全球信息柵格及軍事應用啟示

盧 山， 鞠茂光， 晏 慶

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

0 引言

從第一次海灣戰爭以來，各國軍事專家紛紛意識到，在未來戰爭中，信息將成為戰爭的第一要素。誰能在獲取、傳輸、處理和利用戰爭信息方面占優勢，誰就能掌握戰爭的主動權，直至贏得戰爭的勝利。為了解決實際應用中暴露出的各種問題，彌補各軍種現有綜合電子信息系統之間“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，并制定了發展計劃[1]。GIG通過整合各種信息資源，將各軍種現有的“煙囪式”系統融合為一個可以共享“陸、海、空、天”多維信息的互連互通互操作網絡，為打贏未來信息化戰爭奠定了堅實基礎。

全球信息柵格是美軍全力打造的軍事電子信息系統，是未來網絡中心戰的基礎。深入研究全球信息柵格對于提升軍隊信息化水平，推進以信息技術革命為主體的新軍事變革，促進軍事信息網絡化建設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）隨著通信和網絡技術的發展而產生。它利用通信網絡將分散的各種資源、計算機、存儲設備、軟件、數據庫等連接起來，為處于不同地理位置的用戶，提供所需要的業務應用和信息服務[1]。信息柵格的突出特點，一個是網上資源的共享和利用，另一個是多個節點的協同工作。

GIG概念于1999年9月22日在美國防部首席信息官（CIO）的備忘錄中提出。根據美軍《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、與之相關的過程和根據作戰人員、決策人員和支持人員的需要收集、處理、存儲、分發和管理信息的專業人員構成”[1]。GIG包括所有自有的及租用的通信和計算系統及服務、軟件（包括應用軟件）、數據、安全服務和其他為獲得信息優勢所需的相關服務。GIG目標是“在恰當的時間、恰當的地點，將恰當的信息、以恰當的形式交給恰當的接收者，同時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、交戰柵格和信息柵格。GIG的構建思路如圖1所示。

圖1 GIG的組成結構[2]

其中，信息柵格是一個信息系統，它提供通信、信息處理、信息儲藏和增值服務，以便用戶能發展信息、處理信息和交換信息。傳感器柵格、交戰柵格和信息柵格緊密聯系在一起，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能滿足美國國防部及情報部門在和平時期和戰時的需求；③聯合的、大容量的組網運行能力；④采用開放的架構，易于擴展，新技術能嵌入，同時能兼容原有系統；⑤具備“即插即用”的互操作能力，可按需快速地進行調整和重新配置；⑥通過提供動態的成員加入或退出機制，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可隨時地、動態地改變控制信息訪問和交換信息與服務的政策；⑨實現深度防御，提供極強的信息安全能力。

2 全球信息柵格對戰爭的影響

2.1 戰爭樣式的轉變

信息化時代的戰爭，軍事理論、戰爭形態和作戰樣式等方面將發生根本的改變。信息技術的發展帶來了戰爭形態、指揮體制、作戰方式等一系列深刻的整體性變革，信息技術已經成為未來戰爭中提升戰斗力的第一要素。隨著美軍GIG的設想與建設以及新信息技術革命的不斷深入發展，美軍真正實現了傳感器網絡、通信網絡和武器網絡之間的無縫連接。通過GIG，美軍實現了“傳感器到射手”的無縫鉸鏈，“發現即摧毀”的戰斗目標基本實現。

2.2 “平臺中心戰”向“網絡中心戰”轉變

美軍GIG的提出和建設，推動了美軍 “平臺中心戰”向“網絡中心戰”的轉變。美軍提出了“網絡中心戰”的設想，其主要的思想是：利用信息優勢來形成戰爭中的知識優勢和決策優勢，并最終轉化為戰爭勝勢?！熬W絡中心戰”是隨著信息技術的不斷發展而誕生的新的作戰方式。“網絡中心戰”時代，誰能最快地了解戰場態勢，并高效地執行作戰任務，誰就能獲取戰爭的制信息權，從而贏得戰爭勝利?！熬W絡中心戰”的成功直接依賴于信息共享的可靠性、完整性和適時性?！熬W絡中心戰”時代，作戰將不再以武器平臺為中心，而是以信息柵格為中心。GIG是美軍實現“平臺中心戰”向“網絡中心戰”轉變的基礎和關鍵，被稱為“網絡中心戰”的“神經中樞”，“網絡中心戰”的各作戰實體都依賴于GIG所提供的信息能力生存和作戰。

2.3 建設信息化軍隊的技術保障

美軍《2020 聯合設想》提出的信息優勢和決策優勢，是為了有效地實施聯合作戰，從而實現全球的戰略目標。全球信息柵格能使作戰人員在一個強大的網絡和信息基礎設施支持下，大大改善系統的互操作性，實現端到端的信息傳輸能力，達到帶寬容量的最大化，從而最佳地共享和利用信息。通過構建能覆蓋陸、海、空、天、潛等各類作戰平臺的扁平化、分布式網絡系統，達成網絡互聯互通、手段可控可管、業務按需服務、傳輸自動路由、信息安全保密、用戶隨遇接入的一體化信息傳輸平臺，以信息系統柵格化推進作戰力量一體化，以增強軍隊應對作戰需求不確定性的能力，提高基于信息系統的體系作戰能力。因此，軍事信息柵格是軍隊未來獲取信息優勢、提高聯合作戰能力不可或缺的手段，是實現我軍向信息化軍隊轉型的技術保障。

3 全球信息柵格的軍事應用啟示

為實現建設信息化軍隊，打贏信息化戰爭的目標，我們必須根據我國國情，學習研究世界主要軍事強國，尤其是美軍在建設GIG過程中的思路和方法，加強信息化戰爭理論研究，加快信息化基礎設施建設，著力推進信息系統融合，構建具有我軍特色的軍事信息柵格體系，實現軍隊信息化建設跨越式發展。

3.1 以軍事需求為牽引，加強體系架構研究

技術始終隨著需求改變而不斷發生變化，借鑒美國GIG發展的成功經驗，從軍事需求分析出發，構建適合軍隊任務特點的信息系統體系結構。系統建成后是否緊貼實戰需求，是否適合我軍作戰特點，其關鍵在于軍事需求論證工作的成敗。加強軍事需求研究論證，應特別注重其戰略性、前瞻性、可行性和實用性，在軍事信息柵格建設過程中，應依據未來一體化聯合作戰方式，加強對戰場信息優勢之爭的理解和把握，通過全面系統的頂層規劃設計，研究論證軍隊作戰任務特點對軍事信息系統的需求，建立軍事信息柵格建設需求的理論模型，從而構建軍事信息柵格的體系結構。通過全面系統的軍事需求分析、科學規范的頂層設計和規劃、合理可行的實施步驟和保障措施，指導和規范軍事信息柵格的總體設計，為軍事信息柵格建設提供強有力的理論支撐。

3.2 以集成為基礎，穩步推進系統建設

信息化本質上就是集成化[3]，綜合集成是構建復雜系統的基本方法。軍事信息柵格建設的核心是綜合集成，要依據頂層設計的規范化，技術體制的標準化的原則，通過對已有系統進行標準化改造，對新研系統進行規范化設計，縱向實現傳感器、指控系統、武器平臺的有效融合，橫向實現各軍兵種信息系統的有效融合，從而全面實現更大范圍、更多層次的信息共享和有效利用。建設和發展軍事信息柵格是一項復雜的系統工程，應首先推進現有信息系統的融合，通過區域性信息柵格建設發現問題、研究問題、解決問題，不斷探索信息柵格建設的規律，有效避免大規模建設的投資風險和重復建設的資源浪費，實現向軍事信息柵格的逐步演進。

3.3 研究突破關鍵技術，提升系統整體能力

關鍵技術決定著軍事信息柵格的功能實現與能力水平，當前需突破以下關鍵技術：①網絡關鍵技術，主要是各專用子網控制技術、有線/無線網綜合組網技術、自動路由和軟交換等技術；②系統動態集成和重組技術，提供基本的、基于柵格服務的系統集成功能、資源動態分配功能，以及系統靜態和動態數據的備份和恢復功能；③是多級入侵檢測和響應技術，在系統級加入病毒檢測和防火墻等反入侵措施，在應用級進行入侵檢測，通過告警功能通知軍事信息柵格安全服務管理機制作出響應；④共享的環境支持技術，為各種軍事應用系統軟件提供統一的開發和運行環境，集成各軍兵種聯合作戰和獨立作戰任務的應用軟件，提高應用系統的可移植性、互操作性和重用性。同時，采用系統仿真技術，結合特定作戰背景，對軍事信息柵格涉及到的關鍵分系統、關鍵裝備和關鍵技術進行先期演示驗證，探索形成大系統（系統的系統）的技術方案和途經，提高軍事信息系統的整體水平和作戰效能。

3.4 注重民用技術，加速推進軍隊信息化建設

信息技術和信息資源都具有很強的“軍民通用性”，世界主要軍事強國在各自軍隊信息化建設過程中都十分重視對民用信息資源的利用。其主要優勢在于：①信息技術具有通用性，它既可用于國家民用信息化建設，建設各行業信息網絡系統，也可用于軍隊信息化建設，建設作戰、政工、后勤、裝備等各類信息系統；②民用信息技術具有更強的先進性，這主要得益于民用信息技術的需求大、更新快、應用廣等特點，激烈的市場環境促使民用信息技術升級換代的速度越來越快；③采用民用信息技術可以縮短軍事信息技術研發周期，據一些美國軍事專家估計，發展信息化武器裝備所需的信息技術70%～80%來自民間，20%～30%來自軍隊[4]，利用民用信息技術的最新成果，可大幅縮短軍事信息系統研發時間，減少投資，降低風險，為軍隊信息化建設的持續推進提供不竭動力，同時也可促進民用信息技術更好地發展，實為一舉兩得的良策。

4 結語

未來戰爭必將是以“網絡中心戰”為核心的信息化戰爭，信息優勢之爭將成為制勝的關鍵所在，也是高技術戰爭中諸多主動權爭奪的焦點。因此深入研究全球信息柵格建設，特別是研究世界主要軍事強國在信息化建設中的經驗做法以及從中獲得的啟示是十分必要的，對于加速推進我軍軍事信息柵格建設，提升我軍軍事信息網絡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.全球信息柵格的結構與探討[J]. 中國科技信息，2010(01)：50-53.

[3] 陳帥,高福軍,郝政疆.從綜合集成角度研究美軍“網絡中心戰”[J].國防技術基礎，2009（03）：36-43.

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