)行入侵檢測(cè)，通過告警功能通知軍事信息柵格安全服務(wù)管理機(jī)制作出響應(yīng)；④共享的環(huán)境支持技術(shù)，為各種軍事應(yīng)用系統(tǒng)軟件提供統(tǒng)一的開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境，集成各軍兵種聯(lián)合作戰(zhàn)和獨(dú)立作戰(zhàn)任務(wù)的應(yīng)用軟件，提高應(yīng)用系統(tǒng)的可移植性、互操作性和重用性。同時(shí)，采用系統(tǒng)仿真技術(shù)，結(jié)合特定作戰(zhàn)背景，對(duì)軍事信息柵格涉及到的關(guān)鍵分系統(tǒng)、關(guān)鍵裝備和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行先期演示驗(yàn)證，探索形成大系統(tǒng)（系統(tǒng)的系統(tǒng)）的技術(shù)方案和途經(jīng)，提高軍事信息系統(tǒng)的整體水平和作戰(zhàn)效能。

3.4 注重民用技術(shù)，加速推進(jìn)軍隊(duì)信息化建設(shè)

信息技術(shù)和信息資源都具有很強(qiáng)的“軍民通用性”，世界主要軍事強(qiáng)國(guó)在各自軍隊(duì)信息化建設(shè)過程中都十分重視對(duì)民用信息資源的利用。其主要優(yōu)勢(shì)在于：①信息技術(shù)具有通用性，它既可用于國(guó)家民用信息化建設(shè)，建設(shè)各行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，也可用于軍隊(duì)信息化建設(shè)，建設(shè)作戰(zhàn)、政工、后勤、裝備等各類信息系統(tǒng)；②民用信息技術(shù)具有更強(qiáng)的先進(jìn)性，這主要得益于民用信息技術(shù)的需求大、更新快、應(yīng)用廣等特點(diǎn)，激烈的市場(chǎng)環(huán)境促使民用信息技術(shù)升級(jí)換代的速度越來越快；③采用民用信息技術(shù)可以縮短軍事信息技術(shù)研發(fā)周期，據(jù)一些美國(guó)軍事專家估計(jì)，發(fā)展信息化武器裝備所需的信息技術(shù)70%～80%來自民間，20%～30%來自軍隊(duì)[4]，利用民用信息技術(shù)的最新成果，可大幅縮短軍事信息系統(tǒng)研發(fā)時(shí)間，減少投資，降低風(fēng)險(xiǎn)，為軍隊(duì)信息化建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)提供不竭動(dòng)力，同時(shí)也可促進(jìn)民用信息技術(shù)更好地發(fā)展，實(shí)為一舉兩得的良策。

4 結(jié)語

未來戰(zhàn)爭(zhēng)必將是以“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”為核心的信息化戰(zhàn)爭(zhēng)，信息優(yōu)勢(shì)之爭(zhēng)將成為制勝的關(guān)鍵所在，也是高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)中諸多主動(dòng)權(quán)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。因此深入研究全球信息柵格建設(shè)，特別是研究世界主要軍事強(qiáng)國(guó)在信息化建設(shè)中的經(jīng)驗(yàn)做法以及從中獲得的啟示是十分必要的，對(duì)于加速推進(jìn)我軍軍事信息柵格建設(shè)，提升我軍軍事信息網(wǎng)絡(luò)化水平有著重要意義。

[1] DoD. DoD Information Officer Guidance and Policy Memorandum No. 4D8460： Department of Defense Global Information Grid Networks[R]. Washington： DoD, 2000： 5-9.

[2] 郭小東.全球信息柵格的結(jié)構(gòu)與探討[J]. 中國(guó)科技信息，2010(01)：50-53.

[3] 陳帥,高福軍,郝政疆.從綜合集成角度研究美軍“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”[J].國(guó)防技術(shù)基礎(chǔ)，2009（03）：36-43.

[4] 王保存.外軍信息資源開發(fā)利用的主要做法[J]. 國(guó)防，2006（02）：73-76.