对信息作战中赛博空间作战的理解

１８　航天电子对抗　第２９卷第１期　对信息作战中赛博空间作战的理解　李楠，刘宝华　（海军航空兵学院，辽宁葫芦岛１２５００１）　摘要：　针对信息作战中赛博空间作战的理解问题，分析和总结了赛博空间的发展、概念、　组成、特征、武器、作战过程以及信息作战同赛博空间作战的关系，得到了赛博空间作战对军事　发展的启示。结果表明，信息作战同赛博空间作战具有较强的交叉性，而且信息作战涵盖了赛　博空间作战。　关键词：　信息作战；赛博空间作战；启示　中图分类号：　ＴＮ９７　文献标识码：　Ａ　Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｏｆ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　Ｌｉ　Ｎａｎ．Ｌｉｕ　Ｂａｏｈｕａ　（Ｎａｖａｌ　Ａｖｉａｔｉｏｎ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｈｕｌｕｄａｏ　１２５００１，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ　ａｔ　ｔｈｅ　ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｏｆ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｅ—　ｖｏｌｕｔｉｏｎ，ｃｏｎｃｅｐｔ，ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ，ｗｅａｐｏｎｓ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｎｄ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｒｅｖｅｌａｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　ａｃｑｕｉｒｅｄ　ｏｆ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ．　Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｎｄｉｃａｔｅｓ　ｔｈａｔ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｓｓｅｄ，ａｎｄ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　ｉｎｃｌｕｄｅｄ　ｉｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ；Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ；ｒｅｖｅｌａｔｉｏｎ　０　引言　美军的网络中心战作战理念彻底颠覆了以平台为　博空间的重要组成部分，保障其安全可靠运行是赛博　空问防御作战的基础；文献［５～７］也对赛博空间有关　问题进行了研究。　中心的作战思想，信息网络基础设施得到了军事部门　的重视。同信息网络联系最为紧密的就是赛博空间　（Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ），自美军提出这一概念以来，赛博空间就　综上所述，对赛博空间已有深入研究，但将赛博卒　问同信息作战结合起来的研究还没有展开，为此，本文　试图深入理解信息作战中赛博空间作战的有关问题，　以期获得开展赛博空间作战的启示。面对信息化战　引起了世界性的关注。美军对赛博空问及赛博空间作　战的研究走在世界前列，制定了一系列发展战略，并积　极研制赛博空间作战武器，取得了很好的效果。文献　争，美军提出赛博空问作战概念，同期，国内专家提出　“基于信息系统的体系作战能力成为战斗力基本形态”　的著名论断，深刻揭示出在体系作战能力形成过程中，　［１］分析美国推进赛博空间能力建设的强劲态势和深　层次原因，提出应对赛博空间安全威胁的对策；文献　［２］利用完备性、准确性、时效性３个指标度量信息域　能力，采取德尔非法度量认知域能力，定量度量海战场　信息系统起着基础性和关键性的支撑作用。信息作战　的概念比赛博空间作战更为宽泛，研究信息作战中赛　博空间作战的有关问题，对我们深入理解赛博空间和　信息作战有着比较重要的意义。　赛博空间态势感知能力，取得了较好的度量效果；文献　Ｅ３］介绍美空军研究的赛博空间新概念武器：赛博飞　机，分析赛博飞机的关键技术和研究进展；文献［４］研　究赛博空间与通信网络安全问题，指出通信网络是赛　ｌ赛博空间概述　１．１赛博空间发展　２００６年１２月，美军《赛博空间行动国家军事战　收稿！Ｅｌ期：２０１２—０８—１６；２０１２—１０—２５修回。　略》指出“该军事战略的目标是确保美军在赛博　问的　军事战略优势”。美国国土安全部２００６、２００８和２０１０　作者简介：李楠（１９７９一），男，讲师，博士，研究方向为电子对抗、　雷达辐射源识别、信息对抗等。　年分别组织了“赛博风暴Ｉ（Ｃｙｂｅｒ　Ｓｔｏｒｍ　Ｉ）”、“赛博　２０１３（１）　李楠，等：对信息作战中赛博空间作战的理解　ｌ９　风暴Ⅱ（Ｃｙｂｅｒ　ＳｔｏｒｍⅡ）”、“赛博风暴Ⅲ（Ｃｙｂｅｒ　ＳｔｏｒｍⅢ）”系列演习，前两场全面检验美国赛博空间　安全和应急能力，后一场检验美国重要部门遭大规模　赛博攻击时的协同应对能力。　２００９年１月，美国防部《四年一度任务与使命评　估报告》分析美军在赛博空间面临的主要挑战，提出国　防部赛博空军构想，要求美军夺取赛博空间军事优势。　同年３月１４￣２０日，美军进行了“施里弗一Ｖ”（ｃｈｒｉｅｖ－　ｅｒ—Ｖ）太空作战演习，首度尝试将赛博演习用于军事　演习中，结果显示，在未来的作战环境中，太空与赛博　密不可分，必须继续运行赛博能力，要了解太空与赛博　的联系，积极开发有效作战方案及在赛博环境中使用　的战术、技术和程序。２００９年５月２９日，美国总统奥　巴马发表了题为“保护美国赛博基础设施”的讲话；同　日下午，白宫公布了《赛博空间政策评估：确保可信和　具有恢复能力的信息与通信基础设施》；６月２３日，国　防部长盖茨签署命令，成立赛博空间司令部，负责美军　在赛博空间的军事行动。其后美国空军、陆军、海军及　海军陆战队均推出一系列相关措施，这标志美国正凭　借其技术优势，谋求并确保赛博空间的主宰地位。　２０１０年２月，美军《四年防务评估报告》指出“赛　博空间尽管是一个人造的领域，如今却如自然产生的　陆、海、空、天领域一样，是国防部活动的一个重要领　域”。美陆军发布《美国陆军赛博空间作战概念能力规　划２０１６￣２０２８》，明确提出了赛博空间的基本构建。　２０１０年５月７～２７日，美军又进行了“施里弗一Ⅵ　（ｓｃｈｒｉｅｖｅｒ—ＶＩ）”太空作战演习，进一步研究太空和网　络空间的“替代概念、能力和力量态势”以及使用综合　手段在太空和网络空间执行作战一体化程序。研究表　明，赛博空间是电子战、指挥、控制、通信、监视与侦察　的媒介。以卫星为主的空间网络是获取战略和战术情　报的主要手段，美、俄的军事情报约７０　来源于侦察　卫星，美军事长途通信７０　～８０　的信息由卫星传　送。２０１０年１０月１５日，美军举行首次独立聚焦赛博　空间的演习“赛博闪电演习（Ｃｙｂｅｒ　Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ　Ｅｘｅｒ—　ｃｉｓｅ）”，测试美空军第４６０太空联队在竞争性赛博环　境中的运行能力。　２０１１年１月，美国战略和国际研究中心（ＣＳＩＳ）发　布了美国赛博安全进展分析报告，报告认为：保护赛博　空间安全已经成为美国国际安全的一个重要挑战，但　美国并没有做好应对的准备。２０１１年５月１６日，白　宫、国务院、司法部、商务部、国土安全局、国防部六部　门在白宫一同宣布了《赛博空间国际战略》（Ｉｎｔｅｒｎａ～　ｔｉｏｎａｌ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　Ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ）。全文２５页，跨越１８　个联邦政府部门，说明美国将在外交、军事、执法等方　面将与赛博空间结合。２０１１年７月１４日，美国国防　部副部长在美国国防大学发表了关于“国防部赛博空　间作战战略”的演讲，并公布了美国首份《国防部赛博　空间作战战略（ＤＳＯＣ）》。他表示，这份文件出台是保　护美国免遭潜在破坏性网络攻击的一个里程碑。文件　主要内容包括：国防部将把赛博空间作为一个战场，通　过组织、训练和装备最大限度发挥赛博空间潜力；采用　新的防御作战理念来保护国防部的网络和系统；与其　他政府部门、机构及民营机构沟通协作，使该战略成为　一个在所有政府机构中普遍适用的赛博安全战略；与　美国盟友和国际合作伙伴紧密联系以强化共同赛博安　全；通过杰出的赛博领域从业人员和快速技术创新促　进国家整体创新能力。　１．２赛博空间概念　目前，赛博空间最新权威定义是：赛博空间是信息　环境中的一个全球范围内的域，由一些相互依赖的信　息技术基础设施网络构成，包括因特网、电信网、计算　机系统，以及嵌入式处理器和控制器。赛博空间是继　陆、海、空、天之后的第五维空间，以往第五维空间指电　空间，或电磁空间，实际上，赛博空间是比电磁空间更　为广泛的概念，它包含网络系统，因此以赛博空间取代　电磁空间更为科学。在赛博空间开展的赛博空问行动　主要是运用赛博能力，这些行动主要包括赛博态势感　知（ＣｙｂｅｒＳＡ）、赛博网络行动（ＣｙｂｅｒＮｅｔＯｐｓ）、赛博战　（ＣｙｂｅｒＷａｒ）、赛博支持（ＣｙｂｅｒＳｐｔ），其目的是保障全　球信息栅格（ＧＩＧ）正常运行。　１．３赛博空间组成　赛博空间主要由三部分组成：电磁频谱科学、电子　技术及系统、一体化网络基础设施。赛博空间包括三　个层次、五个组件，即物理层、逻辑层、社会层；地理组　件、物理网络组件、逻辑网络组件、赛博角色组件、人员　组件。赛博空间同赛博空间作战关系如图１所示。　网络（实施网络作战）　图１　赛博空间同赛博空间作战关系　赛博空间是一个基于物理的人造领域，依赖于网　络化系统，具有使用电子和电磁频谱的物理特性。赛　博空间的网络是相互依赖的，部分网络可隔离，通过协　议、防火墙、加密技术与其他网络物理分离。赛博空间　武器系统体现的是软实力，是全面战场环境中一个神　２Ｏ　航天电子对抗　２Ｏ１３（１）　经系统，能达成快速指挥和武器系统协同作战的能力。　赛博空间作战方法富有创新性，赛博空间战场环境由　全球互联的网络、电子系统和电磁频谱构成，有很强的　渗透性和可用性，前后方区域更为模糊。　１．４赛博空间特征　赛博空间在时域、空域上同陆、海、空、天等域重　叠，作为第五维作战领域，赛博空间有其自身特征。　１）无界性。网络同电磁频谱空问的规模可无限　大，这使得赛博空间几乎可覆盖任何区域，凡是电磁波　能到达的地方都是赛博空间范围。　２）高速性。信息在赛博空问靠网络传输，能达到　光速。赛博空间提供了快速决策、快速打击、快速实现　作战预期的途径。　３）开放性。电磁空间和信息网络空间是开放的，　任何人都可进入赛博空间，成为赛博人员。　４）突变性。赛博空问作战不受时间、距离影响，可　瞬间达成作战效果。赛博空问是不断变化的，要根据　战情不断调整赛博进攻和赛博防御措施。　１．５赛博空间武器　目前赛博武器主要有两类。第一类以侦察或影响　敌方计算机网络、通信网络为主要作战目的，其作战样　式为病毒植入、拒绝服务、信息篡改、网络嗅探、恶意代　码、逻辑炸弹等，例如美军的“舒特（Ｓｕｔｅｒ）”系统；另一　类以影响或破坏敌方物理基础设施为主要作战目的，　包括高能微波武器。　２００７年９月６日，以色列八架战机躲过叙利亚的　俄制防空雷达网，突袭叙利亚核目标。以色列空军启　用了美研发的赛博战武器“舒特”，通过实时侦察将所　获取的敌情信息与事先建立的叙利亚防空系统数据库　进行比对，在确认无误后，随即注入“误导”信息，渗入　叙利亚防空系统中的Ｃ４Ｉ中，植入误导算法和数据，使　其获得完全错误的空情信息，实际中的“最高威胁等　级”被评估为“毫无威胁”，从而误导其防空作战系统得　出“平安无事”的结论。舒特技术的实质是误导、控制　敌人防空系统的网络，它比摧毁破坏网络组件更高超，　不是对敌防空系统实施直接电子干扰或物理破坏，而　是隐蔽渗入敌防空作战网络系统，将误导算法和虚假　数据植入敌防空情报传输系统末端的信号处理和通信　系统，使敌得不到来袭威胁目标信息而难以有效反击，　从而保证作战任务完成。　“舒特”是美空军一个高度保密的机载电子攻击能　力研究项目，由美空军Ｂｉｇ　Ｓａｆａｒｉ办公室主管。据报　道，美军在联合远征部队演习中利用ＥＣ一１３０Ｈ、ＲＣ一　１３５和Ｆ一１６等飞机进行了“舒特１”到“舒特５”演示。　“舒特１”演示于２０００年，可监视敌方雷达操作员看到　的内容；“舒特２”演示于２００２年，可控制敌方网络和　指挥敌方传感器ｌ“舒特３”演示于２００４年，可侵入时　敏目标相关的链路，如战场弹道导弹或移动面对空导　弹发射器；“舒特５”演示于２００８年，专门用于满足空　军新成立的赛博空问司令部的任务需求，提供战术级　的战场空间视图，同步针对移动、联网的敌方系统进行　动态、非动态和支援作战。从演示过程来看，“舒特”的　攻击能力，其攻击性是类似于黑客攻击、入侵、驻留、监　视、篡取控制权，采用无线注入，利用大功率辐射源如　ＳＰＥＡＲ吊舱、ＡＥＳＡ阵列实现。　１．６赛博空间作战过程　赛博空间作战符合观测　导向一决策　行动　（ＯｏＤＡ）基本作战模式，运用信息技术把这一流程压　缩到分秒之内，从而实现快速反应能力和机动能力。　这些能力的获得依赖于赛博空间各要素一体化交互运　用。一体化主要体现在：各类传感器集成，如入侵检　测、系统状态检测、网络系统侦察、数据采集、信息融合　等；态势感知数据集成，提供共享作战图支援赛博空间　作战ｉ全球作战集成，形成顺畅的赛博空间作战管理、　规划和决策；攻防行动集成，达到预期作战效果。赛博　空间作战过程如图２所示。　传感器集成——　数据集成　（信息、情报融合）————　—～　（态　知）　向　策　全球作战集成　（战斗管理）　图２赛博空问作战过程　２信息作战同赛博空间作战的关系　信息作战是为夺取和保持战场信息优势或制信息　权而展开的一系列作战行动，是战场上敌对双方为争　夺信息的获取权、控制权和使用权，通过电子对抗等手　段利用、破坏敌方和保护己方的信息和信息系统而展　开的一系列作战行动，是信息战在军事领域的表现形　式。信息作战主要任务是：保护己方作战信息和信息　系统的安全；破坏敌方的作战信息和信息系统，削弱其　信息获取、处理、传递和使用能力。信息作战的军事行　动主要有：电子战、网络战、心理战、军事欺骗、物理破　坏、安全措施。从作战领域来看，信息作战包含赛博空　２０１３（１）　李楠，等：对信息作战中赛博空间作战的理解　２１　问作战，赛博空间作战是信息作战的一部分；从军事行　动来看，信息作战同赛博空间作战有交叉的部分，如电　子战、网络战等。另外，信息作战中有赛博空间作战，　赛博空间作战中也有信息作战，两者交织在一起，是不　可分割的作战形式。从电子战角度来讲，信息作战和　赛博空间作战都离不开电磁空间和网络空间，如战场　雷达防空网、地域通信网、目标监视网、火力协同网、指　挥控制网、计算机网络等。信息作战和赛博空间作战　都涉及电子侦察、电子进攻、电子防御几个部分，在作　战流程上有类似之处。　３　启示　赛博空间作战是信息时代发展到一定阶段的必然　产物，面对赛博空间作战，应引起注意，要积极应对，有　所作为。应结合信息作战的有关要求，大力强化赛博　空间作战的发展重点。　３．１　重点研究赛博空间作战的理论　对赛博空间的定义还存在部分争议，赛博空间理　论还处于发展之中，对此，要深入研究赛博空间的基本　内涵，搞清其本质、作用机理、发展趋势等。深刻认识　赛博空间给军事发展带来的挑战和机遇，认清面临的　严峻危险，提出发展赛博空间作战的指导思想、任务、　技术支撑、作战力量、作战运用等。　３．２研究赛博空间侦察目标　赛博空间情报侦察是维持赛博空间态势感知的重　要手段，是获取赛博空间情报、引导对敌赛博空间实施　攻击，为指挥员提供正确、及时、全面的指挥决策信息　的基础。赛博空间侦察目标主要有：有意或无意辐射　的电磁信号，网络系统的无线接口及链路等。　３．３制定赛博空间进攻目标　通过电子干扰、反辐射打击、定向能武器、网络战　实现实体打击、压制性干扰、欺骗性干扰等，能有效破　坏赛博空间物理基础设施，降低敌赛博空间获取外界　信息的能力，从而保证己方赛博行动顺利实施。攻击　敌赛博空间的关键部位，能起到“牵一发而动全身”的　效果，所以攻击目标主要是关键的网络节点和装备，如　指挥所通信枢纽、空中通信中继平台、通信卫星等。还　可利用大功率微波武器和电磁脉冲弹爆炸产生的电磁　脉冲，瞬问形成超强峰值功率，强行注入敌赛博空间关　键电子信息系统，烧毁电子元件；利用压制式电子干扰　扰乱敌无线网络的通信频段；另外还可考虑采用“舒　特”技术攻击敌网络系统。　３．４确定赛博空间防御措施　赛博空间的防御主要有电子防御和网络防御。电　子防御主要防止电磁信号泄露，有地线、电源线、信号　线、无线方式、电磁感应、关键电子信息系统基础设施　等，可采用屏蔽、隔离、接地、滤波、信号调制、定向通　信、跳频通信、合金夹层、外形伪装、隐真示假、冗余配　置、过磁保护、静电保护等措施进行赛博空间的电子防　御。对于网络防御，采用计算机网络防御的相关措施　进行。　４　结束语　本文分析和总结了赛博空间的发展、概念、组成、　特征、武器、作战过程、信息作战同赛博空间作战关系、　赛博空间作战对军事发展的启示等几个方面的问题。　在美国全面展开对赛博空间作战的研究、探索和试验，　在赛博空间作战领域获得绝对优势和控制权的过程　中，有关方则要全面落实“基于信息系统的体系作战能　力成为战斗力基本形态”的著名论断。信息作战同赛　博空间作战具有较强的交叉性，且信息作战涵盖了赛　博空间作战，因此，从美军赛博空间作战发展情况总结　出了其对军事发展的启示，有利于在信息作战中取得　更大的信息优势，对信息作战有一定的参考意义。●　参考文献：　［１］赵捷，赵宝献，王世忠．关于赛博空间与赛博空间作战　问题的思考［Ｊ］．中国电子科学研究院学报，２０１１，６（３）：　２３５—２３９．　［２］　聂忠，黄高明，李仙茂．海战场赛博空间态势感知能力　定量分析ＥＪ］．舰船电子对抗，２０１１，３４（６）：３９—４１．　Ｅ３］　刘红军．赛博空间武器——赛博飞机［Ｊ］。中国电子科学　研究院学报，２０１１，６（３）：２４８～２５１．　Ｅ４］　吴巍．赛博空间与通信网络安全问题研究［Ｊ］．中国电子　科学研究院学报，２Ｏｌ１，６（５）：４７３—４７６．　Ｅ５３　王刚，任清华．赛博空间指挥控制问题研究ＥＪ］．中国电　子科学研究院学报，２Ｏｌｌ，６（３）：２４３—２４７．　［６］仇建伟．赛博空间作战研究［Ｊ］．中国电子科学研究院学　报，２０１１，６（３）：２５２—２５５．　Ｅ７］祝利，林岳峥．赛博空间电子战目标分析ＥＪ］．航天电子　对抗，２Ｏ１２，２８（３）：４３—４６．