大數(shù)據(jù)時代背景下電子對抗情報云的構(gòu)建及應(yīng)用

趙 震，胡 偉

（中國人民解放軍61541部隊，北京100094）

0 引言

隨著電子信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和電子偵察能力的日益提升，未來戰(zhàn)場的電子對抗偵察數(shù)據(jù)呈指數(shù)級增加，電子對抗情報偵察領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)時代已然來臨。在大數(shù)據(jù)時代背景下，電子對抗偵察數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)量級、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)格式等各個方面均有顯著增加。傳統(tǒng)的電子對抗情報流程和情報保障手段已經(jīng)不能適應(yīng)前端偵察數(shù)據(jù)的這一劇烈變化。采取何種手段構(gòu)建新一代電子對抗情報保障體系，以便在海量偵察大數(shù)據(jù)中快速、及時地獲取有用情報，是電子對抗情報領(lǐng)域亟待解決的重要課題。

1 情報云在電子對抗情報保障中的應(yīng)用優(yōu)勢

云計算通過網(wǎng)絡(luò)將應(yīng)用、數(shù)據(jù)及資源集成，將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算能力、存儲空間和信息服務(wù)，并以服務(wù)的方式來提供給各類用戶。情報云則是一種基于云計算技術(shù)的分布式情報服務(wù)系統(tǒng)。

從信息服務(wù)的視角看，情報云是一個大型信息系統(tǒng)，它通過功能強大的計算中心，利用分布式計算系統(tǒng)，使得海量用戶可以通過便攜式終端從其上享受情報服務(wù)。從而利用“群力”實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)融合和情報分發(fā)，避免海量數(shù)據(jù)紛擾。情報云在電子對抗情報保障中的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三點：

1）可以有效提高體系的情報共享能力。情報云一般都具有很強的兼容性，在云服務(wù)平臺的基礎(chǔ)上，輔助以人工智能、信息推拉、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，并通過柵格化信息傳輸網(wǎng)絡(luò)便可實現(xiàn)情報共享。在此過程中，用戶只需要關(guān)注自身的電子對抗情報需求，而不必在情報資源的規(guī)范格式上耗費精力。

2）可以明顯改善體系的安全性和可靠性。電子對抗情報云適宜采用“私有云”或“企業(yè)云”的方式構(gòu)建，從而隔離其與其它風(fēng)險網(wǎng)絡(luò)和無關(guān)計算機的連接。與此同時，情報云集中管控、專業(yè)維護、用戶認(rèn)證的特點可以確保數(shù)據(jù)安全，防止失泄密發(fā)生。

3）可以部分降低體系的構(gòu)建成本。云服務(wù)開發(fā)的一大重要優(yōu)勢就是規(guī)模經(jīng)濟。相對于獨立開發(fā)或使用一整套高性能計算設(shè)備來實施情報處理和共享，云計算技術(shù)利用大量廉價計算機，組網(wǎng)連接運行而形成的情報云成本較低廉。

2 電子對抗情報云的構(gòu)建

電子對抗情報云的構(gòu)建要堅持以任務(wù)需求為牽引、以現(xiàn)有技術(shù)為基礎(chǔ)，尋求未來需要與客觀實力的結(jié)合點，使其既能滿足未來聯(lián)合作戰(zhàn)電子對抗情報保障的需要，又能符合現(xiàn)有技術(shù)與設(shè)備的實際能力，避免體系構(gòu)建的虛無縹緲和言過其實。結(jié)合目前民用領(lǐng)域的一些云服務(wù)技術(shù)的研究成果，電子對抗情報云可大致按照用戶訪問接口層、核心服務(wù)實施層、應(yīng)用服務(wù)管理層三層設(shè)計進行構(gòu)建，如圖1所示。

圖1 電子對抗情報云服務(wù)平臺

1）用戶訪問接口層。該層是最頂層，是包含了聯(lián)合作戰(zhàn)指揮機構(gòu)、信息作戰(zhàn)部（分）隊、火力打擊部隊等聯(lián)合作戰(zhàn)情報用戶的云終端，同時也包括各級情報處理部門、情報偵察力量等情報云用戶。各類情報用戶可以通過終端設(shè)備接口有限制地訪問情報云，享受核心服務(wù)實施層提供的服務(wù)。在該層中，系統(tǒng)首先將各類情報用戶的情報需求，轉(zhuǎn)換為機器能夠識別的代碼語言，而后從核心服務(wù)實施層調(diào)取相關(guān)設(shè)備資源、環(huán)境資源和軟件資源。各平臺用戶可通過具有多種功能鍵位的虛擬界面，直接調(diào)用情報服務(wù)。

2）核心服務(wù)實施層。該層是中間層，包含基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)子層（IaaS）、平臺服務(wù)子層（PaaS）、軟件服務(wù)子層（SaaS）共三類子層。IaaS 子層是電子對抗情報云的物理基礎(chǔ)，其包含了構(gòu)成云計算資源池的大規(guī)模服務(wù)器群，從而為情報生產(chǎn)活動提供所需的規(guī)?；布Y源。同時，IaaS子層還負(fù)責(zé)對情報素材和情報產(chǎn)品的分布式存儲任務(wù)。PaaS子層負(fù)責(zé)提供應(yīng)用程序的運行與管理的相關(guān)服務(wù)，同時實現(xiàn)對情報大數(shù)據(jù)的處理分析功能。在該層上，情報用戶無須考慮底層的網(wǎng)絡(luò)、存儲、操作系統(tǒng)等問題，直接開發(fā)和運行各類情報分析和處理的應(yīng)用軟件。由于PaaS子層部署在大規(guī)模硬件設(shè)施的基礎(chǔ)上，因此對情報大數(shù)據(jù)的處理分析需要抽象處理過程，并要求其編程模型支持規(guī)模擴展，屏蔽底層細(xì)節(jié)并且簡單有效。SaaS子層面向終端用戶，不同的情報用戶可以利用基于Web的應(yīng)用軟件，對云計算數(shù)據(jù)中心實施訪問與檢索，從而獲取共享的情報資源。

3）應(yīng)用服務(wù)管理層。該層是最底層，可以對情報云實施管理，從而確保情報云的核心服務(wù)能夠高效、安全地運行。情報云采納了計算機集群式數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建形式，任何情報用戶在需要獲得情報服務(wù)時，都必須借助于云服務(wù)平臺。面對大量情報用戶的需求，情報云需提供準(zhǔn)確、可靠、可用、及時的個性化情報服務(wù)。而規(guī)模巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情報云要完全滿足用戶的服務(wù)質(zhì)量需求（QoS）是較為困難的。因此，該層需要就情報云的保障服務(wù)與各級用戶的精細(xì)需求進行協(xié)調(diào)，并制定情報保障協(xié)議。當(dāng)情報云無法為情報用戶提供協(xié)議要求標(biāo)準(zhǔn)的保障服務(wù)時，應(yīng)對情報偵察要素、情報處理要素進一步實施偵察和處理，并將結(jié)果上傳至云端，由情報云繼續(xù)實施情報保障服務(wù)。同時，該層還負(fù)責(zé)保障情報云內(nèi)數(shù)據(jù)的安全，需要在網(wǎng)絡(luò)隔離、數(shù)據(jù)加密、訪問控制等方面采取有效措施。

3 基于情報云的新一代電子對抗情報保障體系

未來作戰(zhàn)的電子對抗情報保障體系由于情報保障任務(wù)的特殊性，需要具備靈活多變、全面協(xié)調(diào)的組織結(jié)構(gòu)。同時，既要具有層級式情報體系組織關(guān)系順暢、保障任務(wù)明確的特點，又要具備集中式情報體系保障流程短、情報質(zhì)量高的優(yōu)勢。

為此，本文從體系的指揮管控、情報偵察、情報處理和信息傳輸?shù)人拇蠊δ芤氐囊暯牵剿鳂?gòu)建一套基于電子對抗情報云的情報四要素聯(lián)動釋能的“1＋4”情報體系。

在電子對抗情報保障體系中，指揮管控要素是體系的驅(qū)動要素，對于整個體系電子對抗情報保障能力高低具有關(guān)鍵性的主觀影響作用。指揮管控要素的作戰(zhàn)經(jīng)驗、指揮藝術(shù)、認(rèn)知積累直接影響情報偵察要素的偵察效能，而情報偵察要素裝備手段的發(fā)展升級又迫使指揮管控要素不斷提升認(rèn)知水平、更新陳舊知識。必要時，指揮管控要素還須調(diào)整編制體制以應(yīng)對情報偵察要素的發(fā)展。情報處理要素處于情報生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)，其依賴情報偵察要素輸入偵察數(shù)據(jù)等原始情報素材。因此，情報偵察要素偵察效能的釋放將直接制約著情報處理要素的處理質(zhì)量。此外，指揮管控要素在長期的電子對抗情報保障實踐中獲得的經(jīng)驗、知識和理論也將有助于情報處理要素效能發(fā)揮，尤其是當(dāng)前計算機技術(shù)、人工智能的快速發(fā)展和應(yīng)用，一些抽象的經(jīng)驗、認(rèn)知和理論已經(jīng)被轉(zhuǎn)化為可利用的知識（系統(tǒng)），如專家知識庫、情報分析處理輔助系統(tǒng)等。信息傳輸要素是連接其它各要素的紐帶，負(fù)責(zé)指揮信息、情報信息、數(shù)據(jù)指令的流通，其一方面受到指揮管控要素的主觀影響和控制，另一方面又在客觀上影響其它幾個要素的信息獲取與傳遞。體系四要素之間的相互關(guān)系如圖2所示。

圖2 電子對抗情報保障體系各要素之間關(guān)系圖

為構(gòu)建功能全面、架構(gòu)合理的新一代電子對抗情報保障體系，在厘清體系四大功能要素的交互關(guān)系之后，需進一步利用情報云服務(wù)平臺對各組成要素進行聚合聯(lián)動。情報偵察要素處在聯(lián)合作戰(zhàn)電子對抗情報保障體系的最前端，在指揮管控要素的指揮下，其對整個戰(zhàn)場空間內(nèi)的信息作戰(zhàn)目標(biāo)和火力戰(zhàn)關(guān)鍵目標(biāo)輻射出的電磁信號進行搜索、截獲、識別、處理，并將偵察數(shù)據(jù)等初級情報產(chǎn)品通過柵格化信息傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳至情報云。情報云除了為情報產(chǎn)品提供分布式存儲服務(wù)外，還為情報處理要素提供各類情報分析軟件的運行環(huán)境，輔助情報處理要素完成聯(lián)合作戰(zhàn)情報大數(shù)據(jù)的分析處理。情報處理要素可以依托情報云對異類源偵察數(shù)據(jù)進行融合，并對多源情報資源進行印證關(guān)聯(lián)，以初步生成戰(zhàn)場空間電磁態(tài)勢等情報。在指揮管控要素的指揮和授權(quán)下，用戶可以有限制地調(diào)用情報云中的軟件服務(wù)，即利用云終端或瀏覽器在情報數(shù)據(jù)庫中訪問、檢索感興趣的情報產(chǎn)品。

4 結(jié)束語

依托電子對抗情報云、四大情報功能要素聯(lián)動釋能的“1＋4”電子對抗情報保障體系，將能夠有效應(yīng)對情報大數(shù)據(jù)時代的沖擊，使情報各要素得以聯(lián)動集成。電子對抗情報云的構(gòu)建使得傳統(tǒng)情報要素間的協(xié)同關(guān)系變得順暢明晰，并使得困擾電子對抗情報保障多年的情報共享和情報融合得以解決，同時也使得未來作戰(zhàn)各類情報用戶獲取自身需要的情報產(chǎn)品變得簡單易行。■

［1］劉奎，陸鋒，陳浩.信息化條件下聯(lián)合情報信息體系架構(gòu)分析［J］.聯(lián)合作戰(zhàn)研究，2010（1）：45-47.

［2］熊家軍，李強.云計算及其軍事應(yīng)用［M］.北京：科學(xué)出版社，2011.

［3］張曉春，蔡均平.云計算技術(shù)在“兩網(wǎng)”中的應(yīng)用研究［J］.通信學(xué)院學(xué)報，2012（1）：68-70.

［4］藍羽石.物聯(lián)網(wǎng)軍事應(yīng)用［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2012.

［5］美國國防部云計算戰(zhàn)略［M］.北京：兵器工業(yè)出版社，2013.