浅析美国太空作战力量建设(二)
导读:太空作战对互联网空间具有较强的依赖性,因而面对网络攻击也存在着极大的脆弱性。美国兰德公司曾把网络攻击比喻成“信息时代的核武器”,因为网络攻击会直接威胁现代社会赖以运转的信息存储与控制机制,其威慑程度甚至远超于。美国太空军在成立之初就格外的重视互联网空间作战,并设立一个专门的德尔塔大队(Delta 6)保护太空作战的网络安全,保护卫星和地面系统。本文论述互联网空间作战对太空作战的影响,美国太空军网络作战部队的建设,以及美国太空军在网络安全能力获取方面采取的措施。
美国太空军高级领导认为,网络攻击能力的进入壁垒比别的形式的卫星攻击方式要低,因此互联网空间是该军种未来最大有可能在作战中遇到敌人的地方,网络防御是太空部队的首要任务。
网络攻击手段成本低且易于获得,正在迅速成为太空战的可行选择。一些国家(包括欠发达国家)已经能够发展用于干扰外层空间系统和卫星的网络战能力,但公开报道的此类事件数量很少。
网络战技术的研发和部署速度比反卫星导弹快得多,并且成本低得多。这些技术的准入门槛相当低,许多由独立的黑客就能完成。否认简单和归因困难也使得网络对抗措施成为造成空间系统大规模破坏的理想方法。
广义上来说,空间资产可能会出现五个部分可能会受到攻击:发射部分、控制部分、上下通信链路部分、用户使用部分和空间作业部分。网络战技术直接这些流程中攻击数据和使用数据的系统。某一网络节点链接的卫星越多,受到网络攻击后的损失就越高。攻击者有多个入侵点,比如将地面站连接到地面网络的陆上线路,连接最终用户以及卫星和地面站的空天线路。
网络攻击可以是简单的,也可以是复杂的,具体取决于攻击者想要造成的破坏程度。如果目的是向对手表明其有能力并能施加惩罚,则攻击不必太具破坏性。但是网络攻击能够对太空系统造成大规模破坏甚至是永久性损坏。例如,如果对手设法掌握了卫星的指控权,可能会切断该卫星的所有通信,并通过消耗其推进剂或破坏其电子设备和传感器进而永久损坏该卫星。对通信卫星的干扰明显会影响军事行动的作战完整性。
网络手段是干扰卫星运行的相对较新的方法,但是还有一些较为老旧的方法(例如射频干扰)能够达到破坏目的。由于卫星是通过无线电波控制的,因此通过虚假传输或欺骗来干扰这些通信连接也可奏效,这代表着不同于网络攻击的另一种威胁,而是属于广义的电子战范围以内。与发射射频信号的电子战操作方式相比,网络攻击是一种更直接的攻击形式。
虽然网络攻击也需要更先进的功能和专业相关知识,但是大量独立黑客的存在为发现网络漏洞提供了可能。各国能自由地将业务转包给雇佣军个人或团体,同时撇清自身。目前许多国家能够展开各式各样的网络攻击,通过窃取、更改或阻断信息,和控制或破坏卫星组件或辅助基础设施,对对手产生战术和战略影响。随着更先进的机载处理元件、全数字组件、软件无线电、基于分组的协议以及基于云的高性能计算太空程序的使用,网络攻击的攻击范围可能会增加。
美国太空军新的太空力量顶层条令(Space Power Doctrine)将“网络作战”称为新军种执行任务所需的“太空力量”科目之一。其他并行的是几类:运营和使用、工程设计、采购部署以及军事情报。空间作战的复杂性和动态性要求上述系列科目必须协同工作。网络作战人员一定专业地进行持续防御,以虚拟形式与所有太空活动连接,确保太空军可以在整个冲突持续范围内访问和利用太空作战域。
美国太空军空间作战司令部(SPOC)下属第六大队(Delta 6)专门负责互联网空间作战(Cyber Operations),该部队成立并于2020年7月24日正式运作。第六大队由位于施里弗空军基地的五个现役中队组成:第21太空作战中队、第22太空作战中队、第23太空作战中队、第1网络作战中队和第2网络作战中队。
第六大队通过价值68亿美元的空军卫星控制网络(AFSCN)和空间任务系统的防御性互联网空间能力,确保美军的太空访问,以支持美国太空司令部、美国空军作战中心和美国导弹防御局。具体的任务职责包括:
为190多颗美国国防部卫星、盟军卫星和国家机构卫星安排AFSCN卫星联系;发布每日空间访问任务指令;并为卫星异常分辨提供实时支持。
分别在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军站和加利福尼亚州范登堡跟踪站指挥一个发射关键卫星检测设施,用于东西两处各自的发射范围。
运营和维护美国空间部队的数字集成网络,这是一个任务通信基地和全球电路传输网络(由400个节点和1500多个电路组成),通过自动故障转移和路径分集进行集中管理。
为美国战地服务团网络实施配置控制、技术数据管理、软件管理、系统工程和维护以及供应管理。
组织和运行防御互联网空间行动,以支持太空军总部确定的空间行动指挥任务系统和架构,包括“探路者互联网空间防御相关中心-太空域”(Pathfinder Cyberspace Defense Correlation Center-Space)。
这些任务通过第六大队的五个中队(第21、22和23空间作战中队,以及第1和第2网络作战中队)、五个分遣队和12个地理上分开的作战地点来完成。第六大队为美国太空军的八个德尔塔大队中的每一个都提供了关键的任务保障,并且每天都在进行不间断的操作。
第六大队指挥官罗伊·洛克威尔上校(Colonel Roy V.Rockwell)是两届已毕业中队的指挥官,在网络和通信领域经验比较丰富,曾指挥过第561网络作战中队和第386远征通信中队。在任职第六大队之前,他已完成了美国非洲司令部、空军总部和三个空军司令部的参谋任务。他还在互联网空间和通信职业领域担任过各种职务,包括负责互联网空间高级军官事务的空军空间司令部司令特别助理、联队参谋长、联队执行官、网络作战和安全中心主任、作战中队主任、洲际弹道导弹发射控制管理系统程序员和空间监视训练系统程序员。
随着组织架构的先期搭建,美国太空军正在建设其网络安全技术能力,聚集人力资源。在军事采购计划方面,太空作战域的采购必须以快速和敏捷的方式应对新出现的威胁。太空军经过论证决定采取开放态度,提高创新性和弹性,利用国际、商业和任务伙伴关系,将非传统供应商与初创企业的尖端能力纳入其中。这一些企业可能来自于美国的航天企业联盟或太空军企业推介日。
与商业界的合作是太空军抵御网络威胁的一种重要方式,美国国防工业的基础企业为军事系统和网络建设安全做了大量的工作。随着对在轨资产的威胁增加,美国军方将会与卫星行业更密切地合作,以防止互联网空间攻击,一方面需要能快速识别这种威胁,将其隔离,并像在任何其他作战域一样,通过攻击进行斗争,例如,一些通信导航作战的抗干扰技术如全球定位系统抗干扰解决方案,包括M-Code技术和受保护的反干扰战术卫星通信(PATS)技术,也将是太空军未来网络响应的一部分;另一方面需要能快速恢复能力,比如发展自愈网状通信网络,并利用商用现货(COTS)技术来增加军方架构的弹性。多样性是实现恢复能力的关键。如果一个空间系统被“堵塞”,太空军需要有其他系统能依靠。
严格审查、让产品从服役开始起就具备网络安全性,是美国太空军保障网络安全性的又一方式。作为为美国国防部采购通信卫星通信服务的唯一权威,太空军必须确保用于支持美国、盟国和联合作战人员的空间系统是最安全的。在当前,让行业合作伙伴(即软件开发团队的主要成员和关键软件能力的提供者)使用DevSecOps方法贯穿软件开发、集成测试、代码开发、生产部署全过程中,是满足国防部和任务要求的合适手段。而在近期,美国太空军还将为商业卫星通信制定一份网络安全态势评分标准,以增强商业资产的安全态势,减轻美国政府和行业合作伙伴的行政负担。
人力资源方面,由于对网络安全人才的需求日渐增长,许多军官和士兵被挑选加入太空军。通过与美国空军的合作协调,多达1000名空军士兵和130名之前从事空军网络安全工作的军官在2021财年内加入了美国太空军。
利用网络攻击手段可影响太空作战的大部分环节,互联网空间作战隐约慢慢的变成了太空与其他作战域相互支持、联合作战的一道巨大屏障。美国太空军的网络战力量建设将成为其未来太空作战中的重要支撑与保障力量。(北京太阳谷咨询有限公司 研究员 李雷)