徐小峰

摘要：大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，讓各行各業(yè)都有了很大的改變，它也逐漸在多方面被運(yùn)用。在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，指揮信息系統(tǒng)里添加了大數(shù)據(jù)這個(gè)新元素，它對(duì)整個(gè)信息系統(tǒng)的發(fā)展有著重要的影響。文章闡述了指揮信息系統(tǒng)目前所擁有的挑戰(zhàn)，分析了大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢(shì)以及它在整個(gè)指揮信息系統(tǒng)中的應(yīng)用和未來(lái)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；指揮信息系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架；計(jì)算機(jī)技術(shù)；互聯(lián)網(wǎng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TN959 文章編號(hào)：1009-2374（2016）25-0016-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.25.007

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高速成長(zhǎng)，數(shù)據(jù)間的傳遞越來(lái)越快速，傳遞渠道也越來(lái)越多樣化。大數(shù)據(jù)這個(gè)全新的領(lǐng)域就是這個(gè)時(shí)代衍生出來(lái)的一種技術(shù)。站在哲學(xué)的角度去衡量，它不僅能夠?qū)θ藗兊乃季S有一定的影響，而且在潛移默化當(dāng)中促進(jìn)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，因此大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展并不僅僅是系統(tǒng)革新的內(nèi)在需求，也是為了應(yīng)付當(dāng)前作戰(zhàn)指揮新挑戰(zhàn)的必然需求。在軍事領(lǐng)域中，也逐步涉及到了大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，由此可見，大數(shù)據(jù)技術(shù)在這個(gè)新領(lǐng)域中的發(fā)展前景十分明朗。

1 目前指揮信息系統(tǒng)所需要面臨的巨大挑戰(zhàn)

對(duì)大數(shù)據(jù)的定義可以有三種解釋：一是信息量非常大，呈指數(shù)形式增長(zhǎng)，能夠很快速地被取得、使用；二是指數(shù)據(jù)信息相當(dāng)復(fù)雜，沒有可循的結(jié)構(gòu)規(guī)律，運(yùn)用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式是不可行的；三是由于數(shù)據(jù)信息量大且復(fù)雜，需要及時(shí)進(jìn)行處理，使得信息具有高時(shí)效性。當(dāng)前它所面臨的主要挑戰(zhàn)有以下這三點(diǎn)：

1.1 “大數(shù)據(jù)”需要實(shí)現(xiàn)快速傳送和高效存儲(chǔ)的目的

在軍事領(lǐng)域中，各類戰(zhàn)場(chǎng)傳感器都需要收集數(shù)目龐大的影像和語(yǔ)音情報(bào)，如戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)、有無(wú)人偵察機(jī)、監(jiān)視衛(wèi)星等。這些設(shè)備在使用的時(shí)候就需要依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)的高效性和高速性，但是在訪問(wèn)和交付的可用性問(wèn)題上還存在許多難題，目前在這個(gè)方面主要依賴的是虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)以及高速傳輸技術(shù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)還有較大的提升空間。

1.2 “大數(shù)據(jù)”需要實(shí)現(xiàn)高效獲取和檢索的目的

戰(zhàn)場(chǎng)感知數(shù)據(jù)、音頻、影像等情報(bào)往往是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型，與電話簿不同，它無(wú)法用二維數(shù)據(jù)來(lái)表達(dá)，這無(wú)疑更是增加了獲取、檢索的難度。在對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索時(shí)根本不能實(shí)現(xiàn)快速?zèng)Q策的目的。目前，最需要解決的問(wèn)題就是一站式數(shù)據(jù)檢索以及異構(gòu)分布系統(tǒng)橫向集成，其中它們的共同點(diǎn)就是搜索過(guò)程不能被高效地

進(jìn)行。

1.3 “大數(shù)據(jù)”需要實(shí)現(xiàn)將自身轉(zhuǎn)化成有利于決策的知識(shí)的目的

“大數(shù)據(jù)”存在的真正問(wèn)題是如何能夠在自動(dòng)化的大數(shù)據(jù)中找到規(guī)律、特征，從而更好地將其運(yùn)用于戰(zhàn)場(chǎng)空間管理以及態(tài)勢(shì)感知方面，對(duì)領(lǐng)導(dǎo)部門進(jìn)行決策有一個(gè)很大的幫助。這就要求大數(shù)據(jù)不能僅僅作為一個(gè)技術(shù)手段來(lái)使用，要將其轉(zhuǎn)變成有利于決策的知識(shí)來(lái)運(yùn)用。

2 大數(shù)據(jù)的發(fā)展歷史以及未來(lái)趨勢(shì)的探究

所謂的大數(shù)據(jù)其實(shí)就是將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)新的處理模式進(jìn)行加工、處理，使之更有決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力以及流程優(yōu)化能力，成為一個(gè)多樣化發(fā)展、增長(zhǎng)率暴增的信息資產(chǎn)。早在2008年9月的時(shí)候，《自然》雜志就設(shè)置了有關(guān)大數(shù)據(jù)的封面專欄，其中主要闡述了數(shù)據(jù)在各個(gè)學(xué)科中的重要性被越發(fā)地體現(xiàn)出來(lái)，如數(shù)學(xué)、工程、物理等。直至2011年年末，全球互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量高達(dá)100億TB，而且每一年指數(shù)形式都是往上增長(zhǎng)，大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)指日可待。我國(guó)在2012年的5月份，在香山召開了第424次科學(xué)會(huì)議，這是一個(gè)第一次以“大數(shù)據(jù)”為主的重大會(huì)議，在這次會(huì)議中許多人都對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代的建造提出了一些新的觀點(diǎn)以及建議。隨后，由中國(guó)通信學(xué)以及計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)分別構(gòu)成了自身的“有關(guān)大數(shù)據(jù)研究的專家委員會(huì)”，并且在中關(guān)村建立起一個(gè)大型的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。大數(shù)據(jù)就像是一種新型能源，它能夠給這個(gè)社會(huì)帶來(lái)一些新的希望，創(chuàng)造出許多經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。現(xiàn)如今，如何利用大數(shù)據(jù)資源為國(guó)家、社會(huì)、個(gè)人服務(wù)成為了主要目標(biāo)。

3 美軍指揮信息系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用

在這個(gè)大數(shù)據(jù)快速發(fā)展的背景下，美軍加快戰(zhàn)場(chǎng)信息流轉(zhuǎn)的速度，在一些重點(diǎn)領(lǐng)域也加大了建設(shè)的力度，如人工智能應(yīng)用、信息融合等方面。為了提升“從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策”的能力，美軍利用大數(shù)據(jù)時(shí)代的特點(diǎn)來(lái)建設(shè)一些相關(guān)系統(tǒng)，而且取得了比較好的效果。如：美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局相關(guān)項(xiàng)目中的Insight項(xiàng)目通過(guò)對(duì)圖像和非影像的傳感信息進(jìn)行分析，從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)威脅的識(shí)別以及一些戰(zhàn)爭(zhēng)行為進(jìn)行判斷和處理。2004年，在一項(xiàng)美國(guó)海陸空軍相關(guān)項(xiàng)目中，名叫NECC的系統(tǒng)是洛克希德馬丁公司與原海陸空三軍一起組建的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)三軍聯(lián)合指揮控制系統(tǒng)，它采用新的軟件體系，使不同的用戶和系統(tǒng)能夠交換數(shù)據(jù)，作戰(zhàn)人員可以訪問(wèn)、顯示和理解有效決策所需的信息，并通過(guò)靈活、易于使用的用戶環(huán)境迅速適應(yīng)任務(wù)需求的變化，能夠在用戶提出各種請(qǐng)求的前提下5秒之內(nèi)將各種問(wèn)題進(jìn)行解決。

4 在大數(shù)據(jù)時(shí)代下對(duì)指揮信息系統(tǒng)的未來(lái)提出的一些建議

4.1 建立富含原生態(tài)型的大數(shù)據(jù)指揮信息系統(tǒng)

要想實(shí)現(xiàn)這個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)：一是為了使得大數(shù)據(jù)具有完整綜合、動(dòng)態(tài)及時(shí)的特性，必須要加強(qiáng)制定數(shù)據(jù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)可以參照以下這些內(nèi)容，如對(duì)數(shù)據(jù)的完整性要求、對(duì)數(shù)據(jù)的可讀取性獲取、用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)所需要達(dá)到的要求等。一般情況下，當(dāng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的時(shí)候，才能更好地為各個(gè)軍用信息系統(tǒng)服務(wù)提供準(zhǔn)確、安全、有效的數(shù)據(jù)信息，從而實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的信息共享；二是對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行合理地規(guī)劃建設(shè)，滿足系統(tǒng)中計(jì)算處理能力的需求。各項(xiàng)業(yè)務(wù)的主要獲取途徑就是通過(guò)數(shù)據(jù)中心這個(gè)方式，它主要是數(shù)據(jù)處理、交換以及存儲(chǔ)的集中地。對(duì)于當(dāng)前這個(gè)信息、資源共享化的時(shí)代，各系統(tǒng)自建自用數(shù)據(jù)中心的缺點(diǎn)慢慢地顯現(xiàn)出來(lái)了，它嚴(yán)重不利于現(xiàn)階段這個(gè)信息時(shí)代的發(fā)展。數(shù)據(jù)中心通過(guò)采用先進(jìn)的存儲(chǔ)技術(shù)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行一體化的處理，其過(guò)程包括存儲(chǔ)、冗余、備份以及對(duì)控制的管理，從而有利于形成一種更加便捷的服務(wù)模式。目前，在國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)上，云存儲(chǔ)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，由它產(chǎn)生的效益幾乎比自建數(shù)據(jù)中心高10倍以上。美國(guó)政府曾提出要在5年之內(nèi)對(duì)自檢數(shù)據(jù)中心進(jìn)行整改，2015年時(shí)減少800個(gè)左右的數(shù)據(jù)中心。

4.2 以指揮信息系統(tǒng)應(yīng)用為主的大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的多樣性導(dǎo)致了很多非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，這也是大數(shù)據(jù)的特征所在。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，通俗地來(lái)說(shuō)，它是一種不能通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)二維邏輯表而顯現(xiàn)出來(lái)的數(shù)據(jù)，其中包括的格式有文本、圖片、各類報(bào)表以及圖像等。它存在的解決方式有兩種：一是可以利用元數(shù)據(jù)對(duì)其定義進(jìn)行解決，但是將系統(tǒng)之間使用的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理是將元數(shù)據(jù)應(yīng)用于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的前提條件；二是對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將它的格式轉(zhuǎn)化為非關(guān)系型，這種格式的數(shù)據(jù)能夠被快速搜索、瀏覽、分析，并且在這個(gè)過(guò)程中可以自動(dòng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)，形成一個(gè)小型的索引表，從而來(lái)更好地處理數(shù)據(jù)。在搜索的時(shí)候要注意的一點(diǎn)是它主要基于關(guān)鍵詞和唯一的標(biāo)識(shí)符元素。除此之外，還要對(duì)大數(shù)據(jù)的智能化處理以及它的計(jì)算方法進(jìn)行大力的研究。這一研究主要針對(duì)的是它的另一特征——處理速度快。而智能化的處理以及并行計(jì)算可以成為當(dāng)前應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題的最好方法，它能夠?qū)?shù)據(jù)背后的價(jià)值有一定的透析能力。所謂的智能化處理技術(shù)，也就是在大量的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)上，能夠高效率、高速度地找到所需要的信息，從而增加準(zhǔn)確率和效率。而通過(guò)將整個(gè)處理過(guò)程分成很多小型的任務(wù)，來(lái)解決數(shù)據(jù)集中的問(wèn)題，這就被稱作是并行計(jì)算。這其中的每一個(gè)小任務(wù)在處理事務(wù)的時(shí)候，是先由每一個(gè)處理內(nèi)核獨(dú)自分開解決，然后再整合在一起，得出最終的結(jié)果。它的實(shí)行提高了原來(lái)的大數(shù)據(jù)處理速度，并且能夠?qū)τ布Y源進(jìn)行充分利用，是一種比較先進(jìn)的技術(shù)。

4.3 加強(qiáng)對(duì)指揮信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進(jìn)行創(chuàng)新

指揮信息系統(tǒng)被創(chuàng)建距今已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史，最初的模式是由一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)開發(fā)來(lái)運(yùn)營(yíng)一個(gè)網(wǎng)站，它主要的內(nèi)容有許多產(chǎn)品以及服務(wù)，系統(tǒng)主要是利用網(wǎng)絡(luò)連接這個(gè)渠道，對(duì)用戶提供服務(wù)。這其中存在的最大一個(gè)缺點(diǎn)就是服務(wù)器所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)僅僅歸這個(gè)系統(tǒng)獨(dú)有，不能進(jìn)行共享，從而變成了一種單一循環(huán)的封閉模式。然而社會(huì)的發(fā)展卻逐漸將這種系統(tǒng)模式淘汰掉，現(xiàn)如今不同系統(tǒng)間的集成、數(shù)據(jù)共享成為了主要的挑戰(zhàn)。在未來(lái)的系統(tǒng)里，大多數(shù)的產(chǎn)品和服務(wù)不僅僅可以在自己的網(wǎng)站上進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，而且還能在許多第三方系統(tǒng)的平臺(tái)上運(yùn)行，從而拓寬產(chǎn)品和服務(wù)的銷售渠道，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站與產(chǎn)品之間的獨(dú)立。一個(gè)用戶對(duì)應(yīng)一臺(tái)終端的時(shí)代將會(huì)逐漸沒落，迎來(lái)一個(gè)用戶使用多個(gè)終端的時(shí)期，無(wú)形之中實(shí)現(xiàn)了用戶和網(wǎng)站的分離。網(wǎng)站、平臺(tái)、產(chǎn)品以及用戶之間的獨(dú)立將會(huì)是未來(lái)大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢(shì)。因此要想應(yīng)對(duì)這個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，必須要對(duì)指揮信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行不斷創(chuàng)新，只有這樣才能夠適應(yīng)未來(lái)的需求。從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心一步步改善，到目前的云計(jì)算，還有不斷更新、出現(xiàn)的軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)工具等，這些都是不斷創(chuàng)新的成果體現(xiàn)。將系統(tǒng)中的各方面數(shù)據(jù)按照自然、作戰(zhàn)的邏輯貫穿在一起，讓它們更好地進(jìn)行對(duì)接、集成，促進(jìn)對(duì)潛在的軍事價(jià)值的挖掘。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，美國(guó)高層將大數(shù)據(jù)提拔至國(guó)家戰(zhàn)略后，國(guó)內(nèi)外就大數(shù)據(jù)的分析探究更加全面深入，這使得我國(guó)與國(guó)外的大數(shù)據(jù)技術(shù)水平的差距減小了。本文簡(jiǎn)單闡述了指揮信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀和遇到的挑戰(zhàn)，以此來(lái)全面分析大數(shù)據(jù)時(shí)代指揮信息系統(tǒng)的發(fā)展，并給出了一些恰當(dāng)?shù)慕ㄗh和措施，更加推進(jìn)了該系統(tǒng)在大數(shù)據(jù)時(shí)代中的發(fā)展。因此，指揮信息系統(tǒng)要想得到更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，就要充分研究利用大數(shù)據(jù)時(shí)代所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)它未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)需要有一定的了解。

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（責(zé)任編輯：黃銀芳）