_全球信息栅格_GIG_及对其威胁探讨
美军建设中的全球信息栅格
美军建设中的全球信息栅格
张彰
【期刊名称】《当代军事文摘》
【年(卷),期】2006(000)006
【摘要】美军参联会在2000年发表《2020联合构想》,将《2010联合构想》中"谋求信息优势"的目标改为"谋求决策优势",相应的手段从"四个任何(any)"变为"五个恰当(correct)",即从"在任何时刻、任何地点,将任何信息送到任何人手中",改变为"在恰当的时间、恰当的地点,将恰当的信息以恰当的形式交给恰当的接收者",同时压制敌方谋求同样能力的企图。
引起这一转变的根本就在于美军信息系统从网络到全球信息栅格(GIG,也称全球信息网格)的转变。
本刊对此作过连续报道,请您进一步了解信息栅格在未来战争中到底扮演什么角色。
【总页数】1页(P)
【作者】张彰
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】E
【相关文献】
1.美军全球信息栅格及其子网近期发展概析
2.美军全球信息栅格向SOA的转型及启示
3.美军全球信息栅格结构研究
4.美军全球信息栅格网络基础设施建设研究
5.美国机载电子攻击技术进展／陈文奎陶建义美军网络中心战信息系统的构建走向／
孟凡松汪勇美军全球信息栅格的接入方式简介／向军肖德政贾鹏印度电子战发展历程／周长仁谢光明美国机载电子攻击技术进展
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网格计算--未来信息化战争的制高点
网格计算——未来信息化战争的制高点空军工程大学导弹学院 雷英杰，李兆渊，孙科峰 摘 要：信息时代军事科技在迅猛发展，军事变革在加速深化。
在新的理念、新的目标催生作用下，“全球信息网格（GIG）”系统应运而生。
本文从因特网到网格计算的演变，从C4ISR系统的先天不足到全球信息网格GIG的发展，以及GIG对未来信息化战争的影响，阐述了网格计算这一新兴的信息技术的重要作用，提出了建设我军区域信息服务网格的基本构想，揭示了世界各国在网格计算这个新的信息技术制高点上的竞争已拉开帷幕。
关键词：信息化战争；网格计算；信息技术；全球信息网格 网格计算（Grid Computing）是近年来国际上新兴起的一种重要信息技术。
从美国、欧洲、日本等发达国家到中国、印度这样的发展中国家，都启动了大型网格研究计划。
网格计算被誉为继因特网和Web之后的“第三个信息技术浪潮”，它将提供下一代分布式应用和服务，并将对未来信息系统的发展产生深远的影响，进而成为未来信息化战争的制高点。
一、从因特网到网格计算众所周知，因特网实现了计算机硬件的连通，Ｗｅｂ实现了网页的连通，而网格则试图实现互联网上所有资源的全面连通，包括计算资源、存储资源、数据资源、软件资源、信息资源、知识资源等的全面共享。
网格技术的目标是采用开放标准，实现网络虚拟环境上的资源共享和协同工作，消除信息孤岛和资源孤岛，给人们提供随取即用的计算资源。
网格的体系结构将比因特网更能有效地利用各种资源。
比如，网格将采用一种所谓的“广域缓存技术”，自动地把用户最需要的信息放在离用户最近的服务器上。
网格计算的基本思想源自于电力网模式的启示。
几乎不会有人在打开电灯的时候考虑电是从哪个电站来的。
而人们在因特网上获取信息时，必须告诉电脑去访问某一个网站，这就好比我们在打开电灯的开关时必须告诉它要用某一电站来的电一样。
网格的发展就是让人们使用网络资源像用电一样简单。
网格计算的本质特征就是使万维网（ Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）升华为网格（Ｇｒｅａｔ Ｇｌｏｂａｌ Ｇｒｉｄ）。
_全球信息栅格_GIG_及对其威胁探讨_顾敬民
第25卷第3期 2004年9月军 事 通 信 技 术Jo urna l o f M ilita ry Co mmunicatio ns T ech no lo gyV ol.25N o.3Sep.2004“全球信息栅格(GIG)”及对其威胁探讨顾敬民1,邱永红2(1.解放军理工大学通信工程学院研究生1队,江苏南京210007;2.总参第63研究所,江苏南京210007)摘 要:美军于1992年提出了远期在全球范围内建立一个由无缝隙网络连通的综合C4I系统。
1999年,美国国防部提出了全球信息栅格。
文章介绍了“全球信息栅格(GIG)”的构成、特点、对未来战争的影响,并重点分析了G IG现在和将来可能面临的各种威胁。
最后,对我军信息化建设提出了一些意见。
关键词:全球信息栅格;威胁;网络中心战中图分类号:T P29文献标识码:A文章编号:0032-1289(2004)03-0059-05Global Information Grid and Threat to ItG U J ing-min1,QIU Yong-hong2(1.Postg raduate T ea m1ICE,P L AU S T,Na njing210007,China;2.T he63rd Research Institute of PL A Gene ral Staff Headqua rte rs,N anjing210007,China)Abstract:In1992,Americian Army planned to build a n integ ra tiv e sy stem C4I which is made o f seamless netw o rk in the future.In1999,Depa rtm ent of Defense presented a new concept:Global info rmation g rid.In this paper,the co mposition,cha racters of GIG and its effects to the future w ar are introduced.The possible th reat to GIG a re analyzed em phatically.And finally, some o pinions o f informa nizatio n co nstructio n in our arm y a re presented.Key words:GIG;threaten;NCW 20世纪末,世界经历了几次大的局部战争。
全球信息栅格及发展措施与启示
“全球共享”， 通过全维、立体、多频谱、 多节点的栅格化信息交换来实现， 大 大拓展了 Ｃ４ＩＳＲ 的功能。 ３ 、信 息 处 理 智 能 化 ＧＩＧ 能最 大 限 度 地 实 现 由 “谋 求 信息优势”向“谋求 决策优势”转化， 变
“四个任意”为“四个正确”， 即： 在 正确 的时间， 将正确的信息以正确的形式 传递到正确的接收者手中， 同时压制 敌方谋求同样能力的企图， 从而将信 息获取能力最大限度地转化为科学决 策能力和作战能力。 这种信息处理智能化的特点来自 于栅格技术能生产知识的特性， 这是 与互联网的质的区别。互联网本身不 创造或生产知识， 人们都是先把信息 或知识用其它方式生产出来以后， 再 放到网上， 供用户查找。而栅格则能根 据用户的要求自动地生产知识。在生 产知识的过程中， 高性能的计算机将 起到关键作用。它把从数据源 （ 传感 器、贵重设备、数据库、信息 库等等） 得 到的原始数据 ， 运行特定的程序加工 成信息和知识， 供决策层使用。 ４ 、信 息 设 施 兼 容 化 ＧＩＧ 与 Ｃ４ＩＳＲ 的 重 要 差 异 还 在 于 ， Ｃ４ＩＳＲ 主 要 是 计 算 机 与 通 信 设 施 的 联 网 ， 而 ＧＩＧ 中 既 包 含 计 算 机 网 络、通信网络栅格， 也包含传感器 栅格 和武器平台栅格， 强调从传感器到射 击器的全程信息一体化兼容， 实现任 何 能 发 送 和 接 收“０”、 “１”数 字 信 号 的 设 备 均 能 与 ＧＩＧ 相 联 ， 从 而 提 升 整 体 战斗力水平。 ５ 、信 息 防 护 安 全 化 安全性是 ＧＩＧ 实施过程中不可忽 视的环节， 也是 ＧＩＧ 关注的主要内容。 美军对 ＧＩＧ 信息保护的基本策略是多 层设置、纵深防护。在网络、链路、计算机 环境和基础设施等每一个环节、每一个 维向都建立一套最低限度的防护能力。
全球信息栅格通信能力建设研究
全球信息栅格通信能力建设研究作者：贾秀权王玉宝秦继华来源：《现代电子技术》2009年第03期摘要：全球信息栅格(GIG)是美军全力打造的军事电子信息系统，是未来网络中心战的基础。
深入研究全球信息栅格对提高我军信息化水平，推进以信息技术革命为主体的新军事变革，具有十分重要的意义。
从全球信息栅格概念、发展规划、体系结构入手，重点对GIG通信能力建设进行研究，深入分析了GIG通信体系结构参考模型，并与传统OSI模型进行比较；研究了GIG通信基础设施建设和通信信息安全建设。
最后，给出了GIG对军队信息化建设的几点启示。
关键词：GIG；军事信息化；通信能力；OSI中图分类号：TN914文献标识码：A文章编号：1004-373X(2009)03-050-04Research on the Communication Ability Building of Global Information GridJIA Xiuquan,WANG Yubao,QIN Jihua(China Academy of Electronics and Information Technology,Beijing,100041,China)Abstract：Global Information Grid (GIG) is the military electronic information system of American army going all out for it,it is a technical vehicle of future network center warfare.It is of great significance to make a profound study of the GIG so that new military revolution can be propelled.This paper commences with the concept,development planning and systematic architecture of GIG,and mainly analyses building of communication ability of GIG:Firstly,the model of layered communication structure of GIG is analysed,and compares it with the conventional model ofOSI.Secondly,building of communication infrastructure construction and building of communication safety information are researched.Finally,the paper gives several proposals on GIG about information construction for our army.Keywords：GIG;military information;communication ability;OSI0 引言全球信息栅格(GIG)是在全球范围内工作的一个超大规模信息系统，是新时期、新战略、新思想下的产物［1］。
信息栅格技术及其应用探究
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２ 信 息 栅格
信 息 栅 格技 术 是基 于 对 自动誓 飞系统 的Ｉ 互 操 ｌ 化 信 息 Ｃ 互通 ‘Ｃ ｌ Ｉ ｌ Ｉ 作 和端 到 端 的一 体化 能 力 产生 的 。在 军 事领 域 ，它 可 以 将 在全 球 范围 内 的计 算机 网、 传 感器 网 和武 器 平 台网连 为 一体 ，成 为 一个 综 合 的 网络 系统 ，在这 个 系统 中 ，根 据 用户 的要 求 ，通 过 可 以互通 互操 作 的 网络 集 成 ，来连 接从 传 感器 和 卫星 ，到展 开 的 陆军 、海 军 和 空军 的士 兵 情 况、战 场 情 况、 武器 装 备情 况等 一切 要 素 ，获 得 信息 优势 。 同时 ，信 息栅 格 网 要 支援 保 障所 有 国 防部 门、 国
Ｆ Ａ ， ｕ ｎ ．＃ｅ Ｊ Ｏ ９Ｃ／） Ｒ Ｗ＃ ／Ｄ／４ Ｏ Ｌ ，ｎａ ａ ／ ｈ
Ａｂｔａ ｔ ｈ Ｇｏａ ｎ ｏｍ ｔ ｎ ｒ （ Ｉ） ｉ ｈ Ｍｌａｙ ｌｔｏｉ ｎｏｍ ｔ ｎ ｙｔｍ ｈ ｈ ｓ ｅｅ ｐｄ ｙ ｍ ｒａ ａｍ ｓｒｃ ：Ｔｅ ｌ ｌ ｆｒ ａｉ Ｇ ｉ ＧＧ ｓ ｅ ｉ ｒ Ｅｅ ｒｎ Ｉ ｒ ａｉ Ｓ ｓｅ ｗ ｉ ｉ ｖｌ ｅ ｂ Ａ ｅｉ ｎ ｒ ｙ，ａｄ ｓ ｈ ｂ ｉ ｏ ｄ ｔ ｉ ｔ ｃ ｃ ｆ ｏ ｃ ｄ ｏ ｃ ｎ ｉ ｅ ｔ
作 ，通 过 它 ，可 以完 成 ， 以及 人 、机 、网之 间 的交 互作
用 ，达 到 情 报 信 息 之 间 的 互 通 和 融 合 … 。
全球 信息栅 格 （ Ｇ） 体 系结 构 包括有 ＧＩ 各组成 ＧＩ 的 Ｇ
美军全球信息栅格体系现状及发展趋势
美军全球信息栅格体系现状及发展趋势摘要：全球范围内,当今以信息技术为核心的高新技术的发展,极大地改变了人们的生产、生活方式和国际经济、政治关系，也有力地促进了世界新军事变革的发展，使得人类战争模式正由机械化向信息化转变.美军正在大力推进的军事变革——或称“国防部转型”。
被军事学术界公认为代表了当今世界新军事变革的最高水平和发展趋势。
关键词:全球信息栅格体系（GIG）、现状、发展趋势。
一、GIG简介1.1 GIG的概念美军网络中心战最终要使作战部队达成一体化的指挥控制、精确的火力打击和实时的态势感知和情报共享,而促使这种目标实现的方法就是全球信息栅格（GIG）。
全球信息栅格是实现网络中心战的物质基础，是赢得信息优势的关键所在。
全球信息栅格的目标就是获取一体化水平及联合程度更高的指挥、控制、通信和计算机能力。
全球信息栅格能使作战人员在全球范围内安全地获取信息，可使得使用该栅格的人员更方便地获取所要的信息，从过去自己到信息库中获取变为由系统自主检索再返回所要的信息，从被动的信息获取变成主动的态势感知。
这种变化是质的变化，是网络中心战中对信息优势和决策优势核心要求的物质基础，是实现部队联合一体化的关键所在。
全球信息栅格将通过形成可用的互操作的、安全的网络集成来连接从传感器和卫星到展开的陆、海、空、士兵等一切要素，能在全球各个运作点提供服务，并提供其它用户及系统的接口，可以预言,全球信息栅格的接口标准将成为下一代美军武器、传感器、指挥控制系统等接口标准.1.2 GIG产生的背景要问及GIG的产生，首先要从C4ISR说起。
C4ISR的发展，一直为世界各国兵家所瞩目。
它使得军事信息技术和信息化战争中至关重要的指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察等各大领域能够实现有机地整合，从而使战斗力水平产生巨大的飞跃。
如今,这一技术在美国等一些发达国家已形成了相当的规模，并成为世界众多国家军队竞相追踪发展的目标。
尽管C4ISR系统在指挥控制、预警探测、情报侦察、信息对抗与信息传输、保障等方面独领风骚，但在几次较大的实战中美军已发现,现有的C4ISR系统存在严重的先天不足.(1)信息网的建设并没有实现全球网络化国际互联网已经链接了全球各个领域、千家万户，成为人们生产生活不可或缺的手段和工具，但C4ISR系统却无法达到这样的程度。
美军全球信息栅格(GIG)简介
安全和保密问题
保障数据安全
美军全球信息栅格需要确保传输和存 储的信息不被未经授权的第三方获取， 采取加密和访问控制措施来保护数据 安全。
防止信息泄露
除了数据安全，还需要防止敏感信息 的泄露，包括对信息进行分类、标记 和访问控制，以限制信息的传播范围。
技术更新和维护问题
保持技术先进性
随着信息技术的快速发展，美军全球信息栅格需要不断更新和升级软硬件设备， 以保持技术的先进性和可用性。
01
硬件设施
全球分布的卫星、地面站、数据 中心等硬件设施，用于传输和存 储信息。
软件系统
02
03
人员配置
各种操作系统、数据库、应用软 件等，支持信息的处理、分析和 共享。
专业技术人员和各级指挥官，负 责操作、维护和管理全球信息栅 格。
主要功能
信息传输
全球范围内的信息高速传输， 支持各种格式的数据传输。
云计算技术
提供弹性的计算和存储资源。
03
gig的应用和影响
在军事行动中的应用
指挥控制
协同作战
全球信息栅格为美军提供了高效的指 挥控制能力，确保各级指挥官能够实 时获取战场信息，做出快速决策。
全球信息栅格支持多部门、多平台、 多任务的协同作战，提高了作战效率 和任务成功率。
情报共享
全球信息栅格实现了跨部门、跨军种、 跨盟友的情报共享，提高了情报分析 和作战情报的准确性和及时性。
更加注重网络安全
未来的美军全球信息栅格将会更加注重网络安全，采取更 加严密的安全措施来保护网络安全，防止网络攻击和信息 泄露。
05
结论
对美军的意义Байду номын сангаас价值
提高信息共享能力
全球信息栅格信息保障(上)
关键词 ： 全球信 息栅 格 ；信息保障 ；体 系结构
Hale Waihona Puke 制 定信 息保 障政 策，在Ｇ Ｇ体 系结构 中融 入信 息保 障 实施 息 使 其做 出决 策 ，当他 们需 要 时 ，信 息 必 须准 Ｉ
深 度 防御 策 略 重视 日常 工 作 。 确 、及 时且 可用 。如 果 指 挥 官 因为 信 息 而 分散 精 力 ，即如 果 必 需花 费时 间 验 证和 重 新 检 查信 息 ， 停下来思考、 思， 或 沉 或进 行 其 他 方 面 “ 审
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军事电子
技术长廊
策 略 ， Ｇ可能 恰 恰 会 成 为 美 军 的薄 弱 环 节 。 ＧＩ 因 此 ，美 军 对 Ｇ Ｇ 的 信 息保 障 尤 为 重 视 。 Ｉ
ＧＩ 息保 障 的 目标 是为 ＧＩ 息 系统 提 Ｇ信 Ｇ信
现信 息优势 、决策优势 和全面 主宰的重 要基 够 大 大提 高 作 战 计 划编 制 和 任 务 执 行能 力 。
础。 由于 Ｇ Ｇ的重 要 性 ， 已迅 速 成 为作 战 的 Ｉ 它
资 源保 护 由于 Ｇ Ｇ将 作 战 空 间 和 信息 相 连 ， 强 并 Ｉ 加
重 心 。 是 没 有 警 惕 的 监视 和 有 效 的 信息 保 障 获 得 基 于 分 离 的作 战 行 动 ，能 够 使作 战 人 员 利 但
信心 十 足 地 获 得成 功 。
全球信息栅格——信息化战争的支撑技术
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李大光 ：全球信 息栅格
信 患化 战争的支撑 技术
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全球 信息播 格 是指利 Ｉ 信息 网络 技术 构建的 他 们 测算 ，到 ２ １ １ ｊ Ｏ ０年 ，如 要 同手 两场 大 规模 的 地 区 丁
５ 鸯 信息 网络体 系，它 是信息 化战 争的技术基 战 争 ，美 军所 需 的峰 值通 信容 量约 为 ３ 吉 比特 ／秒 ， 础 ，能够 为各作战单元提供信息服务 ，是应对信息 几 乎 是 １ ９７年 美 军 在 波 黑 战 争 所 ｍ窬 量 的 ２０倍 。 ９
网 络 管 删 、 ｆ 分 筻管 理 剌 信 息 俅 。 “ 球 信 息 情 优 势 所 必 需 晌 息 全 栅 格 ” 已 经 戚 美 军 蛮
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全球信息栅格的由来与现状
（本文第一作者：解放军理工大学通信工程学院博士）
（ 上接第 ３ １ 页） 等，这些工程管理标准大多数在工 我国武器装备的研制与发展形成了供需两条线进
程研制中得到了较好的贯彻。
行管理的格局。所有这一切都对国防科技工业工
工程管理标准体系是国防科技工业标准体系 程管理提出了新的要求，这种要求使原有的工程
“顶层需求文件”共分 ４ 部分：作战能力概述、 信息处理等 ７ 个支撑政策。美联合参谋部负责人强
威胁分析、任务领域及现有系统的缺陷、能力需 调指出，建设、部署 Ｇ Ｉ Ｇ 是一项战略性的、而不
求。在作战能力（即 Ｇ Ｉ Ｇ 的功能）概述中，Ｃ Ｒ Ｄ 是战术性的决策。美军还打算在“信息优势主任
将 Ｇ Ｉ Ｇ 的功能分为 ４ 个方面 ７ 个要点，即计算（含 委员会”下成立“Ｇ Ｉ Ｇ 执行办公室”，以便统筹领
“作战需求文件”Ｏ Ｒ Ｄ （Ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ 连续制定了全球信息栅格的顶层政策及支撑性的
Ｄｏｃｕｍｅｎｔ），用于指导对未来信息技术的投资或对 政策，这些政策对于指导 Ｇ Ｉ Ｇ 的顶层设计、网络
传统系统的升级。这些系统不论是属于哪个采办 运行与评估、信息管理、软件采办、安全保证等
策优势的获取，美军正加速 Ｇ Ｉ Ｇ 的发展。为了确
在 ＧＩＧ 高级指导委员会 ＳＳＣ（Ｓｅｎｉｏｒ Ｓｔｅｅｒ－
保其发展研究在正确的道路上前进，美军主要做 ｉｎｇ ｃｏｕｎｃｉｌ）的指导下，国防部首席信息官办公
了如下工作：
室下设的体系结构和互操作办公室，联合美军的
１．建立了 ＧＩＧ 顶层需求文件
有关单位，从 ２０００ 年 １ 月起，开始制定 ＧＩＧ 体系
的定义，它从顶层描述了 Ｇ Ｉ Ｇ 的信息能力，并将 部首席信息官每年公布一个新版本。
论世界信息网格概念及其应用
论世界信息网格概念及其应用1 引言随着现代作战需求的牵引、技术发展的推动，以及“信息优势”、“联合作战”和“网络中心战”等理论的驱使，电子信息装备得到了空前快速的发展，其战略作用更加突出。
“全球信息网格（GIG）”是上世纪末美国防部为适应军事革命发展推出的一项庞大的国防电子信息工程计划，已于2000年开始启动。
它将在全球范围内建立一个超大规模信息系统，提供一整套增值功能来支援信息处理、存储与传送，并实现人网互动、网络管理、信息分发管理、信息保障等功能的最优化，这些功能充分交织、融合，以实现大系统之互通，以实时方式和真实图像向所有官兵提供全面的态势感知能力。
按目前进度，该计划将于2020年完成，届时通过这一先进信息基础设施，将对军事测绘产生全面而深远的影响。
2 全球信息网格的概念所谓“全球信息网格（Global Information Grid）”，简称GIG，就是由可以链接到全球任意两点或多点的信息传输能力、实现相关软件和对信息进行传输处理的操作使用人员组成网格化的信息综合体。
GIG将保密及非保密计算机网络连接成全球性信息网，将为陆军士兵、海员、飞行员、陆战队员和决策层提供数据，为联合作战单元提供单一的、端对端信息系统能力，包括安全的网络环境，使用户不管地点在哪里，都能访问共享的数据和应用，并得到强大的网络/信息中心基础设施的支持。
3 组织结构全球信息网格是全球互连的、端对端的信息能力，相关过程和用于收集、处理、存储、散布并根据作战单元、决策人员和支持人员的要求来管理信息的人员的集合。
从体系结构上看，GIG一改以往指挥（Command）、控制（Control）、通信（Communication）、计算机（Computer）、情报（Intelligence）、系统监视（Surveillance）和侦察（Reconnaissance）（简写为C4ISR系统）的纵向一条线或组网一个面的链接模式，按照联合作战体系结构，科学地联接成一体化的系统，建立网格状的信息网系，以便从结构上为实现全球任意点、不同需求之间的信息沟通提供环境条件。
美军全球网络栅格建设及启示
美军全球网络栅格建设及启示发表时间：2018-10-12T10:06:44.237Z 来源：《知识-力量》5中作者：范玺斌谢常达张晓海[导读] 通过对美军全球网络栅格建设发展的历史沿革及发展现状进行分析研究，找到对联合作战指挥的重要作用，以及美军全球网络栅格运用对我军发展的启示，为未来我军联合指挥发展奠定理论基础。
：（国防大学联合作战学院，河北石家庄 050084）摘要：通过对美军全球网络栅格建设发展的历史沿革及发展现状进行分析研究，找到对联合作战指挥的重要作用，以及美军全球网络栅格运用对我军发展的启示，为未来我军联合指挥发展奠定理论基础。
关键词：全球网络栅格；信息化建设；信息基础设施随着人类社会的发展进步，信息越来越被人们所重视，生活中时时刻刻都离不开。
在战争中信息的地位更是非常重要，人类战争从机械化到转变为信息化，信息将影响整场战争的胜败。
在未来的战争已不再是正面战场的一对一的较量。
一个拥有百万雄师的大国也可能在一场局部战争中一败涂地，未来战争的胜败依靠的是谁在信息领域取得优势。
美军作为信息化战争的先行者，深知信息的重要性，在多次局部战争中都总结经验、吸取教训。
提出了“网络中心战”的概念，其中核心部分要属“全球网络栅格”（Global Information Grid，GIG）这一概念。
虽然美军C4ISR系统领先于其他国家军队，但各军兵种都是自行研制开发，并没有各军兵种联合发展。
彼此之间也没有达到互联互通，为了解决这一问题美国国防部于1999年就提出这一概念设想，旨在通过建立“互联、互通、互操作”新型系统来满足未来作战的需要。
一、美军全球信息栅格概述美军最新提出的“网络中心战”的作战构想，其中的关键所在就是全球信息网络栅格。
美军将其定义为“全球互联的、端对端的、能根据战斗人员、决策人员和支援人员的要求来收集、处理、存储、分发和管理信息的能力及相关过程和人员的集合”。
美军把GIG作为顶层设计和骨干支撑，通过系统集成的方法将所有的武器装备、部队以及指挥机构整合成为一个互联互通的网络化有机整体。
美军全球信息栅格_GIG_理论与方法_研究现状与启示
-139-"全球信息栅格"(GIG )由全球互连的一组端到端的信息能力、相关过程和专业人员组成，旨在收集、处理、存储、分发和管理信息，以满足作战人员、决策人员和支援人员的需要。
它包括实现信息优势所必需的、全部现有的和租用的通信系统与业务、计算系统与业务、软件(包括应用程序)、数据、安全业务以及其他相关业务。
"全球信息栅格"支持各国防部门、国家安全部门和相关的情报机构在战争和和平时期完成各种任务和职能(战略级、战役级、战术级和事务处理级)。
一、全球信息栅格的理论与方法1．GIG 概念全球信息栅格(Global Information Grid )是美军在1999年提出，并于2000年启动建设的一个大型军事信息基础设施，它被定义为："全球互联的、端到端的信息能力及相关过程和人员的集合，能够根据战斗人员、决策人员和支援人员的要求来收集、处理、存储、分发和管理信息。
"它的目的是在恰当的时间、恰当的地点，将恰当的信息、以恰当的形式交给恰当的接收者，同时压制敌方谋求同样能力的企图。
GIG 由各种通信卫星、通信飞机、数据传输链路、微波中继站、地面光缆、无线电台、作战地域网等通信基础设施，以及各种计算机、存储器、网格软件平台、数据库、地理信息系统等计算信息设施组成,具有广域分布、无缝连接、动态扩展和高度集成的特点。
2．GIG 组成从结构上分析，GIG 包含3个交织在一起的组成部分：传感器栅格、交战栅格和信息栅格组成。
3．GlG 的体系结构面向服务的体系结构(SOA )的独特优势，决定了它必将取代以往采用的客户服务器体系结构方式，成为构建GIG 体系结构的首选。
3．1面向服务的体系结构(SOA )SOA 与其他体系结构的不同之处在于它是松耦合方式，在该方式下，请求服务的客户并不需要知道与之通信的服务的编程语言，运行平台等细节，客户只需知道服务已发布的接口，通过接口与服务通信，然后其余的工作交给服务去完成。
信息化战争下通信要求初探
信息化战争下的通信要求初探摘要:现代战争已经进入信息战争时代。
信息已成为战争的关键要素之一, 夺取信息优势是赢得战争的前提。
因此, 信息战争对通信提出了更高的要求。
在研究国内外通信现状的基础上, 结合军事需求提出了信息化战争下的通信要求。
关键词:联合战术信息分发系统协同作战能力全球信息栅格1 引言随着科学技术尤其是信息技术的迅速发展及其在军事上的广泛应用,现代战争已经进入信息战争时代。
信息战争的特点为信息成为战争的关键要素之一,夺取制信息权是赢得战争的前提条件。
没有及时精确的情报信息,指挥员将无法进行战术决策和指挥协调部队；没有情报信息的有效保障, 以信息为纽带的作战系统将处于瘫痪。
信息战争对通信提出了更高的要求。
2 国外通信现状目前,世界上军事强国尤其是美国已形成多频段覆盖、多功能兼备、多平台共用以及从单机到系统的比较成熟的通信设备,代表着当前军用通信方面的先进水平和发展趋势。
2.1 联合战术信息分发系统联合战术信息分发系统( Joint Tactical Information Distribution System,简称JTIDS)是美国为了增强战术分队的联合作战能力而研制的联合通信系统。
于1975年开始实施研究发展计划, 1982 年首批装备部队, 1991 年春海湾战争期间已经投入实战使用。
目前,JTIDS已成为美军及北约联合作战C4ISR 系统的主要组成部分,是集通信、导航、识别、作战指挥、武器控制等功能于一体的大容量战术数据综合传输系统,可保障各种传感器、指挥控制平台和武器平台间近实时地交换战场态势、指挥控制及武器控制等信息。
相对于以往的通信、导航、敌我识别系统, JTIDS 具有用户多、容量大、功能全、生存能力强、使用灵活、可以多网同时工作等一系列优点, 曾被吹嘘为不可干扰的通信系统。
2.2 协同作战能力协同作战能力( Cooperative Engagement Capability, 简称CEC) 计划正式确立于1987 年, 开发试验开始于1990 年。
全球信息栅格_信息化战争的支撑技术
李大光全球信息栅格是指利用信息网络技术构建的全球性信息网络体系，它是信息化战争的技术基础，能够为各作战单元提供信息服务，是应对信息化战争、提高国防和军事能力的重要支撑技术。
伊拉克战争中，美英联军的联合作战规模明显扩大，作战指挥基本上实现了高效、实时，但也暴露出不少问题。
为此，伊战后美军加紧建设“全球信息栅格”，准备把分布在世界各地的所有作战单元连接起来，确保网络互联互通和战场信息共享，以获取信息优势和决策优势。
一、全球信息栅格技术的产生“全球信息栅格”（Ｇｌｏｂａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｇｒｉｄ—ＧＩＧ）的目标是实现端到端的无线连接和全球信息共享，提供即插即用式的互操作能力。
主要是由基础、通信、计算、全球应用和使用人员５个层次组成。
其中，基础层包括体系结构、频谱分配、法规标准、管理措施等内容；通信层包括光纤通信、卫星通信、无线通信以及国防基础信息系统网、远程接入点、移动用户管理业务等内容；计算层包括网络服务、软件管理、各类数据库和电子邮件服务及管理等内容；全球应用层包括全球指挥控制系统、全球战斗支持系统、日常事务处理程序以及医疗保障系统等内容；使用人员层包括陆、海、空、天各军种及特种部队等。
ＧＩＧ具有７ 种能力，即信息处理、存储、传递、人与ＧＩＧ接口、网络管理、信息分发管理和信息保证。
“全球信息栅格”已经成为美军实现互联、互通和互操作的纽带，对于提高军队战斗力具有极其重要的作用。
“全球信息栅格”概念源于美国军方。
２０世纪９０年代后期，美国防科学委员会特别工作组对几次重大军事行动中的通信需求进行了调查。
据他们测算，到２０１０年，如要同打两场大规模的地区战争，美军所需的峰值通信容量约为３５吉比特／秒，几乎是１９９７年美军在波黑战争所用容量的２０倍。
尽管这是个保守的估算，也已大大超过美国防部现有的和未来１０年内计划中的通信总量。
在阿富汗战争中，单架无人机从阿富汗发回图像所需带宽是美军在“沙漠风暴”行动中所用带宽的３倍。
解读全球信息栅格
类战争模式正由机械化向信息化 的指挥、 控制 、 通信和计算机能力
要问及ＧＧ的产生 ，首先要从 Ｉ
转变。美军正在大力推进的军事变 （ ） ＣＩ 。全球信息栅格能使作战人 ＣＩＲ 说起 。Ｃ ＩＲ Ｓ 的发 展 ． 直 为 Ｓ 一
革—— 或 称 “ 防部 转 型 ”。 军 员在全球范围内安全地获取信息 ． 世界各国兵家所瞩 目。它使得军事 国 被
．
３ ＣＩＲ 、 系统无法实现设备兼 算 、全 球 应 用 和使 用 人 员五 个 层 Ｓ 目前 。 各国军 队军兵种之间对 分配 、 法规标准、 管理措施等 ； 通信 赢
Ｃ ＩＲ 系统 大 多是 各 自分 立开 发 的 层次 包括光纤 、 Ｓ 卫星 、 无线通信 以
但在几次较大的实 战中美军 已发 现 ，现 有的Ｃ ＩＲ 系统存在严重的 Ｓ
维普资讯
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的形态 。近年来 。 各 Ｉ ｏｍ ｔ ｎＧｒ ． ｎ ｒ ａｉ ｉ 简称 ＧＩ）就 是 ｆ ｏ ｄ Ｇ， 国军 队都 在致 力于 由可 以链 接 到 全 球 任 意 两 点 或 多
战” 得以实现 的却主要是 “ 全球信 变化是质的变化 ， 网络 中心战 中 在美国等一些发达 国家已形成 了 是
美军全球信息栅格(GIG)简介
IPv6的优点
❖ 地址空间大 ❖ 提供端到端的安全性能 ❖ 有较高的服务质量保证 ❖ 移动计算功能强 ❖ 网络运营管理简便
25
向IPv6过渡是GIG的必然选择
❖ 为体现“网络中心战”的思想，提高系统的安全性能， 使不断增长的传感器、武器平台、信息设施和各类人 员互联起来，采用IPv6将是一个明智选择。
❖ 美军充分认识到这一决策的挑战性和艰巨性，强调要采 用成熟的民用技术和产品(COTS)，分步实施。
❖ 过渡期间，采用试点(pilot implementation)、测试床 (test bed)、新技术演示(demonstration)等技术手段。
❖ 美国防部已成立了IPv6过渡办公室，指定国防信息系统 局负责IPv6地址的分配、注册和控制，并从规划计划、体 系结构和设计开发标准和产品等方面为过渡奠定基础。
36
今年春天，美国国家科学资金委员会资助的 最大科研网 TeraGrid 中的超级计算机（位于 伊利诺斯州立大学的超级计算机应用中心 NCSA和圣迭戈大学的超级计算中心SDSC）遭 遇到黑客的持续攻击，连续数天处于瘫痪状态， 这是一个主要应用于天气预报和基因排序的大 规模数据处理的科研网格。
37
GIG的信息保障
❖ 不同领域的用户对Grid的认识有很大差别， 切入的角度和研究的重点有所不同，因而赋 予Grid不尽相同的体系结构和使命任务。
❖ 学术界比较看重 Grid 的规模和合作求解问题 的能力，他们最早提出“网格协议体系结构” GPA，又称“沙漏模型” 。
7
网格协议体系结构（GPA）
工具与应用
目录代理 诊断与监控等
平台，统一资源调度、访问视图和服务管理。
5
2002年7月，Ian Foter提出判断 Grid 的三项标准：
美军全球信息栅格(GIG)简介
美军国防信息基础设施（DI I）
1992年2月，美参联会在“勇士C4I”计划中，提出要建立 无缝连接、保密、高性能、一体化的C4I系统——“信息 球”（infosphere），以助于消除“战场中的迷雾”。
1993年1月，美国防部正式批准建设 DI I。 1994年，国防信息系统局颁布了DI I主计划，到1998年，
17
GIG 的定义
由全球互连的一组端到端的信息能力、相关过程和 人员组成，可根据作战人员、决策人员和支援人员的 需要，采集、处理、存储、分发和管理信息。
支持国防部、国家安全部和相关情报机构在战时和 平时完成各种（战略、战术、战斗和事务处理）任务 和职责。
为各作战单元（基地、指挥所、军营、台站、军事 设施、移动平台和已部署阵地）提供信息能力，为联 军、盟军和非国防部的用户或系统提供接口。
首次明确提出要建设GIG
网络中心战
（Global Information Grid），以获得必须的信息
网络中心战
全球信息栅格
全球信息栅格
优势和决策优势。 16
美军建设GIG 的目的
four right 确保在正确的时间，将正确的信息，以
正确的形式送交正确的接收者手中；同时要 压制敌方谋求同样能力的企图。
普适性：无处不在，无所不达，即插即用，按需
提供。 综合性：提供 peer-to-peer 服务，填补“信息孤岛”
之间的缝隙，消除“烟囱系统”之间的壁垒。 面向服务 ：提供一站式、全方位服务，是“Web
服务”技术的延伸，永远在线，良性互动。 开放性 ：提供开放的标准，通用的架构和公用的
计算经济网格体系结构（ GRACE ）
网 格 用 户 层
美军建设中的全球信息栅格
。
求进 行精确分析 规划和预测 对 物资和运翰 工具 进 行精确 筹划和 安排 然后采取 立 体直达式或蛙
, ,
握战场态势 遂行作战指挥 但美
、 、
。
在战术 层 面 可 以采取最有 动用最 合
、
通 用 态势图
,
了解 当面之敌的情
、
军以往的天 基 空基 地基和海基 的信息系统大都 是 专 用 系统
, , ,
效的作战方法和手段 适的力
,
况 并据 此 制订作战 方 案
对敌展
互
最 大 限度地打击敌 人
开攻击 使乘敌之 隙成为可 熊 还 可 以使战场 上 的 士 兵 了解战场的
,
,
,
最后打击敌 重兵集
可减少 战 区
。
使得 各 自的信息 系统
。
同时 平 行打击国 民生活基础
其作战进程是受到明 显 限 如果敌防空设施没有被击
。 ,
内 的作 战保 障部队 面 美军 还 可以通过
、 、
另一方
,
也 是相互 独 立 的专用 系统、 Nhomakorabea它们
实现所
之 间的互 联 互 通 互操作能力很
、
有作战平台 保障资源 运 翰 工具 的实时 可视化
,
、
使得美 军 可 在 全 球范 围 内实现信息共享 谋求全谱 全 维 的信息优势 按照 美军将于 实现
, 。
制导
也无益
采取 最恰 当 岭作 战行 动 人 类进人信息化时代后 以大规模
,
过度集 中兵力
, ,
破坏为代价实现作战 目的的作战 行动越来越受到 限 制 而投人兵 力少 附带毁伤小 持续时间短的
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第25卷第3期 2004年9月军 事 通 信 技 术Jou rnal of M ilitary Comm un icati on s T echno logyV o l.25N o.3Sep.2004“全球信息栅格(G IG)”及对其威胁探讨Ξ顾敬民1,邱永红2(1.解放军理工大学通信工程学院研究生1队,江苏南京210007;2.总参第63研究所,江苏南京210007)摘 要:美军于1992年提出了远期在全球范围内建立一个由无缝隙网络连通的综合C4I系统。
1999年,美国国防部提出了全球信息栅格。
文章介绍了“全球信息栅格(G IG)”的构成、特点、对未来战争的影响,并重点分析了G IG现在和将来可能面临的各种威胁。
最后,对我军信息化建设提出了一些意见。
关键词:全球信息栅格;威胁;网络中心战中图分类号:T P29文献标识码:A文章编号:003221289(2004)0320059205G loba l Info r m a tion G rid a nd Thre a t to ItGU J ing2m in1,Q IU Y ong2hong2(1.Po stgraduate T eam1I CE,PLAU ST,N an jing210007,Ch ina;2.T he63rd R esearch In stitu te of PLA General Staff H eadquarters,N an jing210007,Ch ina)Abs tra c t:In1992,Am erician A rm y p lanned to bu ild an in tegrative system C4Iw h ich is m ade of seam less netw o rk in the fu tu re.In1999,D ep artm en t of D efen se p resen ted a new concep t: Global info rm ati on grid.In th is p ap er,the com po siti on,characters of G IG and its effects to the fu tu re w ar are in troduced.T he po ssib le th reat to G IG are analyzed em p hatically.A nd finally, som e op in i on s of info rm an izati on con structi on in ou r arm y are p resen ted.Ke y w o rds:G IG;th reaten;N C W 20世纪末,世界经历了几次大的局部战争。
受作战需求的牵引、技术发展的推动、以及“信息优势”、“联合作战”、“网络中心战”等理论的驱使,电子信息装备得到了快速的发展,其战略地位更加突出。
特别是9.11后的阿富汗反恐战争的实践,使得美军认为:在日益重要的联盟作战环境里,现有的战略指挥和控制系统、战术指挥和控制系统及其信息技术基础设施,已经越来越不能充分满足分布在全球的作战和支援部队的人员对信息优势的需求。
因此,美军提出了建立“全球信息栅格G IG(Global Info rm ati on Grid)”的构想。
G IG是一项庞大的国防电子信息工程计划,已于2000年开始启动。
其最终目的是建立一个安全、可靠、统一和互通的结构,并有效地进行管理,帮助获取信息优势。
1 GIG的构成及特点美军的指挥自动化系统经历了C2系统、C3系统、C3I系统、C4I系统后,如今已发展成为集指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察为一体,陆军、海军、空军和海军陆战队诸军兵种互联互通的C4ISR系统,基本形成了及时获取信息、及时共享信息、及时决策指挥的扁平网络化指挥体系。
目前,美军指挥自动化建设正致力于把火力打击系统纳入其中(即形成C4K ISR),并逐步发展成为G IG,以求完全实现情报获取实时化、信Ξ收稿日期:2004203219;修回日期:2004204213基金资助:通信抗干扰技术国家级重点实验室基金资助项目(514340103JB5001)作者简介:顾敬民(1980-),男,硕士生.息传输网络化、作战单元一体化。
这一目标实现后,美军的信息化水平将达到一个新的高度,彻底完成由传统的“平台中心战”向高度一体化的“网络中心战”转变。
G IG 是由可以链接到全球任意两点或多点的信息传输能力、实现相关软件和对信息进行传输处理的操图1 G IG 示意图作使用人员组成栅格化的信息综合体[1]。
G IG 的概念是由自动信息系统有关的互操作能力以及端到端集成演变而来。
诸如精益管理和信息基础设施投资改进的观点已对G IG 产生重大影响。
然而,正如《2020联合构想》所表述的那样,对G IG 的真正需求是为获得全面主宰所需的信息优势和决策优势。
在《2020联合构想》中,也强调了网络中心战(N C W )环境的重要性,G IG 能通过作战部队鲁棒联网显著提高信息共享的程度,从而实现网络中心战环境[2]。
图1是G IG 示意图,如图1所示,G IG 为网络中心战、信息优势、决策优势和最终全面主宰提供了实现的基础。
通过利用网络中心战获得的信息优势可使作战部队获得显著改进的状态信息,它以公用操作图像的形式为共享态势感知和知识提供基础,从而提高战斗力。
图2 G IG 分层示意图G IG 是一个全球性的信息网络体系,从结构上看,它一改大多数C 4ISR 系统纵向一条线或组网一个面的链接模式,按照联合作战体系结构,科学地连接成一体化的系统,建立栅格状的信息网系,以便从结构上为实现全球任意点、不同需求之间的信息沟通提供环境条件[3]。
在系统组成上看,G IG 将系统设想总体架构由基础、通信、计算、全球应用和使用人员五层组成。
图2是G IG 分层示意图,其中基础层包括体系结构、频谱分配、政策、条令、标准、工程和管理;通信设施层包括光纤通信、卫星通信、国防信息系统网、无线电台网、移动用户业务和远程接入点等;计算设施层包括W eb 服务、中心文件库的软件分发、电子邮件和百万级中心的认证服务等;全球应用层包括全球指挥控制系统、全球战斗支持系统、日常事务处理应用程序和医疗保障系统等;使用人员层包括陆、海、空、天军及海军陆战队、特种部队等。
G IG 的基本功能主要有以下几个方面:①计算能力,包括对数据、信息和知识的处理功能、存储功能;②通信能力,主要指端到端的数据、信息和知识在用户与生成者之间通过其它G IG 中间实体的传递;③信息的表述能力,即人—G IG 交互功能,表述在人与G IG 进入点之间的信息输入输出;④网络运行能力,网络运行是一个网络管理(NM )、信息分发管理(I DM )和信息保障(I A )的结构性和程序性的综合框架。
G IG 的设想和发展是能根据作战人员、决策人员和保障人员的需求,适时地收集、处理、存储、分发和管理各种信息,这样就使原有的信息网络和C 4ISR 系统发生了革命性的改变。
主要表现如下。
(1)信息获取全球化。
G IG 是国防信息系统网的延伸和发展,覆盖全球的军事行动信息采集和发布,不受地域、天候、时间的限制,真正可以实现“哪里有信息,哪里就能上网”,“谁获取信息,谁就能上网”。
(2)信息交换全维化。
美国在2001年提出的一份研究报告《“全球信息栅格”:做什么?谁来用?》中提出了“局部提供全球共享”的思想。
G IG 可以把这种“全球共享”,通过全维、立体、多频谱、多节点的栅格化信息交换来实现,大大拓展了C 4ISR 的功能。
(3)信息处理智能化。
G IG 能最大限度地实现由“谋求信息优势”向“谋求决策优势”转化,变“四个任意”为“四个正确”,即:在正确的时间,将正确的信息以正确的形式传递到正确的接收者手中,同时压制敌方谋求同样能力的企图,从而将信息获取能力最大限度地转化为科学决策能力和作战能力。
(4)信息设施兼容化。
G IG 中既包含计算机网络、通信网络栅格,也包含传感器栅格和武器平台栅格,强调从传感器到射击器的全程信息一体化兼容,实现任何能发送和接收“0”、“1”数字信号的设备均能与G IG 相联,从而提升整体战斗力水平。
(5)信息防护保密化。
安全性是G IG 实施过程中不可忽视的环节,也是G IG 关注的主要内容。
G IG 采用纵深防护、多层设置,在网络、链路、计算机环境和基础设施等每一个环节、每一个维向都建立一最低限度的防护能力。
06军 事 通 信 技 术2004年 2 GIG 的作用G IG 是美军未来信息系统的核心和新的发展里程碑,是美国国防部当前的一项雄心勃勃的计划,它将通过影响武器装备建设改变美军的未来。
G IG 为先进的指挥与控制构建了一个信息基础设施,在实现网络中心战、信息优势与决策优势,并最终实现全谱优势有着十分重要的意义。
2.1 增强指挥控制和整体作战能力美军《2020联合构想》强调美军、盟军和联军必须大幅度提高信息领域的作战能力。
G IG 具备信息容量、管理、互通和安全四种能力,它可以连通陆基、海基、空基多种传感器和数据用户,可为全球各地的作战人员提供必需的数据、应用软件和通信能力。
G IG 将构建先进指挥控制的信息基础设施,提高联合部队各单元之间和联合部队与盟国、联军之间的信息共享水平,从而增强共享态势感知和指挥员形成、分发作战意图的能力,实现灵活、自适应的兵力与传感器的协调,提高指挥员的联合指挥控制能力。
G IG 还将使联合部队指挥部可以更加分散、生存能力更强,使下级指挥部变得更小、更灵活和更有机动力。
2.2 奠定网络中心战基础网络中心战是一系列作战概念和内容的简称,在这些作战概念和内容中,构成作战网络的各实体所强调的是战争能力和支援能力。
该网络使各部队能够最佳地利用本身可供利用的信息和从在远处作战的其他实体获得的信息。
网络中心战行动可以是分层次的或协作的,也可以是满足指挥官意图所需要的各种决策形成的组合。
网络中心战的各作战实体依赖于G IG 生存和作战。
G IG 的目标是提供信息传输、处理、安全保密、分发、端对端的连通和管理业务,以及军种内、联合部队间和联盟部队间的互操作能力,从而实现信息优势、全谱优势,达到增强网络中心战作战效能、推动网络中心战发展的目的。
G IG 能够收集、处理和保护数据,把这些数据提炼成有用的信息,以及实现信息在各网络化作战实体之间的流动和各作战实体对这些信息的访问。
G IG 还为各联合战斗部队和战斗支援部队安全和有保障的获取所需信息奠定了基础。