练倩倩+袁琛
摘 要 本文探讨在云计算、大数据技术发展趋势下的指挥信息系统建设,分析研究云计算时代下指挥信息系统服务模式的变革与发展,并对学术科研等有关研究做一梳理。
关键词 云计算 指挥信息系统
中图分类号:TP393.08 文献标识码:A
在全球范围内,美军、印军等都将云计算作为军事领域一项极具发展潜力的技术,研究将其应用到军事信息系统中的方法。在国内,军内外也十分重视云计算与指挥信息系统的融合发展,大量专家学者在现有的云计算技术和体系架构基础上,开展了基于云计算的指挥信息系统研究。
传统的指挥信息系统改进和优化,操作有效性难以显着提高,大数据技术和云计算平台作为近年来刚刚兴起的IT架构思想,凭借其自身优势,为指挥信息系统的构建发挥重要作用。通过对相关文献和资料的整理与分析发现,目前在指挥信息系统云计算、云架构方面的研究主要集中在指挥信息系统在大数据、云计算背景下的发展趋势研究和云计算在指挥信息系统中的应用研究。
根据现在最常用,也是比较权威的美国国家标准技术研究院定义,云计算主要分为三种服务模式,即:软件即服务(SaaS),平台即服务(PaaS),基础设施即服务(IaaS)。基于云计算的指挥信息系统从已有的研究来看,指挥信息系统云服务模式会随着应用服务的不同各有侧重,主要有四个方面的應用:面向业务、面向数据、面向基础设施和面向特殊应用(全层服务、特殊应用服务)。
(1)面向业务的云服务模式更加注重Saas层的建设,更偏重业务特性的呈现。研究主要集中在两个方面: 着眼各军兵种各专业业务需求进行设计开发,使其更适用于各自所在领域的任务需求。目前研究主要集中在构建指挥信息系统云架构,将各个指挥部门有机联系起来,实现实时的信息交换、信息共享,更好的将情报、通信、指挥、控制、作战和后勤保障发挥作用; 着眼云计算指挥信息系统模拟仿真系统的构建,主要集中在模拟训练上,目的是提高训练的多样性和逼真性,还有学者针对信息系统与作战指挥、后勤指挥等仿真系统的互操作问题展开研究,可以说,面向业务的服务模式具有很强的应用价值,更加贴近实战,在平时的训练和未来一体化联合作战中都能够发挥巨大作用。
(2)面向数据的云服务模式针对PaaS层进行优化和设计,通过整合军事数据资源和建设数据中心,解决各类指挥信息系统数据不统一的问题,实现计算资源、存储资源和网络资源的集中统一管理和配置,降低数据中心管理和维护的难度。目前,面向数据的指挥信息系统云服务模式,通常是在通用的三层架构基础上增加数据(资源)服务层或将数据资源按照使用流程划分层次,将信息系统云平台上的数据资源整合至统一门户进行集中管理。曾安里构建的指挥信息系统云框架包含网络层、软件资源层、资源调用层、资源服务层,能够对数据资源集中分析与处理,实现信息优势和决策优势。
(3)面向基础设施IaaS的云服务模式是将经过虚拟化后的计算资源、存储资源和网络带宽等以服务的方式通过互联网提供给用户使用,是一种资源抽象,也是一种托管型的硬件使用方式。目前不同云计算提供商的基础设施层所提供的服务不同,实现方式也因此不同,但都有一个共同点就是面对大规模的硬件资源,为实现高层次的资源管理,对底层资源进行的虚拟化。现有的研究提出了虚拟机、集群、虚拟数据中心和云等若干层次分明的资源抽象。
(4)面向特殊应用的云服务模式。大部分学者更加关注指挥信息系统云平台的全层服务和某一特定需求的应用服务,有学者不仅构建可以提供完整的3个层次的服务,还能够结合当前在反恐应用、军事情报融合(MIF)、战场态势感知、情报处理和信息安全上的特殊需求,开发设计提供具有较强针对性的指挥信息系统云服务。肖生将地理信息系统同武警部队反恐指挥辅助决策系统进行融合,实现了恐怖活动事发地域许多重要辅助信息的计算机化处理,并为武警部队的反恐指挥提供决策辅助。
总体来说,指挥信息系统云服务模式遵循了传统的软件即服务、平台即服务、基础设施即服务,从核心的云服务模式来看没有太大的创新和改变,仅是在应用方向上各有侧重。此外,随着云计算、大数据技术的发展,研究应用领域也在不断拓展,主要集中在水利、交通、金融、数字资源管理等方面。比如, 周力峰等将云计算理论与水利科研相结合,建设了一套云计算平台,用以承载综合管理应用软件和数据。程翠构建了合理的基于云架构的高速公路交通安全预警系统,其研究也为基于云计算的反恐预警系统建设提供一定借鉴。甯佐斌、谢原分别对数字图书馆云服务平台和图书馆联盟云计算服务平台进行了架构设计。汪清分析了公安云计算平台的总体架构并详细设计了4层云服务(IaaS、PaaS、DaaS、SaaS层)。
未来应改变传统云计算架构和指挥信息系统框架,将二者的体系架构有效融合,从基础承载、分析处理和应用服务等层面统筹考虑和规划,探寻新的指挥信息系统架构建设方法,推进大数据分析处理平台和基于云计算平台的指挥信息系统建设。
参考文献
[1] 王武民,刘俊杰,秦喆,刘忠.新一代海军指挥信息系统体系架构[J].指挥控制与仿真,2012(6).
[2] 曾安里,孟庆虎,张锰,李承延,张建康.网络中心化指挥信息系统云计算架构软件技术[J].指挥信息系统与技术,2011(11).
[3] 肖生.三维城市反恐怖作战指挥勤务分析辅助系统的设计与开发[D].电子科技大学.2010.