卷　首　語(yǔ)

2022 年，全球地緣政治沖突加劇、新冠肺炎疫情再次來(lái)襲、俄烏沖突陷入膠著，全球網(wǎng)絡(luò)空間安全態(tài)勢(shì)更加復(fù)雜緊張。數(shù)據(jù)泄露、高危漏洞、勒索軟件、太空安全等問(wèn)題也呈現(xiàn)出新的變化，嚴(yán)重危害國(guó)家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施安全和社會(huì)穩(wěn)定，給全球安全態(tài)勢(shì)帶來(lái)了極大地不確定性。為此，各國(guó)積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的頂層規(guī)劃與設(shè)計(jì)，密集出臺(tái)安全戰(zhàn)略，持續(xù)優(yōu)化體制建設(shè)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全新技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，以更堅(jiān)實(shí)的安全體系迎接全球網(wǎng)絡(luò)安全新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)。

網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)方面，零信任安全、太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、量子信息技術(shù)、5G 等技術(shù)進(jìn)一步得到發(fā)展與應(yīng)用。零信任安全架構(gòu)步入大規(guī)模落地階段，美國(guó)致力于 5 年內(nèi)在整個(gè)國(guó)防部實(shí)施“零信任”架構(gòu);太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步加快研發(fā)步伐，尤其在俄烏沖突 Viasat 衛(wèi)星攻擊背景下美英等國(guó)陸續(xù)將太空納入國(guó)家安全的重要領(lǐng)域;量子信息技術(shù)逐步由實(shí)驗(yàn)階段走向落地應(yīng)用，實(shí)用化場(chǎng)景得以持續(xù)拓展;探索 5G 網(wǎng)絡(luò)的多領(lǐng)域安全應(yīng)用，世界軍事強(qiáng)國(guó)積極探索 5G 技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的深度融合。

2022 年，以零信任安全、太空、量子信息技術(shù)、5G、云為代表的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)空間的“游戲規(guī)則改變者”。美歐等西方國(guó)家正加大新興技術(shù)的投資力度，強(qiáng)化新興技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，以期大幅提升綜合網(wǎng)絡(luò)能力，奪取未來(lái)戰(zhàn)略對(duì)抗的主動(dòng)權(quán)。

內(nèi)容目錄：

1? 零信任安全架構(gòu)步入大規(guī)模落地階段

1.1? 零信任安全技術(shù)最新進(jìn)展

1.2? 零信任安全技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

2? 太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研發(fā)步伐進(jìn)一步加快

2.1? 太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最新進(jìn)展

2.2? 太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

3? 量子信息技術(shù)實(shí)用化場(chǎng)景持續(xù)拓展

3.1? 量子信息技術(shù)最新進(jìn)展

3.2? 量子信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

4? 探索 5G 網(wǎng)絡(luò)的多領(lǐng)域安全應(yīng)用

4.1? 5G 技術(shù)最新進(jìn)展

4.2? 5G 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

5? 有序推動(dòng)信息系統(tǒng)安全上“云”

5.1? 云計(jì)算技術(shù)最新進(jìn)展

5.2? 云計(jì)算技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

1 零信任安全架構(gòu)步入大規(guī)模落地階段

隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和復(fù)雜性不斷增長(zhǎng)，用戶和終端的數(shù)量也在增加，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攻擊面不斷增大，網(wǎng)絡(luò)安全防御面臨極限挑戰(zhàn)。美英等國(guó)正在將現(xiàn)有基于邊界的網(wǎng)絡(luò)安全方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤傲阈湃巍狈绞剑瑥亩@著抵消網(wǎng)絡(luò)中的漏洞和威脅。當(dāng)前，美國(guó)政府已密集發(fā)布零信任相關(guān)戰(zhàn)略及指導(dǎo)文件，要求相關(guān)機(jī)構(gòu)在 2024 財(cái)年之前滿足特定的網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)，以增強(qiáng)政府應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜和持續(xù)的網(wǎng)絡(luò)威脅的能力;同時(shí)，國(guó)防部網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也正逐步遷移至“零信任”安全架構(gòu)，致力于 5 年內(nèi)在整個(gè)國(guó)防部實(shí)施“零信任”架構(gòu)，以更好地實(shí)施網(wǎng)絡(luò)防御。

1.1? 零信任安全技術(shù)最新進(jìn)展

1.1.1? 美國(guó)國(guó)防部授予國(guó)防部零信任架構(gòu)原型合同

1 月，美國(guó)防信息系統(tǒng)局(DISA)授予博思艾倫·漢密爾頓公司為期六個(gè)月、價(jià)值 680 萬(wàn)美元合同，為“雷霆穹頂(Thunderdome)”項(xiàng)目開發(fā)首個(gè)零信任安全和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)計(jì)劃原型，旨在從根本上將以網(wǎng)絡(luò)為中心的縱深防御安全模型轉(zhuǎn)變?yōu)橐詳?shù)據(jù)保護(hù)為中心的安全模式，并最終通過(guò)采用零信任原則為部門提供更安全的運(yùn)營(yíng)環(huán)境。

“雷霆穹頂”項(xiàng)目將整合三個(gè)基本的零信任原則 ：驗(yàn)證用戶和設(shè)備、條件訪問(wèn)和特權(quán)，以及以數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序?yàn)橹行牡谋Ｗo(hù)。DISA 表示，該原型將與聯(lián)邦政府現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)安全工作保持一致，包括拜登總統(tǒng)關(guān)于加強(qiáng)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全的行政命令和國(guó)防部首席信息官的數(shù)字現(xiàn)代化戰(zhàn)略。

1.1.2? 美軍首次在非密網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)軟件定義網(wǎng)絡(luò)

6 月，美國(guó)通用動(dòng)力信息技術(shù)(GDIT)公司宣布首次為 DISA 在美國(guó)國(guó)防部的聯(lián)合服務(wù)提供商實(shí)現(xiàn)軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)。該解決方案使美國(guó)防部的非密網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)高效網(wǎng)絡(luò)管理，提高網(wǎng)絡(luò)速度和靈活性，并利用自動(dòng)化能力提升網(wǎng)絡(luò)可靠性和安全性。

GDIT 高級(jí)副總裁表示，美國(guó)防部新型 SDN 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)加入網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備的更強(qiáng)有力控制和自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)分配——這是推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全和實(shí)現(xiàn)零信任架構(gòu)的重要里程碑。隨著美國(guó)防部開始實(shí)施網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型，該解決方案將進(jìn)一步強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)，并加強(qiáng)美軍作戰(zhàn)人員的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

1.1.3? 美國(guó)白宮計(jì)劃開發(fā)實(shí)時(shí)信任評(píng)分系統(tǒng)

7 月，美國(guó)白宮管理和預(yù)算辦公室(OMB)首席信息安全官介紹，該部門正在開發(fā)一套系統(tǒng)，旨在為用戶生成信任評(píng)分，據(jù)此判斷對(duì)方是否有權(quán)訪問(wèn)其網(wǎng)絡(luò)或應(yīng)用程序。如果項(xiàng)目成功實(shí)施，管理和預(yù)算辦公室將能夠把當(dāng)前會(huì)話的信任得分與功能的信任分要求進(jìn)行比較。一旦用戶因得分過(guò)低而無(wú)法獲取訪問(wèn)權(quán)限，系統(tǒng)還可以為其提供一份提高信任分的清單，例如重新認(rèn)證或者輸入個(gè)人身份驗(yàn)證卡。

管理和預(yù)算辦公室希望推動(dòng)新的信任措施，以改善安全水平與客戶體驗(yàn)。各級(jí)機(jī)構(gòu)目前正在使用 Google Authenticator 或亞馬遜 AWS 和微軟Azure 的其他工具對(duì)用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證。然而，用戶的受信任水平會(huì)根據(jù)事態(tài)發(fā)展而有所變化。比如從用戶的某項(xiàng)服務(wù)中發(fā)現(xiàn)了零日漏洞，那對(duì)方的信任度就應(yīng)被下調(diào)一定的百分比。

1.1.4? 美軍運(yùn)輸司令部對(duì)機(jī)密網(wǎng)絡(luò)實(shí)施“零信任”

4 月，美軍運(yùn)輸司令部表示將在其機(jī)密網(wǎng)絡(luò)上實(shí)施零信任安全模型，以提高網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)以及檢測(cè)和減輕對(duì)抗活動(dòng)的能力。10 月，美軍運(yùn)輸司令部已取得顯著進(jìn)展，在機(jī)密網(wǎng)絡(luò)上完成了核心零信任能力的實(shí)施，達(dá)到了基線成熟度水平。后續(xù)，該司令部將繼續(xù)推行零信任，并將能力推廣至非機(jī)密網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。

1.1.5? 雷神公司為美陸軍展示運(yùn)營(yíng)零信任技術(shù)

10 月，美國(guó)陸軍未來(lái)司令部的“融合項(xiàng)目 2022 技術(shù)網(wǎng)關(guān)”實(shí)驗(yàn)展示了 35 家公司在反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)、自主補(bǔ)給和零信任網(wǎng)絡(luò)韌性環(huán)境領(lǐng)域的技術(shù)，雷神公司在此期間展示了其最新的網(wǎng)絡(luò)安全能力。

雷神公司的運(yùn)營(yíng)零信任(OZT)技術(shù)是一種可擴(kuò)展、可互操作的開放架構(gòu)平臺(tái)，提供自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)防御，可為遠(yuǎn)程或網(wǎng)絡(luò)接入不暢的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中的作戰(zhàn)人員提供支持。OZT 方法通過(guò)多層次、全集成能力為美陸軍綜合戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)(ITN)提供網(wǎng)絡(luò)韌性。OZT 是一種“即插即用”的平臺(tái)，可以與網(wǎng)絡(luò)工具集成，適應(yīng)多種戰(zhàn)術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的尺寸、重量和功率要求。該設(shè)計(jì)的其他優(yōu)勢(shì)包括簡(jiǎn)單、通用外觀、可擴(kuò)展性、可生存性、互操作性、用于集成同類最佳網(wǎng)絡(luò)工具的與供應(yīng)商無(wú)關(guān)平臺(tái)。

1.1.6? 英國(guó) Arqit 公司為英國(guó)防部提供基于零信任的跨域操作能力

4 月，英國(guó) Arqit 公司宣布獲得英國(guó)防部一份“多域集成系統(tǒng)(MDIS)”項(xiàng)目合同，旨在連接陸軍、海軍和空軍等不同的遠(yuǎn)程系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基于全球范圍內(nèi)多域自動(dòng)化、互聯(lián)和互操作。

該項(xiàng)目遵循零信任、加密、權(quán)限分級(jí)的原則，設(shè)計(jì)基于大容量、人人 / 人機(jī) / 機(jī)機(jī)互操作的安全架構(gòu)，確保連接安全可靠。該系統(tǒng)將與美軍聯(lián)合全域指揮控制(JADC2)系統(tǒng)及其他盟國(guó)的系統(tǒng)兼容，可確保英國(guó)防部及其下屬部門與其他政府部門及英國(guó)的盟友和合作伙伴無(wú)縫合作，以支持未來(lái)聯(lián)合作戰(zhàn)。

1.2? 零信任安全技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

在 SolarWinds 供應(yīng)鏈攻擊、Microsoft Exchange 攻擊及 Log4j 漏洞等一系列重大網(wǎng)絡(luò)安全事件影響下，零信任已成為美國(guó)政府機(jī)構(gòu)及國(guó)防部公認(rèn)的國(guó)家級(jí)網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)。

美國(guó)政府進(jìn)一步要求加快采用零信任安全架構(gòu)，抵御現(xiàn)有威脅并增強(qiáng)整個(gè)聯(lián)邦政府層面的網(wǎng)絡(luò)防御能力。2022 年 2 月，美國(guó)國(guó)家安全電信咨詢委員會(huì)(NSTAC)通過(guò)致拜登總統(tǒng)的零信任報(bào)告《零信任和可信身份管理》，配合聯(lián)邦政府 1 月份發(fā)布的《零信任戰(zhàn)略》，共同營(yíng)造聯(lián)邦政府當(dāng)前和未來(lái)的零信任過(guò)渡政策。聯(lián)邦政府《零信任戰(zhàn)略》給出了任務(wù)矩陣，要求各機(jī)構(gòu)在 2024 年前實(shí)現(xiàn)零信任安全目標(biāo)，解決了兩年半內(nèi)的短期焦慮;《零信任和可信身份管理》提出 24 條實(shí)施建議和 9 條關(guān)鍵建議，以在未來(lái)十年維持政府對(duì)零信任的整體承諾。

同時(shí)，美國(guó)防部認(rèn)為實(shí)施零信任是保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)的一次巨大的安全范式轉(zhuǎn)變，明確提出下一代網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)將基于零信任原則，以數(shù)據(jù)為中心進(jìn)行建設(shè)?？梢哉f(shuō)，零信任架構(gòu)是美國(guó)防部網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的必然演進(jìn)方向，同時(shí)也是解決聯(lián)合全域指揮控制(JADC2)安全通信問(wèn)題的關(guān)鍵要素。為此，國(guó)防部已啟動(dòng)“雷霆穹頂(Thunderdome)”項(xiàng)目構(gòu)建安全訪問(wèn)服務(wù)邊緣(SASE)架構(gòu)，或?qū)?dǎo)致對(duì)國(guó)防部信息網(wǎng)絡(luò)的徹底重構(gòu)。

2 太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研發(fā)步伐進(jìn)一步加快

近年來(lái)，針對(duì)太空計(jì)劃的破壞性網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)字間諜活動(dòng)呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，美英等國(guó)陸續(xù)將太空納入國(guó)家安全的重要領(lǐng)域，積極謀劃太空發(fā)展、強(qiáng)化太空能力建設(shè)。尤其是在俄烏沖突 Viasat 衛(wèi)星攻擊背景下，太空安全的重要性日益凸顯。美國(guó)將太空領(lǐng)域視為發(fā)展重點(diǎn)，將網(wǎng)絡(luò)安全原則納入太空系統(tǒng)的全生命周期流程，并持續(xù)推進(jìn)太空軍事和聯(lián)盟力量建設(shè)，保護(hù)商業(yè)和政府天基系統(tǒng)及供應(yīng)鏈免受網(wǎng)絡(luò)攻擊;歐洲進(jìn)一步增強(qiáng)太空戰(zhàn)略和軍事力量，圍繞發(fā)展彈性太空能力和服務(wù)，與美國(guó)攜手合作爭(zhēng)奪太空競(jìng)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)。

2.1? 太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最新進(jìn)展

2.1.1? 美太空軍尋求工業(yè)技術(shù)以阻止網(wǎng)絡(luò)攻擊

2 月，美太空系統(tǒng)司令部發(fā)布信息征詢書，尋求阻止網(wǎng)絡(luò)攻擊和在戰(zhàn)時(shí)保護(hù)關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)技術(shù)，以保護(hù)天基網(wǎng)絡(luò)、地面站和基礎(chǔ)設(shè)施。重點(diǎn)關(guān)注以下領(lǐng)域：①太空網(wǎng)絡(luò)防御，包括探測(cè)和識(shí)別威脅的自主防御技術(shù)，降低射頻干擾技術(shù)，防止系統(tǒng)被利用，并提供防御能力 ;②地面站天線，包括處理射頻干擾、保障網(wǎng)絡(luò)防御態(tài)勢(shì)、保護(hù)商業(yè)系統(tǒng)政府?dāng)?shù)據(jù)、確保傳輸層安全等能力;③網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)架構(gòu)，包括彈性通信、數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)排序、數(shù)據(jù)傳輸、快速應(yīng)對(duì)對(duì)手網(wǎng)絡(luò)變化、模塊化硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)、無(wú)需一類加密裝置即可確保數(shù)據(jù)完整性和安全性等能力。

2.1.2? 美空軍欲使用區(qū)塊鏈保護(hù)衛(wèi)星通信

3 月，SpiderOak 公司與洛克希德·馬丁公司合作開發(fā)一種區(qū)塊鏈解決方案以保護(hù)衛(wèi)星通信。

SpiderOak 公司于 2021 年獲得美空軍小型企業(yè)創(chuàng)新研究(SBIR)合同授權(quán)開發(fā) OrbitSecure 平臺(tái)，使用區(qū)塊鏈提供經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)代理驗(yàn)證的身份、權(quán)限和完整性證明，通過(guò)端到端加密共享監(jiān)控和資產(chǎn)的訪問(wèn)控制。OrbitSecure 平臺(tái)為區(qū)塊鏈和加密提供了一種開源軟件開發(fā)包，使零信任安全可以嵌入應(yīng)用層。同時(shí)，該計(jì)劃將 OrbitSecure 平臺(tái)整合到洛克希德公司生產(chǎn)的衛(wèi)星管理系統(tǒng)中，以更好地執(zhí)行情報(bào)監(jiān)視偵察(ISR)任務(wù)。

2.1.3? 諾格公司將為美太空軍測(cè)試保障衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)

7 月，諾斯洛普·格魯曼公司計(jì)劃在開始測(cè)試為美國(guó)太空軍研制、用于保障低地球軌道衛(wèi)星網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)安全性的一款星載加密原型系統(tǒng)。這個(gè)名為“太空終端加密單元(ECU)”的原型系統(tǒng)由針對(duì)太空環(huán)境特點(diǎn)設(shè)計(jì)的硬件單元及配套加密軟件構(gòu)成，可向美國(guó)太空軍未來(lái)的低地球軌道衛(wèi)星網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)安全保障。網(wǎng)絡(luò)安全保障是大規(guī)模網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)星座最核心的構(gòu)成要素之一，因?yàn)樵跇O端情況下某個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)被攻陷就可能令整個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)陷入癱瘓。

“太空終端加密單元”原型系統(tǒng)是一個(gè)應(yīng)用靈活且采用高吞吐量設(shè)計(jì)的可重編程單芯片解決方案，計(jì)劃在 2024 年交付。該項(xiàng)目的最終技術(shù)成果除可應(yīng)用在太空領(lǐng)域外，也可在地面站、飛行器等環(huán)境中使用?！疤战K端加密單元”原型系統(tǒng)項(xiàng)目的資金由美國(guó)“國(guó)家安全技術(shù)加速器”(NSTXL)提供，該加速器機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)管理美國(guó)太空軍太空體系聯(lián)合體(SpEC)未來(lái)十年內(nèi)可使用的 120 億美元投資額度。

2.1.4? 美國(guó)防創(chuàng)新小組建立混合太空網(wǎng)絡(luò)

7 月， 美 國(guó) 防 創(chuàng) 新 小 組(DIU) 授 予 Aalyria Technologies、Anduril　Industries、Atlas Space Operations 和 Enveil 公司混合太空架構(gòu)項(xiàng)目合同，計(jì)劃在 24 個(gè)月內(nèi)進(jìn)行在軌演示，分析商業(yè)和政府衛(wèi)星收集的圖像和其他戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)。項(xiàng)目將重點(diǎn)關(guān)注四個(gè)領(lǐng)域：安全的軟件定義網(wǎng)絡(luò)，以整合跨越低、中、地球靜止軌道和地月空間的各種系統(tǒng);通用數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和接口，以及通用指揮控制接口;利用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的云分析方法;保護(hù)信息的“可變信任協(xié)議”。DIU 太空投資組合主任表示，混合太空架構(gòu)將幫助國(guó)防部連接聯(lián)合全域指揮控制網(wǎng)絡(luò)。

2.1.5? 美太空軍發(fā)布“數(shù)字獵犬”提升網(wǎng)絡(luò)防護(hù)能力

10 月，美國(guó)太空軍太空系統(tǒng)司令部發(fā)布“數(shù)字獵犬”招標(biāo)文件，旨在改進(jìn)對(duì)太空地面系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)威脅的檢測(cè)。該項(xiàng)目尋求開發(fā)、部署、調(diào)整和繼續(xù)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)所需的軟件，解決與網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)戰(zhàn)略相關(guān)的挑戰(zhàn)，致力于改進(jìn)信息共享、整合與互操作性;改善網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)基礎(chǔ)設(shè)施;整合新的任務(wù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)流，以確保美太空軍與空軍任務(wù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全。

項(xiàng)目重點(diǎn)是防御性網(wǎng)絡(luò)空間能力、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全、損害評(píng)估和恢復(fù)、網(wǎng)絡(luò)威脅識(shí)別、歸因和緩解，以及應(yīng)對(duì)不斷變化的威脅和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變化的積極響應(yīng)方法。該項(xiàng)目將利用數(shù)字孿生靶場(chǎng)的成果，擴(kuò)展Mandicore 和 Kraken 網(wǎng)絡(luò)防御工具，并應(yīng)用于受保護(hù)通信、導(dǎo)彈警告、軍事戰(zhàn)略通信(MILSATCOM)、位置導(dǎo)航和定時(shí)(PNT)、彈道導(dǎo)彈指揮和控制、空間域感知(SDA)、核指揮控制和通信(NC3)以及指揮和控制衛(wèi)星操作等任務(wù)。

2.2? 太空網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

近 5 年，國(guó)際太空計(jì)劃和衛(wèi)星關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施遭受一系列數(shù)據(jù)竊密和破壞性重大網(wǎng)絡(luò)攻擊，俄烏地緣政治沖突更加凸顯了太空網(wǎng)絡(luò)的重要意義?，F(xiàn)今，美英等國(guó)家已將網(wǎng)絡(luò)彈性建設(shè)視為太空網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的關(guān)鍵元素。

美國(guó)高度關(guān)注太空事業(yè)發(fā)展，國(guó)防部通過(guò)發(fā)展彈性太空先進(jìn)技術(shù)、開展彈性太空試驗(yàn)演習(xí)、建立天空軍事聯(lián)盟等戰(zhàn)略舉措，構(gòu)建面向威脅更有彈性的太空體系。早在 2015 年美《空軍航天司令部長(zhǎng)期科技挑戰(zhàn)》備忘錄即明確將太空和網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)視為所有軍事作戰(zhàn)的支柱，重點(diǎn)研發(fā)識(shí)別和連接太空和網(wǎng)絡(luò)空間兼容的技術(shù)，確?？哲娤到y(tǒng)相互支持、增強(qiáng)、補(bǔ)充和兼容，通過(guò)一體化集成增強(qiáng)威脅環(huán)境中作戰(zhàn)體系的彈性;2022 年《美國(guó)國(guó)防戰(zhàn)略》呼吁建立彈性、冗余的太空網(wǎng)絡(luò)，美國(guó)防部將通過(guò)部署多樣化、彈性和冗余的衛(wèi)星星座，以抵御導(dǎo)彈襲擊、電子干擾和網(wǎng)絡(luò)攻擊。

英國(guó)密集出臺(tái)《國(guó)家太空戰(zhàn)略》《國(guó)防太空戰(zhàn)略》等重要文件，為英國(guó)太空能力發(fā)展提供戰(zhàn)略指導(dǎo)，致力于發(fā)展彈性太空能力和服務(wù)。英軍高官多次公開表示，俄羅斯等國(guó)的太空活動(dòng)對(duì)英構(gòu)成威脅，如反衛(wèi)星導(dǎo)彈、衛(wèi)星干擾、網(wǎng)絡(luò)攻擊等手段對(duì)英國(guó)造成的安全威脅，英國(guó)必須重視發(fā)展彈性太空能力。一方面是大幅增加英國(guó)在軌衛(wèi)星數(shù)量，提升太空體系彈性;另一方面要注重軍民融合，與商業(yè)太空產(chǎn)業(yè)界緊密合作，更好地集成商業(yè)太空能力，吸引中小企業(yè)進(jìn)入太空領(lǐng)域，推進(jìn)太空產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，為軍事太空能力發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3 量子信息技術(shù)實(shí)用化場(chǎng)景持續(xù)拓展

2022 年，以量子計(jì)算、量子通信為代表的高精尖技術(shù)已經(jīng)獲得了突破性發(fā)展，逐步由實(shí)驗(yàn)階段走向落地應(yīng)用，并極大推動(dòng)了量子技術(shù)在國(guó)防軍事領(lǐng)域的發(fā)展。量子信息技術(shù)(QIS)現(xiàn)已受到各國(guó)政府的高度重視，成為世界大國(guó)的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象。美國(guó)拜登政府簽署政策指令推動(dòng)量子技術(shù)的研究與開發(fā)，幫助美國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向后量子加密標(biāo)準(zhǔn)過(guò)渡，加速建設(shè)安全、穩(wěn)定的量子網(wǎng)絡(luò);歐盟也積極發(fā)布相關(guān)發(fā)展戰(zhàn)略，整合多個(gè)國(guó)家現(xiàn)有超算資源，建設(shè)覆蓋整個(gè)歐洲的廣泛的量子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)。

3.1? 量子信息技術(shù)最新進(jìn)展

3.1.1? 美國(guó) NIST 公布首批后量子密碼標(biāo)準(zhǔn)算法

7 月，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)公布第 3 輪后量子密碼算法標(biāo)準(zhǔn)化篩選結(jié)果，也是首批后量子密碼標(biāo)準(zhǔn)算法。從 2017 年開始，NIST 通過(guò)公開、競(jìng)爭(zhēng)的方式選定后量子公鑰密碼算法。新的公鑰密碼標(biāo)準(zhǔn)將指定數(shù)字簽名、公鑰加密、密鑰生成算法作為數(shù)字簽名算法等標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充。新算法應(yīng)當(dāng)能夠在可預(yù)見的未來(lái)保護(hù)用戶敏感信息，其中就包括量子計(jì)算機(jī)時(shí)代帶來(lái)的威脅。

提前被選中并將進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的算法包括 ：CRYSTALS-KYBER(公鑰加密和密鑰生成算法)、CRYSTALS-Dilithium(數(shù)字簽名算法)、FALCON(數(shù)字簽名算法)、SPHINCS+(數(shù)字簽名算法)。進(jìn)入第四輪的候選公鑰加密和密鑰生成算法包括 BIKE、Classic McEliece、HQC、SIKE。

3.1.2? 美國(guó)正在開發(fā)首個(gè)基于無(wú)人機(jī)的移動(dòng)量子網(wǎng)絡(luò)

5 月，受美國(guó)國(guó)防部長(zhǎng)辦公室委托，佛羅里達(dá)大西洋大學(xué)(FAU)與Qubitekk 公司、L3 哈里斯公司共同研發(fā)美國(guó)首個(gè)基于無(wú)人機(jī)的移動(dòng)量子網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)可在建筑物周圍、惡劣天氣和地形環(huán)境下無(wú)縫機(jī)動(dòng)，并快速適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)等不斷變化的環(huán)境。該網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)地面站、無(wú)人機(jī)、激光器和光纖，可共享量子安全信息。

研究通過(guò)將激光聚焦在特殊的非線性晶體上，以產(chǎn)生糾纏單光子源 ;光學(xué)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)使用傾斜的鏡子將光子直接引導(dǎo)到需要的地方;單個(gè)光子從源無(wú)人機(jī)依次傳播到另一架無(wú)人機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)安全通信。在戰(zhàn)場(chǎng)上，這些無(wú)人機(jī)將提供一次性加密秘鑰來(lái)交換對(duì)手無(wú)法攔截的關(guān)鍵信息。項(xiàng)目還計(jì)劃在無(wú)人機(jī)中采用量子存儲(chǔ)器，以進(jìn)行糾錯(cuò)、中繼和存儲(chǔ)信息。該技術(shù)不僅適用于無(wú)人機(jī)或機(jī)器人，最終還將開辟一條自由太空光鏈路，以在建筑物和衛(wèi)星上進(jìn)行安全通信。

3.1.3? 北約完成量子安全通信測(cè)試

3 月，英國(guó) Post-Quantum 公司透露，北約網(wǎng)絡(luò)安全中心(NCSC)使用其專有虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)成功測(cè)試了安全通信流試驗(yàn)，旨在減輕量子計(jì)算機(jī)破解非對(duì)稱密碼學(xué)帶來(lái)的未來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。Post-Quantum 公司將其技術(shù)描述為“混合后量子 VPN”，它結(jié)合了新的后量子加密和傳統(tǒng)加密算法，用以保護(hù)通信安全，確保只有正確的接收者才能讀取數(shù)據(jù)。

該項(xiàng)目由盟軍司令部轉(zhuǎn)型的 VISTA 框架，旨在充分利用北約企業(yè)、國(guó)家、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界所做的知識(shí)和研究加速戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展。

3.1.4? 歐洲將開發(fā)量子加密衛(wèi)星系統(tǒng)

9 月，在歐空局和歐盟委員會(huì)的支持下，由 SES 公司領(lǐng)導(dǎo)的 20 家歐洲公司組成的聯(lián)盟將設(shè)計(jì)、開發(fā)、發(fā)射和運(yùn)行基于 EAGLE-1 衛(wèi)星的端到端安全量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)歐洲下一代網(wǎng)絡(luò)安全的在軌驗(yàn)證和演示。

據(jù)悉，SES 將與歐洲合作伙伴一起建立歐洲首個(gè)主權(quán)端到端天基量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)，開發(fā)和運(yùn)行一個(gè)專用 LEO 衛(wèi)星，并在盧森堡建立一個(gè)最先進(jìn)的量子密鑰分發(fā)運(yùn)行中心。利用 EAGLE-1 系統(tǒng)，歐空局和歐盟成員國(guó)將實(shí)現(xiàn)演示和驗(yàn)證從近地軌道到地面量子密鑰分發(fā)技術(shù)的第一步。EAGLE-1 項(xiàng)目將為下一代量子通信基礎(chǔ)設(shè)施提供有價(jià)值的任務(wù)數(shù)據(jù)，有助于歐盟部署一個(gè)主權(quán)、自主的跨境量子安全通信網(wǎng)絡(luò)。EAGLE-1 衛(wèi)星將于 2024 年發(fā)射，隨后將在歐盟委員會(huì)的支持下完成為期三年的在軌任務(wù)。在這一運(yùn)行階段，該衛(wèi)星將使歐盟各國(guó)政府和機(jī)構(gòu)以及關(guān)鍵業(yè)務(wù)部門能夠盡早使用遠(yuǎn)程量子密鑰分發(fā)技術(shù)，助力實(shí)現(xiàn)超安全數(shù)據(jù)傳輸?shù)臍W盟星座。

為了實(shí)現(xiàn) EAGLE-1 的超安全密鑰交換系統(tǒng)，該聯(lián)盟將開發(fā)量子密鑰分發(fā)有效載荷、地面光學(xué)站、可擴(kuò)展量子運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和密鑰管理系統(tǒng)，與國(guó)家性量子通信基礎(chǔ)設(shè)施接口。

3.1.5? 印度啟動(dòng)量子密鑰分發(fā)技術(shù)采購(gòu)和部署工作

8 月，印度國(guó)防部宣布在“卓越國(guó)防創(chuàng)新”(iDEX)計(jì)劃的支持下，初創(chuàng)公司 QNu Labs 開發(fā)出量子密鑰分發(fā)(QKD)系統(tǒng)，在由印度國(guó)防創(chuàng)新組織和印度陸軍設(shè)計(jì)局、陸軍信號(hào)理事會(huì)聯(lián)合進(jìn)行的試驗(yàn)中成功打破了印度量子密鑰分發(fā)傳輸?shù)木嚯x紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新的安全通信。試驗(yàn)取得成功后，印度陸軍發(fā)布商業(yè)招標(biāo)書(RFP)，啟動(dòng)對(duì)該量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的采購(gòu)和部署流程。

印度國(guó)防部稱，量子技術(shù)具有巨大的軍事應(yīng)用潛力，并可對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)產(chǎn)生顛覆性影響;量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)允許在地面光纖基礎(chǔ)設(shè)施中相隔一定距離(在這種情況下超過(guò) 150 千米)的兩個(gè)端點(diǎn)之間創(chuàng)建采用對(duì)稱密鑰的量子安全加密;量子密鑰分發(fā)有助于創(chuàng)建出不可破解的量子信道，從而建立不可破解的加密密鑰，用于加密端點(diǎn)之間的關(guān)鍵數(shù)據(jù)、話音和視頻傳輸。

3.1.6? 首個(gè)抗量子攻擊的新型量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)研制成功

2 月，在摩根大通未來(lái)應(yīng)用研究與工程實(shí)驗(yàn)室(FLARE)和全球網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施團(tuán)隊(duì)的主導(dǎo)下，聯(lián)合東芝公司和 Ciena 公司揭示了一種新型量子密鑰分發(fā)(QKD)網(wǎng)絡(luò)在大都市地區(qū)的完全可行性，且能夠抵抗量子計(jì)算攻擊。新研發(fā)的 QKD 網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)實(shí)環(huán)境條件下支持 800 Gbps 的加密，可以實(shí)施即時(shí)檢測(cè)并防御量子威脅，同時(shí)還可以保護(hù)關(guān)鍵區(qū)塊鏈應(yīng)用的安全。本次研發(fā)取得了以下成果：

QKD 通道首次與超高帶寬 800 Gbps 光通道在同一光纖上復(fù)用，并用于提供數(shù)據(jù)流加密密鑰。

在 70 公里的光纖中，量子信道與兩個(gè) 800 Gbps 和八個(gè) 100 Gbps 信道共存，密鑰速率足以支持 258 個(gè) AES-256 加密信道，密鑰刷新速率為1 密鑰 / 秒。

QKD 和十個(gè)高帶寬通道的運(yùn)行已在長(zhǎng)達(dá) 100 公里的距離內(nèi)進(jìn)行了演示。

3.2? 量子信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

隨著美國(guó)政府及國(guó)防部日益提高對(duì)量子信息技術(shù)的重視程度，尤其是 2021 年通過(guò)的《國(guó)家量子倡議法案》為量子信息技術(shù)研究注入持續(xù)動(dòng)力與資金支持。當(dāng)前，以量子計(jì)算、量子通信、量子雷達(dá)等為代表的量子軍事技術(shù)已獲得突破性進(jìn)展，推動(dòng)了量子技術(shù)在軍事領(lǐng)域的及網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的應(yīng)用擴(kuò)展，催化了全球新軍事變革和戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)變化。

量子通信是未來(lái)實(shí)現(xiàn)安全通信的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是現(xiàn)有計(jì)算機(jī)算力下的絕對(duì)安全的通信方式，美國(guó)、歐洲、日本等都在積極布局量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，并在部分領(lǐng)域得到了應(yīng)用。由于量子計(jì)算機(jī)可以攻破一些傳統(tǒng)密碼體系，而量子密鑰卻難以被攻破，所以在量子計(jì)算逐漸成熟的情況下，量子保密通信網(wǎng)絡(luò)是未來(lái)安全通信的必然選擇;量子計(jì)算可以有效解決高性能、大數(shù)據(jù)計(jì)算問(wèn)題，加快導(dǎo)彈攻防系統(tǒng)、大型?？兆鲬?zhàn)武器平臺(tái)、軍事航天裝備等復(fù)雜武器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)進(jìn)程，大幅提升武器裝備研發(fā)效率，有效支撐先進(jìn)武器裝備研制需求。同時(shí)，量子計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力使現(xiàn)有的 RSA 和 ECC 等公開密鑰體系的保密性受到重大挑戰(zhàn)，因此只有采用了量子力學(xué)基本原理的量子密碼體系才能對(duì)抗量子計(jì)算機(jī)的海量計(jì)算。

量子技術(shù)的發(fā)展需要更多時(shí)間才能完全發(fā)揮在國(guó)防軍事領(lǐng)域的顛覆作用。同時(shí)，新興技術(shù)與顛覆性技術(shù)的融合更易于在軍事領(lǐng)域產(chǎn)生顛覆性影響。例如，將大數(shù)據(jù)與量子技術(shù)融合，利用量子傳感器增強(qiáng)信息傳輸?shù)陌踩耘c海量計(jì)算的能力，進(jìn)一步強(qiáng)化聯(lián)合作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力。同時(shí)大數(shù)據(jù)分析、人工智能等領(lǐng)域的科技創(chuàng)新也具備顛覆性特點(diǎn)，將與量子技術(shù)結(jié)合對(duì)軍事力量發(fā)展形成重大影響。

4 探索 5G 網(wǎng)絡(luò)的多領(lǐng)域安全應(yīng)用

2022 年，世界一流軍事強(qiáng)國(guó)持續(xù)探索 5G 技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)將 5G 技術(shù)與人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、零信任等技術(shù)理念相結(jié)合，為建設(shè)快速、安全的軍民兩用蜂窩網(wǎng)絡(luò)賦能。美國(guó)防部在陸海空天一體化通信的實(shí)現(xiàn)，特別是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)通信方面遙遙領(lǐng)先，積極推進(jìn) 5G 技術(shù)與衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的深度融合 ;同時(shí)，美國(guó)防部推進(jìn) 5G 軍事試驗(yàn)進(jìn)程，推動(dòng) 5G 在指揮控制、智能倉(cāng)儲(chǔ)、頻譜使用等領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)與評(píng)估，進(jìn)一步擴(kuò)大基于 5G 技術(shù)的通信服務(wù)的基地范圍。

4.1? 5G 技術(shù)最新進(jìn)展

4.1.1? 美國(guó)防部推進(jìn) 5G/ 衛(wèi)星融合網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)工作

3 月，美國(guó)休斯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司(HUGHES)宣布獲得美國(guó)防部一份價(jià)值 1800 萬(wàn)美元的合同，將創(chuàng)建一個(gè)基于衛(wèi)星支持的 5G 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，為遍布美國(guó)全國(guó)各地的基地帶來(lái)現(xiàn)代化高速連接。休斯公司將利用唯一能夠提供低中高頻段頻譜的 DISH 無(wú)線頻譜，結(jié)合地球靜止軌道 / 低地球軌道(GEO/LEO)衛(wèi)星，為海軍航空站的運(yùn)行、維護(hù)和飛行交通管理提供支持。

項(xiàng)目中，休斯公司將向美國(guó)國(guó)防部展示 5G 基礎(chǔ)設(shè)施，包括分組處理核心、無(wú)線電接入、邊緣云、安全和網(wǎng)絡(luò)管理，為必要的彈性網(wǎng)絡(luò)提供支持改造基地運(yùn)營(yíng)。網(wǎng)絡(luò)安全是休斯 5G 網(wǎng)絡(luò)將提供的另一關(guān)鍵屬性，該獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)比現(xiàn)有 5G 信號(hào)更加安全。休斯 5G 網(wǎng)絡(luò)使用零信任現(xiàn)代架構(gòu)，即使在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)中也能提供細(xì)粒度的認(rèn)證和加密。同時(shí)，休斯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也可以與美國(guó)國(guó)家安全局設(shè)計(jì)的加密商業(yè)解決方案(CSfC)兼容。

4.1.2? 洛克希德公司與微軟公司合作開發(fā) 5G 軍用技術(shù)

3 月，洛克希德·馬丁公司和微軟公司合作開發(fā)軍用 5G 技術(shù)，為美國(guó)軍事通信提供支持，推進(jìn)美國(guó)防部跨空、陸、海、太空和網(wǎng)絡(luò)域系統(tǒng)的可靠連接。此次雙方合作重點(diǎn)是洛馬公司的混合基站，包括一種多網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)和一種“箱式蜂窩塔”以及微軟的 Azure 云服務(wù)。兩家公司將測(cè)試如何使用微軟的 5G 技術(shù)和 Azure 服務(wù)，為洛馬公司的混合基站有效擴(kuò)展和管理聯(lián)合全域作戰(zhàn)(JADO)防御應(yīng)用的 5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

4.1.3? 諾格公司聯(lián)合 AT&T 公司研發(fā) 5G 數(shù)字作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)

4 月，諾斯羅普·格魯曼公司和 AT&T 公司將合作開發(fā)由 5G 支持的“數(shù)字作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)”，旨在支持美國(guó)防部跨軍種和領(lǐng)域的關(guān)鍵信息共享，為聯(lián)合全域指揮控制(JADC2)鋪平道路。根據(jù)最新協(xié)議，兩家公司將開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)高效、可擴(kuò)展的開放式體系架構(gòu)解決方案，要求實(shí)現(xiàn)高速、低延遲、可靠的連接，并具備靈活性和可擴(kuò)展性，滿足國(guó)防部分布式傳感器、射手和數(shù)據(jù)的連接需求，以實(shí)現(xiàn)聯(lián)合作戰(zhàn)環(huán)境中的作戰(zhàn)和信息優(yōu)勢(shì)。

未來(lái)的數(shù)字戰(zhàn)斗網(wǎng)絡(luò)將通過(guò)諾格公司的任務(wù)系統(tǒng)和 AT&T 的 5G 和其他網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)新型協(xié)作研發(fā)框架，以更快的速度、更低的延遲和其他改進(jìn)將增強(qiáng)情報(bào)、監(jiān)視和偵察系統(tǒng)，并賦予新的指揮和控制方法。

4.1.4? 美國(guó) AT&T 公司為美海軍“智能倉(cāng)庫(kù)”項(xiàng)目演示 5G 能力

4 月，美國(guó)電話電報(bào)(AT&T)公司表示，其在加利福尼亞州科羅納多海軍基地成功展示了 5G 網(wǎng)絡(luò)，以作為美國(guó)防部采用該技術(shù)并創(chuàng)建智能倉(cāng)庫(kù)工作的一部分。測(cè)試顯示，該 5G 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速度為每秒 3.9 吉比特，且延遲不到 10 毫秒。

該專用網(wǎng)絡(luò)為虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、高清視頻監(jiān)控和從云端擴(kuò)展的人工智能提供了支持?；?AT&T 的 5G 解決方案是一項(xiàng)高性能、高度安全和可擴(kuò)展的專用網(wǎng)絡(luò)解決方案，其將成為提高海軍倉(cāng)庫(kù)運(yùn)營(yíng)效率、及時(shí)性、準(zhǔn)確性、安全性的基礎(chǔ)。

4.1.5? Viasat 公司與美軍合作開展 5G 網(wǎng)絡(luò)研究

6 月，Viasat 公司通過(guò)信息戰(zhàn)研究項(xiàng)目(IWRP)獲得美國(guó)防部合同，開展關(guān)于使用 5G 技術(shù)支持遠(yuǎn)征先進(jìn)基地作戰(zhàn)(EABO)通信研究。該研究將重點(diǎn)關(guān)注網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)、指揮控制(C2)以及通過(guò)集成數(shù)字孿生和敏捷軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)提供先進(jìn)處理能力。

Viasat 公司當(dāng)前正在與美國(guó)防部合作，支持先進(jìn)通信發(fā)展，并為作戰(zhàn)人員提供作戰(zhàn)概念(CONOP)。由于需要快速架設(shè)和撤收網(wǎng)絡(luò)，跨多種網(wǎng)絡(luò)和密級(jí)工作 / 以及在惡劣和對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)和電子戰(zhàn)(EW)環(huán)境下運(yùn)行，該項(xiàng)目將研究美軍在遠(yuǎn)征環(huán)境中實(shí)現(xiàn)跨多種傳輸方式的安全、韌性通信。

4.1.6? DARPA 將推出“創(chuàng)建運(yùn)行通信渠道”計(jì)劃緩解 5G 安全問(wèn)題

9 月，DARPA 戰(zhàn)略技術(shù)辦公室主任菲爾·羅特近日表示，DARPA 即將推出“創(chuàng)建運(yùn)行通信渠道”(GECCO)計(jì)劃，尋求 5G 網(wǎng)絡(luò)受損情況下的安全通信解決方案，以緩解因使用外國(guó) 5G 網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致的安全問(wèn)題。該計(jì)劃將建立在“天基自適應(yīng)通信節(jié)點(diǎn)”計(jì)劃的基礎(chǔ)上，通過(guò)將 SpaceX 公司的“星鏈”衛(wèi)星、亞馬遜的 Kuiper 衛(wèi)星、太空發(fā)展局開發(fā)的通信衛(wèi)星以及 DARPA 的“黑杰克”軍事通信衛(wèi)星等系統(tǒng)連接起來(lái)，并提供通用的“翻譯器”，為美軍和情報(bào)部門提供強(qiáng)大的通信系統(tǒng)，確保通過(guò) 5G 渠道發(fā)送的信息不被利用。

4.2? 5G 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

高帶寬、低延時(shí)、密集連接、抗截獲特點(diǎn)的 5G 網(wǎng)絡(luò)在國(guó)防軍事領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。美國(guó)防部認(rèn)為，5G 生態(tài)系統(tǒng)可以徹底改變國(guó)防部的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并將 5G 技術(shù)視為最高優(yōu)先級(jí)技術(shù)之一，同時(shí)也是《國(guó)防部數(shù)字現(xiàn)代化戰(zhàn)略》的四大支柱之一。因此，美國(guó)防部在近年來(lái)投入數(shù)十億美元進(jìn)行國(guó)防研發(fā)，開展支持 5G 技術(shù)的大規(guī)模原型設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)，測(cè)試重點(diǎn)包括動(dòng)態(tài)頻譜利用、指揮控制、智能倉(cāng)庫(kù)和物流以及增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)等。

對(duì)于 5G 技術(shù)的軍事領(lǐng)域應(yīng)用，目前主要集中于以下方面 ：一是使用加密系統(tǒng)，對(duì)于涉密程度較低的場(chǎng)所可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片和防火墻、虛擬化、區(qū)塊鏈、擬態(tài)防御、一次一密等加密方式，直接應(yīng)用和使用 5G 網(wǎng)絡(luò)，也可通過(guò)單向連接、只進(jìn)不出等方式直接與戰(zhàn)術(shù)層次的作戰(zhàn)平臺(tái)和指揮控制系統(tǒng)相連 ;二是建立基于 5G 的軍用網(wǎng)絡(luò)和作戰(zhàn)體系，對(duì)于陸戰(zhàn)場(chǎng)、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)、空降部隊(duì)等軍事需求，根據(jù)不同的作戰(zhàn)需求與 5G 技術(shù)成果進(jìn)行對(duì)接，按照“作戰(zhàn)平臺(tái)與武器彈藥 +5G 網(wǎng)絡(luò)通信 + 指揮控制”總體架構(gòu)和模式，重新設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)和作戰(zhàn)體系 ;三是利用 5G 技術(shù)成果對(duì)現(xiàn)有作戰(zhàn)體系進(jìn)行升級(jí)改造，如利用終端芯片、操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件對(duì)現(xiàn)有武器裝備進(jìn)行信息化智能化升級(jí)改造、利用新型網(wǎng)絡(luò)通信與核心路由技術(shù)對(duì)部隊(duì)網(wǎng)絡(luò)通信和指揮控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造、利用“云、邊、端”等技術(shù)對(duì)部隊(duì)作戰(zhàn)體系進(jìn)行升級(jí)改造等。

此外，人工智能、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等顛覆性技術(shù)在無(wú)縫銜接的軍事網(wǎng)絡(luò)、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)更新的 5G 應(yīng)用生態(tài)下或大幅提升，將 5G 技術(shù)應(yīng)用于軍事領(lǐng)域有利于提升參謀機(jī)構(gòu)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)的態(tài)感知和決策能力，而且很有可能改變未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的作戰(zhàn)指揮流程、催生新型裝備和新型作戰(zhàn)模式的出現(xiàn)。

5 有序推動(dòng)信息系統(tǒng)安全上“云”

“云”作為實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)信息快速獲取、整合和運(yùn)用的重要支撐，已經(jīng)成為世界各軍事強(qiáng)國(guó)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)。2022 年，美軍積極推動(dòng)國(guó)防信息環(huán)境數(shù)字化轉(zhuǎn)型，開展一系列云基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。尤其是陸軍發(fā)布更新《2022 年云計(jì)劃》，督促陸軍裝備司令部的 45 個(gè)應(yīng)用程序遷移至“云通用共享服務(wù)(cArmy)”基礎(chǔ)設(shè)施，并將云計(jì)算技術(shù)融入到指揮所計(jì)算環(huán)境的開發(fā)和試驗(yàn)中，從而在戰(zhàn)術(shù)邊緣提供持續(xù)的任務(wù)指揮能力。

5.1? 云計(jì)算技術(shù)最新進(jìn)展

5.1.1? 美陸軍將在印太地區(qū)部署首套混合云系統(tǒng)

1 月，美陸軍正在印太地區(qū)建立首套混合云戰(zhàn)術(shù)系統(tǒng)，項(xiàng)目目前處于初級(jí)階段。該系統(tǒng)將成為陸軍首個(gè)使用本地?cái)?shù)據(jù)中心和商業(yè)云服務(wù)建立在美國(guó)本土外(OCONUS)的混合云系統(tǒng)。新的混合云計(jì)算能力將提高陸軍指控系統(tǒng)存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的能力，為美陸軍正在進(jìn)行的現(xiàn)代化升級(jí)改造提供所需的數(shù)據(jù)資源。

當(dāng)前，陸軍正在分析信息交互、系統(tǒng)和服務(wù)要求，以確定混合云系統(tǒng)部署的最佳位置，并表示美陸軍計(jì)劃在 2023 財(cái)年之前進(jìn)行一系列演習(xí)、實(shí)驗(yàn)和基本應(yīng)用分析，以實(shí)現(xiàn)太平洋地區(qū)的云計(jì)算能力。

5.1.2? Leidos 公司獲美國(guó)防部國(guó)防飛地服務(wù)項(xiàng)目合同

3 月，美國(guó)防信息系統(tǒng)局授予 Leidos 公司“國(guó)防飛地服務(wù)(DES)”合同，該合同最高價(jià)值為 115 億美元，旨在簡(jiǎn)化國(guó)防部非特定服務(wù)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。

DES 合同涉及為超過(guò) 37 萬(wàn)名用戶提供廣泛的 IT 服務(wù)，這些用戶跨越22 個(gè)國(guó)防機(jī)構(gòu)和在美國(guó)和國(guó)外擁有 500 多個(gè)站點(diǎn)的外勤機(jī)構(gòu)。作為 DES承包商，在 DISA 第四產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化計(jì)劃辦公室的指導(dǎo)下，Leidos 公司將管理和運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并提供必要的技術(shù)專業(yè)知識(shí)，以提供標(biāo)準(zhǔn)化、響應(yīng)迅速、具有成本效益的 IT 服務(wù)，專注于任務(wù)價(jià)值和網(wǎng)絡(luò)用戶體驗(yàn)，同時(shí)提高第四產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的安全性、網(wǎng)絡(luò)可用性、可靠性。

5.1.3? 美陸軍將云計(jì)算擴(kuò)展至戰(zhàn)區(qū)司令部

6 月，美陸軍首席信息官拉吉·艾爾表示陸軍將實(shí)施 cArmy 的混合云計(jì)劃，將云計(jì)算能力擴(kuò)展至美國(guó)本土之外的戰(zhàn)區(qū)司令部。該計(jì)劃是美陸軍“混合云戰(zhàn)略”的一部分，將首先從美軍在韓國(guó)的軍隊(duì)設(shè)施和裝備開始擴(kuò)展云能力，隨后擴(kuò)展至歐洲司令部和中央司令部;重點(diǎn)從滿足區(qū)域需求(如亞太地區(qū)的需求)，轉(zhuǎn)向滿足戰(zhàn)術(shù)邊緣云計(jì)算需求，使較低梯隊(duì)能夠綜合使用數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)和決策傳遞至單兵。除了混合云戰(zhàn)略，陸軍還著眼于采用混合衛(wèi)星通信架構(gòu)，使數(shù)據(jù)在多軌道衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和地面無(wú)線系統(tǒng)之間傳輸。

5.1.4? 空中客車公司展示其多域作戰(zhàn)云能力

6 月，空中客車公司在巴黎舉行的國(guó)際國(guó)防和安全展覽會(huì) Eurosatory2022 展示了其為多域軍事行動(dòng)提供的領(lǐng)先的數(shù)字化能力。該公司通過(guò)其領(lǐng)先的數(shù)字能力將空中、陸地、海上、網(wǎng)絡(luò)和太空作戰(zhàn)域的關(guān)鍵任務(wù)軍事平臺(tái)和系統(tǒng)連接起來(lái)，以為多域軍事行動(dòng)提供無(wú)縫集成解決方案。

網(wǎng)絡(luò)防御方面，空中客車公司開發(fā)了 MTLID 防御性網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)系統(tǒng)，主要用于保護(hù)軍事網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)，具有監(jiān)控、警告、檢測(cè)和響應(yīng)能力，可以識(shí)別此類攻擊的來(lái)源、目標(biāo)、嚴(yán)重性和影響，從而能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)計(jì)劃進(jìn)行應(yīng)對(duì);可互操作情報(bào)和安全通信方面，空中客車公司提供可持續(xù)的衛(wèi)星圖像和數(shù)據(jù)解決方案，并將最全面的衛(wèi)星通信帶寬與一流的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和解決方案能力相結(jié)合;多域作戰(zhàn)云方面，空中客車公司開發(fā)的多域作戰(zhàn)云(MDCC)通過(guò)信息優(yōu)勢(shì)來(lái)增強(qiáng)防御能力，實(shí)現(xiàn)了有人和無(wú)人團(tuán)隊(duì)的協(xié)同作戰(zhàn)，使軍事行動(dòng)更加高效。

5.1.5? Capgemini 公司獲美軍 cARMY 項(xiàng)目合同

8 月，Capgemini 公 司 獲 得 美 陸 軍 三 年 期 的“ 云 通 用 共 享 服 務(wù) ”(cARMY)項(xiàng)目合同，以實(shí)現(xiàn)陸軍云通用共享服務(wù)環(huán)境 cARMY 的現(xiàn)代化、轉(zhuǎn)型和發(fā)展，將支持企業(yè)云管理機(jī)構(gòu)(ECMA)幫助做出數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策，并縮短現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間，以支持陸軍的使命。同時(shí)，該項(xiàng)目還將有助于促進(jìn)cARMY 在全組織范圍內(nèi)采用云技術(shù)，并加強(qiáng)人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)計(jì)劃。

5.1.6? 谷歌云推出軟件供應(yīng)鏈保護(hù)產(chǎn)品

10 月，谷歌云公司宣布推出軟件供應(yīng)鏈端到端保護(hù)產(chǎn)品 SoftwareDelivery Shield，旨在加強(qiáng)企業(yè)應(yīng)對(duì)激增的軟件供應(yīng)鏈攻擊的能力。

Software Delivery Shield 涵 蓋 開 發(fā) 者 工 具、GKE、Cloud Code、CloudBuild、Cloud Deploy、Artifact Registry、Binary Authorization 等一系列谷歌云服務(wù)，可以在整個(gè)開發(fā)生命周期加強(qiáng)軟件供應(yīng)鏈安全，包括增強(qiáng)開發(fā)環(huán)境的應(yīng)用安全、提升應(yīng)用的映像和依賴項(xiàng)安全、加強(qiáng) CI/CD 管道安全、保護(hù)應(yīng)用運(yùn)行時(shí)安全、在安全開發(fā)生命周期(SDLC)內(nèi)實(shí)施基于信任的安全策略等。

5.2? 云計(jì)算技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，美國(guó)防部積極尋求信息系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，而云計(jì)算是尋求戰(zhàn)場(chǎng)信息保障連續(xù)性、作戰(zhàn)效率和提高未來(lái)可擴(kuò)展性戰(zhàn)術(shù)單元的優(yōu)先考慮。近年來(lái)，美軍戰(zhàn)術(shù)級(jí)云概念研發(fā)進(jìn)程加速，“企業(yè)級(jí)”、“安全”、“全域”和“多云”等已經(jīng)成為美軍云建設(shè)思路中的關(guān)鍵詞，充分體現(xiàn)了美軍對(duì)全球性聯(lián)合作戰(zhàn)中實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)聯(lián)動(dòng)、同步?jīng)Q策、敏捷響應(yīng)等需求的重視，同時(shí)也為聯(lián)合全域作戰(zhàn)概念勾畫了雛形。

2019 年美國(guó)防部提出，未來(lái) 10 年將利用 100 億美元實(shí)施國(guó)防部聯(lián)合信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強(qiáng)國(guó)防部云平臺(tái)建設(shè)。國(guó)防部首席信息官?gòu)?qiáng)調(diào)云環(huán)境是實(shí)現(xiàn)國(guó)防目標(biāo)的關(guān)鍵，云平臺(tái)可為戰(zhàn)術(shù)邊緣緩解基礎(chǔ)設(shè)施支撐不足的問(wèn)題，實(shí)時(shí)分析傳感器所得數(shù)據(jù)，為作戰(zhàn)人員輔助決策提供支撐。同時(shí)，在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中使用云平臺(tái)還能減少系統(tǒng)之間通信的安全漏洞。美國(guó)防部聯(lián)合人工智能中心計(jì)劃整合各部門的云平臺(tái)和軟件開發(fā)工具，有效解決人工智能應(yīng)用存在的算力不足或算力冗余等問(wèn)題。

從美國(guó)防部云戰(zhàn)略的目標(biāo)看，通過(guò)通用云和專用云為作戰(zhàn)人員提供最新的云技術(shù)始終是云項(xiàng)目建設(shè)的重點(diǎn)，未來(lái)云項(xiàng)目的投入會(huì)持續(xù)增加以滿足戰(zhàn)場(chǎng)大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)高效處理的需求，從而獲取信息優(yōu)勢(shì)和決策優(yōu)勢(shì)。

供稿：三十所信息中心

文章來(lái)源：信息安全與通信保密雜志社