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解读美国防部的“云战略”

秦中南 军事高科技在线 2021-02-07

导读

关于“云”这一概念,相信21世纪的大家都不陌生。自从互联网诞生以来,无论我们在何时何地,都能享受到网络提供的服务,这就是最宽泛的“云”概念。由此衍生出的很多具体服务,比如云计算、云阅读、云搜索、云引擎、云服务、云网站、云盘、云站中国等,正在飞速地发展,逐渐渗透到人们日常生活的方方面面。大数据和云计算对推动人工智能的发展也发挥着越来越重要的作用。美军对“云”采取怎样的态度?在这一领域又有怎样的目标和举措呢?本文将从美军的战略环境、战略目标和战略部署等角度全方位解读美国防部的云战略(DoD Cloud Strategy)

🔺 图1 2018年12月国防部《云战略》文件


2018年12月,时任美国防部长詹姆斯·N·马蒂斯(James N .Mattis)说:“如果我们不能很快适应发展的速度,我们的军队将失去自二战以来一直享有的技术和战术优势。”可见,美国军队对于技术的掌控欲望非常之强烈,这也正是二战后美军所向披靡的原因之一。而对于“云”这一技术,美国防部却“在很大程度上受到物理资源、人力限制、组织技能和计算能力的限制”。文件中提到了美国防部目前遇到的四大难题

01 信息技术效率和安全性不足:现有的设施和系统伸缩性太差,不能有效地根据需求来调配资源,导致整个系统运行的效率十分低下。

02 云发展计划模糊,系统部署太分散:此前美国防部一直都没有对“云”相关的技术有明确的指导和发展计划,就算美军在全球各地都有部署信息系统,但也是分散的,没有一个机制能把它们联系起来。

03 云系统的合理化程度欠缺:由于职员云专业知识受限,美国防部独立建设的云系统与当今发达的商业云系统差距很大,甚至经常需要依赖其他公司来对云系统进行测试和评估,这必然增大了国防部云系统的安全风险。

04 与人工智能结合不紧密:人工智能是军队目前最主要的发展方向之一,没有云系统提供的海量数据和庞大平台,人工智能无法完全发挥其优势。


🔺 图2 广义云系统概念图


为此,在这份云战略文件中美国防部专门提出了发展云技术的六大目标和四大任务:

01 紧跟数据增长势头,实现云技术能力指数型增长:数据增长的步伐一直在加快,据统计,在过去两年内,全世界就产生了现有总数据的90%,并且数据量暴增的趋势仍然看不到尽头。然而,美国防部访问所有这些数据的能力并没有以同样的速度发展。随着原始信息产量的增加,组织、分析和传递这些信息以做出关键决策的难度也随之增加。现代计算能力能够以很快的速度访问、检索、操作、合并、分析数据,为战场上的决策提供了实质性的优势。为了适应不断增长的数据环境,美国防部需要一个可扩展的、安全的云环境,能够跨越本土到全球作战前沿,并能够快速访问数据,以应对飞速增长的作战挑战。

02 优化资源使用效率,降低国防部不必要的预算支出:云系统可以动态地扩展容量来支持资源需求,使用者只需要付费就可以;在大多数情况下,云系统也可以按比例缩小,以支持正常情况下的流量运行。使用这种技术,美国防部就可以使用自动化工具和技术来更好地准确跟踪云资源的财务情况。

03 积极应对网络挑战,提高云系统的安全性能:历史上,信息安全主要集中于防御,也就是限制网络边界处的访问。不幸的是,这个模型对于云环境来说是一个大问题,在云环境中,数据会被远程访问,并在某些区域内和区域之间共享,比如每个云服务提供商到其他数据位置,比如军事设施的内部数据中心等等。因此,国防部需要将其安全重点从外围防御转向保护数据和服务,也就是要建设一个统一的、基于云技术的网络安全架构。

04 大力发展人工智能,增加云数据利用度:想要利用人工智能和机器学习等先进技术快速地做出关键决策,依赖于大量的数据和信息,而将数据存储在大量互不相干、互不连接的网络中的环境会降低行动的效率和节奏。所以为了最大化云计算技术的效能,必须正确地管理和使用数据。存储在国防部云系统中的数据具有高可用性和高安全性,这使人们能够根据与任务最相关的信息做出决策,数据分析、处理的速度也将进一步加快。

05 瞄准作战环境前沿,为作战人员提供战术支援:为了使作战人员能够在战场环境中高效工作,必须为他们提供最新的技术。战士们在作战环境使用的云设备将是先进的和适应性非常强的,一旦建立了通信,就可以自动同步到更大的云系统。这种信息的自动同步将确保作战人员能够保留数据,并将其反馈到云系统,从而使用云系统计算出的最新算法进行战斗。对他们来说,这将是一种力量倍增器,能直接获取到信息优势。

06 推动体制机制改革,充分利用云计算能力:云系统可以让美国防部进一步整合他们庞大的数据中心,还可以提供综合网络防御的机会。统一的云系统将实现更集中的云管理,使得国防部得以更广泛地采用云系统,包括国防部下属部门和具体实施人员都可以使用。


🔺 图3 美国防部云系统计划图


为了实现上述目标,美国防部计划从以下四个具体任务入手:

01 保证作战力量优先

在国防部向云服务过渡的整个过程中,它需要不断地测试云系统的构建方式,以确保不会将作战人员置于危险之中。这将要求国防部严格与安全团队合作,对云环境进行独立的评估。在任何时候,国防部都需要确保云系统能够满足提高军事杀伤力的需要。

02 发展云智能和数据智能

要在设计系统或应用程序时考虑到云系统,以简化设计复杂度并允许跨部门集成合作,为多种云系统和任务提供现代化功能。同时,还要利用企业基础设施开发与云系统相关的通用数据和应用标准,如数据标记、传输协议和网络接口等,以支持数据透明化,鼓励人员采用云系统。

03 利用行业内最先进的技术

为了确保美国防部得到最好的技术,必须最大化利用企业的技术和创新能力,这样才能为未来云系统进步提供最大的灵活性;但是,美国防部还必须独立评估云服务以确保数据安全,这样才能支持作战和行动需求。

04 创造适合现代科技发展的文化

比如:创建人们可以不断创新的环境;创造可持续的文化和人力资源,使人们能够有效地利用云系统的好处;创建云系统文化,使我们能够不断地向云合作伙伴学习。为了创造一种更适合现代技术的文化,国防部必须培养一批技术专业人才,同时国防部其他职员也必须改变自身观念,争取整个国防部都对云技术达到熟练的程度。




结 语

信息是在21世纪战场上获得优势的基本因素,然而,像人工智能这样的信息所需要的关键基础设施与目前所有的设施是完全不同的。云系统的出现为解决这些问题提供了绝佳的机会。为了更好地利用云系统带来的机会,我国也可以基于当前战略环境与自身实际情况建立自己的云发展战略,协调推进军事智能化建设,在人工智能时代保持自身的优势。




原报告网址:https://media.defense.gov/2019/Feb/04/2002085866/-1/-1/1/DOD-CLOUD-STRATEGY.PDF

THE END

文字 | 作者:秦中南(qinzhongnan@foxmail.com,国防科技大学电子对抗学院学员)

图片 | 来源于原报告

编辑 | 孙欣星

审阅 | Q、黄洋



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