【前沿技术】美陆军将云计算技术运用于实战
往期回顾
简介
美陆军当前正依托《国防部数字现代化战略》开展“cArmy”等云基础设施建设，并将云计算技术融入到指挥所计算环境的开发和试验中，从而在战术边缘提供持续的任务指挥能力。
美陆军正在按计划转变采购、构建以及向作战人员交付技术能力的方式。支撑这些计划的关键在于一个名为“cArmy”的云基础设施，它可以提供通信、工具和传感器数据，能够以数字图像的方式向指挥官呈现作战空间，从而使指挥官快速制定决策。
美陆军于2019年设立了企业云管理办公室来推进企业云建设计划。2021年，该办公室升级为企业云管理署（（ECMA），目前该署正专注于实现业务系统现代化和实施企业解决方案，例如从国防部的临时远程办公伙伴型Microsoft Teams环境迁移到永久性Army 365云解决方案。
美陆军于2020年初步完成了cArmy基础设施的建设工作，并于2021年将业务系统迁移到cArmy并调整相关的流程。2022年，美陆军计划将cArmy向全球部署并扩展陆军云计算产品的应用。
企业云管理机构主任保罗·帕克特（Paul Puckett）表示，今年的工作重点是确定“真正在战术域中运用云计算，从而开始为陆军提供真正持久的任务指挥服务......这一需求促使美陆军投入巨资，了解并利用美国本土以外的云计算能力，同时将企业和战术域捆绑在一个统一网络之下。”
创建一个全球数字基础设施
企业云管理署的工作基于美陆军的数字化转型计划，该计划概述了美陆军将如何利用技术来改变其开展业务运营和作战的方式。帕克特表示，“未来，云计算将真正成为完成美陆军使命的全球数字基础设施”。
美陆军首席信息官拉杰•伊尔（Raj Iyer）表示将通过最近发布的《数字转型战略》及其配套战略《统一网络计划》来改变美陆军的信息技术政策。云基础设施是美国防部近期其他几项战略的主要组成要素，这些战略涉及数据、软件现代化和美陆军负责实现的联合全域指挥控制愿景。
所有这些战略都是相互交叉的，而企业云管理署的工作是确保这些战略在整个陆军中的一致性和可用性。帕克特表示，“通常我们会从作战的角度谈论理想的作战方式和工作方式以及如何确保数据和软件在我们需要的时候可用等等。现实中，研究人员正在设计真正实现这些战略的理想数字基础设施。在设计的过程中，我们充分吸取了过去几十年来的经验教训。”
企业云管理署的部分使命是设计和部署该数字基础设施，并确定计算和存储占用空间以及相配套的公共服务，同时了解其局限性和机遇。
帕克特表示：“云基础设施的关键组成部分之一是广泛的网络访问。当我们利用地球同步轨道的能力时，会考虑访问受限的问题。如何开始利用近地轨道和中地轨道卫星？地面卫星接收站设在哪里？它们的连通性怎么样......？要为稳定持久的任务指挥提供所需的计算资源时，一跳中继应部署在哪？随着美陆军在美国本土以外地区试验战术云，这些问题变得越来越重要，因为在网络边缘进行计算和存储涉及到维护数据主权的问题。因此，伙伴关系和试验对取得成功至关重要。
在谈及如何开展云计算试验，又如何将成功的试验成果转化为实战应用时，帕克特表示：“美陆军已经通过‘金色眼镜蛇（Cobra Gold）’多国军事演习以及在一些竞争环境开展的试验，证明了任务指挥即服务在云计算应用方面发挥的作用，同时，它还可能会对美陆军训练和组建部队的方式产生影响。
在战区进行云计算试验
云计算试验是云赋能任务指挥战略的组成部分。美陆军战术级指挥、控制与通信项目执行办公室任务指挥项目经理马修•保罗（Matthew Paul）上校说：“陆军一直在测试其指挥所计算环境（CP CE），该环境提供了一个通用作战图，以便指挥官或其参谋人员在一个屏幕上就能够查看任务所需的所有作战数据。因此，呈现在每个人面前的图像都相同，作战人员知道他们的友军在哪里、敌军在哪里、该如何完成任务，以及哪些地方存在作战风险等等。”
CP CE并不依赖于云计算，但是一些正在对云计算进行试验的部队，包括第82空降师、第101空突师和第18空降军，已经自愿在企业云管理署的帮助下尝试各种云计算能力的方案。在“金色眼镜蛇”演习之后，第18空降军的“里奇韦（Ridgway）”项目将继续对任务指挥即服务进行测试。
帕克特称，美国第一军、第三军、第五军、美国太平洋战区陆军以及美国驻欧洲和非洲陆军的G-3任务指挥保障部门也正在测试和运用不同成熟度水平的任务指挥云服务。他们的目标是在加强训练、战备、战术、技术和程序的同时，创造更好的架构和可重复性。
保罗表示，各级军官都计划将CP CE与陆军的数据战略保持一致，而陆军的数据战略在很大程度上依赖于在云环境中容纳数据和应用程序的能力。“这简化了不同梯队之间交换数据的方式，并为战术部队提供了一种让他们可以到达战场上任何地方的能力，”保罗指出，一旦应用程序可以迁移到云环境中，就同步开始实战测试。
美陆军的军官们希望今年继续进行的试验不仅能解决一些技术问题，还能解决与条令以及部队如何运用这项能力有关的挑战。
在安全性方面，许多技术挑战都与云服务的安全性相关，包括将云计算性能和安全性相结合，以及找到云服务和本地服务的恰当组合。这些挑战有技术方面的也有政策方面的。商业云具有很多优点，美军正尝试找到将商业云的运用与当前的网络配置方式以及访问数据的方式相契合的最佳切入点。
在系统更新方面，美军希望及时将士兵的反馈纳入到软件开发流程或DevOps通道，以便士兵们能更快地获得所需的能力。
美陆军网络跨职能小组的数据系统开发官菲尔•史密斯（Phil Smith）中校一直致力于将云计算技术运用到CP CE中，他表示当前美陆军并没有完全迁移到战术云，“我们并不主张大规模迁移到具有各种能力的云，也不提倡在物理位置上没有任何基础设施，”关键是要协调云和非云基础设施。CPCE的第二阶段将建立在试验的基础上，并被纳入美陆军网络跨职能小组为2023年开发的未来能力集中。
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