「兵者，詭道也……利而誘之，亂而取之。」——孫子
「暴力與詐術，是戰爭中的兩大主德。」——霍布斯（Thomas Hobbes）
為什麼安全工程師該懂電子戰#
數十年來，電子戰與電腦安全是不同的學科，儘管它們使用一些共同技術。
2007 年俄羅斯對愛沙尼亞的阻斷服務攻擊把它牢牢放上許多政策議程；Stuxnet 讓它進入黃金時段；而俄羅斯對 2016 年兩大政治事件（英國脫歐公投與美國大選）的干預，教會了立法者這可能會讓他們丟掉工作。
- 許多原本為戰士開發的技術已被改用於商業，而有啟發性的平行對照比比皆是。
- 對電磁頻譜控制權的爭奪，是第一個「經歷了長期、涉及有能力有動機之對手的攻防共演化」的電子安全領域，孕育出深度與微妙度獨一無二的欺敵戰略與戰術。
- 電子戰也是我們關於阻斷服務攻擊的第一位老師（電腦安全界忽視這個主題多年），也教了我們關於「同時涉及直接與心理因素」的混合攻擊。
- 最後，許多為擊敗敵方雷達而演化出的技術（包括各種誘餌與干擾），在假新聞、網軍農場與後現代宣傳的新「資訊戰」世界中有有趣的對照。
基本概念#
- 阻斷服務，包括干擾、擬態與實體攻擊；
- 欺騙，可能瞄準自動化系統或人；
- 利用，不只包括竊聽，也包括從敵方對其電子系統的使用中取得任何有作戰價值的資訊。
在準則層次，電磁戰一般被認為包含：
- 電子攻擊：例如干擾敵方通訊或雷達、用高功率微波破壞敵方設備；
- 電子防護：關於在遭受攻擊時仍保有部分雷達與通訊能力。範圍從設計抗干擾系統、強化設備以抵抗高功率微波攻擊，到用反輻射飛彈摧毀敵方干擾機；
- 電子支援：提供有效攻擊與防護所需的情報與威脅辨識，讓指揮官能搜尋、辨識並定位有意與無意的電磁能量來源。
傳統的密碼學主題（即通訊安全）只是電子防護的一小部分，正如它只是現代民用系統中資訊保護的一小部分。
電子支援包括訊號情報（Sigint），由通訊情報（Comint）與電子情報（Elint）構成：前者蒐集敵方通訊（包括訊息內容與「哪些單位在通訊」的流量資料），後者關心辨識敵對雷達與其他非通訊的電磁能量來源。
其有效運用取決於：清楚知道要欺騙誰（或什麼）、關於什麼、騙多久——而在欺騙對象是人時，還取決於對驕傲、貪婪、懶惰與其他惡習的利用。欺騙可以極具成本效益，而且與商業系統越來越相關。
通訊系統#
軍事通訊到 1860 年左右由實體傳令主導，接著到 1915 年由電報主導，然後直到冷戰結束由電話與無線電主導。
- 固定站點之間的通訊（如陸軍總部與政治領導層）：歷史上的重大威脅是密碼安全被穿透，命令與戰情報告因而洩漏——與其說是密碼分析的結果，不如說更可能是設備破壞、人員被策反或金鑰材料被竊。
- 與臥底資產（如外派特工）的通訊有更嚴格的要求：除了密碼安全，位置安全也很重要。特工必須採取步驟把「因通訊監控而被抓」的風險降到最低。
- 戰術通訊（如總部與前線排之間）：無線測向仍是議題，但干擾可能至少同樣重要，而蓄意的欺騙訊息也可能是問題。 早在 1980 年代就有設備能擷取敵方空管員的聲音、切成音素、再拼回成欺騙性的指令。隨著用機器學習的深偽技術發展變聲技術，對通訊發動偽冒攻擊的風險會增加。
- 控制與遙測通訊（如飛機送給剛發射之飛彈的訊號）：應防護干擾與竄改。常見解法是讓通訊具適應性——以低攔截機率模式開始，再視干擾情況提升功率。
訊號情報技術#
能攻擊通訊之前，必須先繪出敵方網路。訊號情報中最昂貴也最關鍵的任務，是從無線電訊號的雜音、以及電話網路與網際網路上的龐大流量中，辨識並萃取出有趣的材料。
靠訊號分析往往能辨識個別設備：破綻可能包括任何非蓄意的頻率調變、發射機開機暫態的形狀、精確的中心頻率、以及末級放大器的諧波。這項「射頻指紋」技術在 1990 年代中期解密以用於辨識複製手機，它是二戰時「靠報務員的『手法』辨識其身分」的直系後裔。
滾雪球搜尋與 Echelon
流量分析——看依來源與目的地分類的訊息數量——也能給出極有價值的資訊。
若你懷疑 Alice 從事間諜活動（或販毒等等），你記下她打給的每一個人、以及打給她的每一個人。這給你一份數十名嫌疑人的名單。你剔除銀行與醫生這類「來電太多而無法分析」的對象，然後對其餘每個號碼重複這個程序。
遞歸做過兩三次後，你累積了數千個聯絡人——它們像滾下山的雪球一樣累積。 你現在篩選蒐集到的雪球，例如找出已在黑名單上的人、以及出現超過一次的電話號碼。你於是畫出一棵交友樹，作為 Alice 網路的初步近似，再與其他情報來源比對來細化它。
（若你在經營恐怖細胞，你的通訊官應該在牙醫或醫生診所這種「活躍聯絡人多到無法有效分析」的地方找份工作。）
你也需要某種方式把電話號碼對應到人。 即使你能取得電話公司的未列號碼資料庫，預付手機仍可能是嚴重的頭痛來源，被駭的 PBX 與 Signal 這類加密通訊服務也是。
例如據報導，一名 911 主謀之一被抓到，是因為他在巴基斯坦的手機裡用了一張在瑞士購買的預付 SIM 卡，而那批卡中的另一張曾被用於另一次蓋達行動。
訊號蒐集不限於要求電話公司給予通話內容與明細帳單紀錄的存取權。
在 Google 創立的兩年前，Echelon 已經是某種「全球電話系統的 Google」了。 史諾登 2013 年描述的系統把這延伸到 IP 網路與今日更大的流量，成為一個全球有超過一百個節點的巨型分散式搜尋引擎。
攝入的流量先經大規模資料削減（影片與廣播的東西丟掉），然後內容保留數天以備調用；流量資料也保留，但保留更久。
對通訊的攻擊與保護#
第一，雖然有些系統靠純粹的密碼分析被破解，這相當罕見。 多數實戰攻擊針對的是設備或金鑰材料的供應或保管，例如：
- 二戰期間美國駐羅馬大使的男僕竊取國務院密碼本；
- 一次性密碼本製造與配發的錯誤，導致對蘇聯外交流量的「Venona」攻擊；
- 瑞士公司 Crypto AG 被 CIA 與德國聯邦情報局暗中持有；
- 史諾登揭露 GCHQ 竊取了 Gemplus 的卡片個人化檔案，攻陷了數百萬張 SIM 卡的金鑰。
即使密碼分析攻擊確實發生，往往也是因為作業錯誤或對密碼學的政治干預而變得容易得多（後者可以是公開的，如出口管制；也可以是微妙的，如亂數產生器與 VPN 的標準——這些活動被機關稱為「密碼賦能」，其預算是九位數。）
在戰術情境中，目標往往是偵測並摧毀節點，或干擾其流量。干擾可能不只是插入雜訊，還包括主動欺騙：二戰時盟軍用說德語的人扮成假管制員，向德國夜間戰鬥機發送混淆指令，而隨著認證技術被發明與被擊敗，一場鬥智於焉展開。
情報單位與作戰單位之間有張力：前者想聽對方的流量，後者想剝奪對方的使用。兩個目標之間的妥協可能很難找：光是干擾你讀不懂的流量還不夠，因為那等於告訴敵人你能讀懂哪些！
通訊安全技術不只涉及保護真實性與機密性，也涉及防止流量分析、測向、干擾與實體摧毀。明顯的解法是：
- 冗餘的專用線路或光纖；
- 高度指向性的傳輸鏈路，例如用紅外線雷射的光學鏈路，或用高指向性天線與極高頻的微波鏈路；
- 低攔截機率（LPI）、低定位機率（LPPF）與抗干擾的無線電技術。
前兩項相當直接，而在可行時通常是最好的。 有線網路很難被完全摧毀，除非敵人知道纜線在哪且能實體接觸切斷它們。即使遭受大規模砲擊，史達林格勒的電話網路在整個圍城期間仍被雙方使用。
展頻：跳頻、DSSS 與突發傳輸
若干 LPI／LPPF／抗干擾技術統稱為展頻通訊，包括跳頻、直接序列展頻（DSSS）與突發傳輸。
一、跳頻
它們著名地由女演員海蒂·拉瑪與編劇 George Antheil 在 1940 年一次晚餐上發明，作為控制魚雷而不被敵人偵測或干擾的手段。（德國人約在同時獨立開發了跳頻雷達。）
對不知道跳頻序列的對手而言，跳頻器有抗干擾能力。 若跳得慢、且附近的對手有夠好的設備，一個選項是跟隨式干擾——觀察訊號並跟著它在頻段中移動。但若跳得夠快、或傳播延遲過大，對手可能得干擾大部分頻段，那需要多得多的功率。
「處理增益」是輸入訊號頻寬與傳輸訊號頻寬之比：例如一個 100 bit/s 的訊號展開到 10MHz，處理增益是 10⁷/10² = 10⁵ = 50dB。
由於跳頻器實作簡單且能給出有用的抗干擾程度，它們常用於戰鬥網路（如背負式無線電），跳頻率 50–500 次／秒。 快速跳頻器（每秒 10,000 次以上）能超出即使是大型干擾機的極限。
二、DSSS
與跳頻一樣，DSSS 能給出可觀的抗干擾餘裕（兩套系統理論效能相同）。但它還能讓訊號顯著更難被攔截：訣竅是安排成在攔截地點訊號強度低到淹沒在噪音底線中，除非對手知道用來還原它的展頻序列。
當然要同時做到兩件事更難，因為抗干擾訊號該是高功率、而 LPI／LPPF 訊號該是低功率；通常的戰術是先以 LPI 模式運作，直到被敵人偵測（例如進入雷達範圍），再把發射功率提升到抗干擾模式。
DSSS 有時被稱為「加密射頻」，而它的技術已被商業界採用為各種行動無線電與電話系統中的分碼多工（CDMA）。
據報導 2000 年法國在希臘干擾 GPS，企圖破壞英國向希臘政府出售 250 輛戰車的競標（法國是競爭者）。這造成英國戰車在測試中迷路。當這個計謀被發現時，希臘人覺得整件事相當好笑。
三、突發通訊
它們通常沒那麼抗干擾，但可能比 DSSS 更難被偵測：若工作週期低，掃描接收機很容易錯過它們。它們常用於特種部隊與情報特工的無線電；真正高級的房間竊聽器也常用突發。
一個有趣的變體是「流星突發傳輸」，倚賴每天撞擊地球大氣層的數十億微流星——每一顆都留下一條典型持續約三分之一秒的游離尾跡，提供母站與一片約一百英里長、數英里寬區域之間的暫時傳輸路徑。
母站持續發射；每當某個子站進入這樣的區域，它就聽到母站並開始高速傳送資料封包。以隱蔽行動所用的低功率，能達到平均約 50 bps 的資料率、約五分鐘的平均延遲、500–1500 英里的距離。 流星突發通訊被特種部隊使用，也用於監測第三世界偏遠地區降雨這類民用應用。
軍民用途的互動#
「沙漠風暴行動」大量使用了波灣國家的民用基礎設施：一個龐大的戰術通訊網路在短時間內用衛星、無線電鏈路與租用線路建立起來，而美國各軍種的專家宣稱通訊能力對這場戰爭的影響是決定性的。
另一個日增互賴的例子是 GPS。 它一開始是美國軍用導航系統，有「選擇可用性」功能，除非使用者有相關密碼金鑰，否則精度被限制在約一百碼。這在波灣戰爭期間不得不關閉，因為軍用 GPS 接收機不夠用，只好改用民用設備。
隨著時間推移，GPS 在民航中變得如此有用，以致美國聯邦航空總署協助找到擊敗選擇可用性的方法，給出約 3 碼的精度（相對於標準軍用接收機宣稱的 8 碼）。最終在 2000 年 5 月，柯林頓總統宣布終結選擇可用性。
結果是 GPS 干擾器在 2007 年出現在汽車雜誌上、售價 700 美元，如今不到 100 美元；它們被想作弊道路收費系統的卡車司機、不想讓老闆知道自己去哪的公務車駕駛、以及偷車賊使用。
GPS 偽冒需要多一點工夫。 一個例子是欺騙轉發（meaconing）：你在 A 地取樣訊號、在 B 地重新發射（這也叫蟲洞攻擊）。結果是 B 附近的人都以為自己在 A。這被用作某些國家元首座車的防禦機制（一名精密的刺客可能用這招來鎖定飛彈）。
監視與目標獲取#
電子戰中與目標獲取及武器導引有關的部分，是干擾與欺騙之藝術發展得最高的地方。
最早開發的是聲納，於一戰發明並部署（當時叫「Asdic」），至今仍主宰潛艦戰。對水面艦、飛機與戰車等目標，關鍵感測器是雷達：它 1904 年作為海事防撞裝置被發明，但認真的發展只發生在 1930 年代，並在二戰中被所有主要參戰方使用。
雷達的類型、干擾技術與反反制的螺旋
部署的系統範圍極廣：搜索雷達、射控雷達、地形追隨雷達、反砲兵雷達與氣象雷達，訊號特性各異。
許多雷達有「距離閘」，只聚焦於距天線特定距離範圍內的目標；若雷達必須追蹤零到一百英里之間的所有物體，其脈衝重複頻率就會受限於無線電波跑 200 英里所需的時間。
都卜勒雷達靠回波訊號的頻率變化量測目標速度，這對「把移動目標與地面反射的雜波區分開」非常重要。都卜勒雷達可能有速度閘，只注意徑向速度在特定範圍內的目標。
一個非軍用的閘控例子是汽車的主動車距控制巡航：它用雷達，加上閘控以忽略相對速度過大的車輛（免得對迎面來車驚慌），也忽略太近或太遠的車輛。
電子攻擊可以是被動或主動的。
對抗干擾絲的主要反反制是都卜勒：由於干擾絲極輕，它幾乎立刻靜止，因而相當容易與移動目標區分。
投資最多的被動反制是匿蹤——降低載具的雷達截面積，好讓它只能在近得多的距離被偵測。這迫使敵人把防空雷達放得更密，於是他們得買多得多的雷達。 有人把它想成「極貴的黑漆」，但不只如此：由於飛機的雷達截面積通常是姿態的函數，它可能有線傳飛控系統，持續把低截面積的姿態呈給已辨識的敵對發射源。
主動反制多樣得多：
- 早期干擾機只是在目標雷達所用頻率範圍內產生大量噪音，稱為噪音干擾或阻塞干擾。但這種訊號相當容易封鎖：一個把戲是用守衛頻帶接收機（在鄰近頻率上的接收機），並在它收到干擾訊號時把訊號遮蔽掉。
- 在光譜的另一端是硬殺技術，例如常由支援機發射、循著敵對訊號歸向的反輻射飛彈（ARM）。對這類武器的防禦包括使用誘餌發射機、讓發射機忽開忽關，以及被動雷達。
- 中間則是一大工具箱的欺騙干擾技術。
旁瓣響應能靠觀察發射訊號繪出，而干擾訊號能被產生成「淨發射是天線指向性響應的反函數」。 對攻擊者的雷達而言，效果是訊號似乎從四面八方而來；螢幕上不是一個「光點」，而是一個以你自己天線為中心的圓。
更一般地，技術是把雷達訊號以系統性的延遲與／或頻率變化重新發射。 這可以是非同調的（此時干擾機叫轉發器），也可以是同調的（此時是中繼器）。現代設備把收到的波形存在「數位射頻記憶體（DRFM）」中並用訊號處理操縱它們。
接著是一連串反制與反反制的螺旋：
- 一個基本反制是「燒穿」：降低脈衝重複頻率會增加駐留時間，因而回波訊號更強——代價是精度較低。
- 更精密的反制是「距離閘拉離（RGPO）」：干擾機發射若干比真脈衝更強的假脈衝以「俘獲」接收機，然後把它們移出相位，好讓目標不再位於接收機的距離閘內。對都卜勒雷達，對應的把戲是「速度閘拉離（VGPO）」。
- 一個基本的反反制是抖動脈衝重複頻率：每個外送脈衝依亂數產生器產生的延遲序列決定是否延遲，所以干擾機無法預期下一個脈衝何時到來，只能跟隨它。這種跟隨式干擾只能製造出「看起來更遠」的假目標。
- 所以「反反反制」是讓雷達有「前緣追蹤器」，只回應第一個返回脈衝；而**「反反反反制」**可以包括以極高功率干擾，好讓接收機的自動增益控制電路被俘獲。
當然，設計者也可能太聰明：Mig-29 靠急拉抬頭能在平飛中減速得比某些雷達設計者預期的更快，所以飛行員能用這個機動來擺脫雷達鎖定。而如今 CPU 已強大到能製造出逼真的假回波。
若干先進技術被用來防禦干擾：
- 脈衝壓縮：二戰時德國首創，使用一種直接序列展頻脈衝，回波時用匹配濾波器再壓縮回來，可給出 10–1000 的處理增益。脈衝壓縮雷達能抵抗轉發器干擾機，但對中繼器干擾機（尤其是有數位射頻記憶體的）脆弱。
- 脈衝都卜勒：發送一系列相位穩定的脈衝，已主宰許多高階市場，例如廣泛用於對付低空入侵者的「俯視下射」防空系統。 一個優點是脈衝都卜勒能辨別某些非常特定的訊號，如噴射引擎渦輪葉片造成的調變。
- 單脈衝（monopulse）：成為最受歡迎的技術之一，例如用在福克蘭戰爭中證明極難干擾的飛魚飛彈上。想法是有四具連動天線，好讓方位與仰角資料能用干涉法從每個回波脈衝算出。單脈衝雷達難以且昂貴地被干擾，除非能利用某個設計缺陷。
- 被動同調定位：洛克希德的「沉默哨兵」系統完全沒有發射源，而是利用商業廣播與電視訊號的反射來偵測與追蹤空中物體。 接收機是被動的，難以定位與攻擊；要打掉整套系統就得摧毀重大民用基礎設施，而對手往往基於法律與宣傳理由寧可不這麼做。
隨著數位射頻記憶體與其他軟體無線電技術的到來，攻防都變得更複雜；雷達與干擾機的波形都能以遠比從前更大的彈性適應戰術情境。
有研究者研究了蝙蝠在獵捕昆蟲時智慧地調整聲納的戰略與戰術，先把它應用到無線電的頻譜高效使用，繼而在 2006 年一篇開創性論文中應用到雷達。
基本想法是：認知雷達遞歸地更新其環境模型，並用它以學習機制智慧地照射環境。面對不合作的目標，這就成了對抗性的。
資料融合可能比看起來更難。 如前所述，把兩套警報系統結合起來，一般只會改善誤警率或漏警率其中之一，同時讓另一個變差。
若你在雷達或紅外線任一有光點時就緊急升空，你會有更多誤警；但若你只在兩者都有時才升空，敵人就更容易干擾你或溜過去。
敵我識別（IFF）#
在多載具交戰時，也必須有可靠的方式區分敵我。
二戰早期，空中識別是程序性的：盟軍轟炸機被預期在特定時間與地點越過海岸，而落單者則以事先約定的機動（例如在越過海岸前飛一個等邊三角形）宣告自己無敵意。
北約的舊系統是 1960 年代引入的 Mark XII。 其安全模式使用 32 位元挑戰與 4 位元回應（若挑戰或回應太長，雷達的脈衝重複頻率——因而其精度——就會降級）。它送出 12–20 個一系列的挑戰，而在原始實作中，回應顯示在螢幕上，位置偏移量等於「實際回應與預期回應的算術差」。
效果是：敵人的回應是空的或隨機的，而「友軍」的回應會聚在螢幕中央附近而亮起來。
反射攻擊被防止了，而「MIG 中間人」攻擊也變難得多，因為挑戰用的是聚焦天線，而接收機是全向的。
為什麼 NATO 至今沒有能用的跨國 IFF
這類傷亡在空戰與陸戰、以及海戰與陸戰的介面上更可能發生，因為各軍種做事方式不同；因此聯合作戰特別危險。聯軍作戰也因各國系統不同而提高風險。
在一個「國防不只由國家、也不只由軍種、而是由這些軍種內部的派系採購」的世界裡，而立法者又靠阻擋與盟邦的技術合作（『以免他們偷走我們的工作與秘密』）來向教育程度較低的選民表態『愛國』——制度與政治結構就是不利於提供「跨北約可用的像樣 IFF 系統」這類國防公共財。
專案複雜度是一個議題：讓你的空軍飛機不互相射擊不算太難，但要讓它們不射擊你自己的船艦或戰車就複雜得多，而當十幾個國家都涉入時就更難了。
北約內部纏鬥二十年：美國想要昂貴的高科技系統（其國防工業大力遊說），而歐洲國家想要更簡單便宜、且自己也能造的東西——例如透過正常指揮管制系統追蹤單位、並在國家之間有像樣的介面。但美國基於「安全」理由拒絕向任何人揭露其單位的位置。
底層的準則張力更加劇了這點。 美國由倫斯斐推動、基於電子「系統的系統」的「軍事事務革命」準則，不只超出盟邦預算，還被不信任——因為它奠基於靠龐大的物質與技術優勢把自身傷亡降到最低。
歐洲人主張：不該一遇到村莊來的狙擊火力就自動轟炸整個村莊；除了殺死十名叛亂分子，你也殺死一百名平民，並把他們數百名親屬招募到敵方。
結果是僵局。各國決定追求各自的國家解方，而冷戰以來在互通性上沒有真正的進展。伊拉克與阿富汗的盟軍被迫在車頂漆上大片色塊，希望空襲會放過他們。美國飛機照樣轟炸並殺死了若干盟軍官兵，削弱了聯盟。
簡易爆炸裝置（IED）#
在對抗伊拉克與阿富汗叛亂分子的首選武器——簡易爆炸裝置（IED）——上，投入了相當可觀的電子戰努力。
超過 33,000 具干擾機被製造並運交聯軍。國防部 2006 年在它們身上花了超過十億美元，據內部人士說，「那證明是國防部在這場戰爭中最大的技術挑戰，其規模上次出現是在二戰。」
效果是無線電控制 IED 的比例從 70% 降到 10%，而由指令線觸發的比例增加到 40%。
炸彈客能使用任何「能遠距扳動一個開關」的裝置，從鑰匙圈到手機無所不用。同時伊拉克的射頻環境已變得複雜混亂：數百萬伊拉克人使用未受管制的手機、無線電對講機與衛星電話（因為多數光纖與銅線基礎設施在 2003 年戰爭中被摧毀或事後被搶劫）。
15 萬名聯軍部隊也發出種類繁多、且隨部隊輪調而不斷改變的無線電發射。超過 8 萬個無線電頻率在使用中，並用 300 個資料庫監控——其中許多互不相通。
防禦焦點轉向一套戰術組合：「爆炸右側」措施（如更好的車輛裝甲與自主載具）與「爆炸左側」措施（如瓦解製彈網路）。
更好的裝甲確實有差別：2003 年幾乎每一顆 IED 都造成聯軍傷亡，到 2007 年平均要四顆裝置才行。
網路瓦解則是更長期的佈局，因為它取決於建立好的人力情報來源。
定向能武器#
1930 年代末，英美曾因「納粹已開發出能燒毀車輛點火系統的高功率無線電波束」的傳言而恐慌。英國科學家研究後結論是不可行——就 1930 年代相對低功率的無線電發射機與簡單但堅固的車輛電系而言，他們是對的。
核裝置引爆會產生大量伽瑪光子脈衝，藉由康普頓散射把電子從空氣分子中撞出來。所產生的巨大感應電流引發「電磁脈衝（EMP）」，可以想成一個具有極短上升時間、振幅極高的無線電波脈衝。
在爆炸點數十英里內，射頻能量可能感應出足以損壞多數未強化電子設備的電流。
在大氣層外爆炸的效果據信糟糕得多（雖然從未測試過）：伽瑪光子能在撞上地球大氣層之前飛行數千英里，而大氣層可能游離形成一個大陸尺度的天線。
據估計，北歐多數電子設備可能被北海上空 250 英里處的一枚百萬噸級爆炸燒毀；同理，從西雅圖到聖地牙哥的美國西岸多數電子設備，可能被鹽湖城上空 250 英里處的一次爆炸抹除。這種攻擊不會直接殺死任何人，但可能造成新冠疫情規模的經濟損害。
1859 年那次閃焰造成的極光遠及加勒比海，而歐洲與北美各地的電報系統紛紛失效，有時還電擊了操作員。
勞合社後來估計，這類事件光是對美國的成本就可能達數兆美元，而這類事件每一兩個世代必然發生一次。 較小的地磁風暴則定期發生（例如 1989 與 2003 年）。因此關鍵軍事系統被仔細屏蔽，大型 IT 服務公司把資料中心分散到全球，我們有預警衛星，而經營良好的公用事業會花錢保護大型變壓器這類關鍵資產。
當時美國正在歐洲部署「中子彈」——能殺人而不摧毀建築的增強輻射武器。蘇聯把它描繪成一種「摧毀人卻讓財產完好」的資本主義炸彈，並以威脅要造一枚「摧毀財產（以電子設備的形式）卻讓周遭的人完好」的社會主義炸彈作為回應。
當北韓向日本附近海域發射飛彈時，它送出一個訊號：「我們隨時能關掉你的經濟，而且不直接殺死任何一個日本平民。」
對電子通訊的大規模攻擊，對美日這類倚賴它們的國家，比對北韓（或伊朗）這類不倚賴的國家更具威脅。
資訊戰#
「資訊戰」一詞約從 1995 年起被使用，其流行度因第一次波灣戰爭的作戰經驗而提升。
該行動涉及標準電子戰技術（干擾機與反輻射飛彈）、對指揮中心的巡弋飛彈攻擊、潛入伊拉克從沙漠中挖出通訊纜線的特種部隊，據稱還有用駭客手法癱瘓電腦與電話交換機。行動達成了「轟炸首夜盟軍零傷亡」的目標。
該國政府因移走一座舊蘇聯戰爭紀念碑而激怒俄羅斯，不久後就遭受一連串看似源自俄羅斯的分散式阻斷服務攻擊。愛沙尼亞的電腦緊急應變小組以冷靜的專業處理了問題，但其國家領導層援引北約條約，要求美國提供對抗俄羅斯的軍事協助。
俄羅斯有推諉空間：封包風暴是由俄羅斯殭屍網路操縱者發動的，他們對愛沙尼亞的新聞做出反應並在聊天室裡互相慫恿；唯一因該攻擊被定罪的人，是愛沙尼亞境內一名俄裔青少年。
儘管如此，北約確實回應了：在塔林設立了一個資訊戰中心，而其成果之一是《塔林手冊》，闡述了「意圖在國家間衝突中造成真實世界效果之線上行動」所適用的軍事與國際法。
「攻擊」是指合理預期會造成人員傷害或財產損害的行動；它們只能針對戰鬥員及其後勤，不能針對平民；攻擊必須有地理限制、不得無差別；而某些目標不可攻擊，從醫院、宗教場所到核電廠。
不過詮釋可能讓律師忙個不停：軍民兩用的基礎設施是合法目標，而雖然「背信」被禁止，「戰爭詭計」則否。值得注意的是，這些規則禁止戰爭罪，卻不禁止國家侵犯彼此公民的隱私與其他權利，而這仍在大規模發生。
對控制系統的攻擊#
打掉電網相當於網路上的核打擊；電力供應一斷，現代經濟中幾乎其他一切也都停擺。
例如 1996 年紐西蘭奧克蘭中央商業區電力中斷五週，導致 74,000 名員工中有 60,000 人必須在家或在遷移的辦公室工作，而該區 6,000 戶公寓住戶多數在此期間搬離。
而近代史上最糟的恐怖「差點得手」，或許是愛爾蘭共和軍 1996 年企圖炸毀供應倫敦之大型變電所的變壓器。這因為一名資深愛爾蘭共和軍指揮官是英國特工而失敗；若成功，它會毀掉倫敦大部分地區數月的電力供應。
在一兩起惡作劇造成的事故，以及 2000 年澳洲 Maroochy 一名水公司 IT 承包商的不滿員工造成 800 噸污水外洩的事件之後，控制系統安全研究社群開始形成。
北美電力可靠度公司（NERC）在其關鍵基礎設施保護標準中裁定，任何有「黑啟動」能力的發電機都必須符合基本資安要求。黑啟動是「即使電網已停仍能啟動」的能力：水力電廠做得到、核電廠做不到，而燃煤電廠通常只有在有備用柴油發電機時才做得到。
業界的回應是：有些燃煤電廠把柴油機組報廢了——因為資安無法加進其受管制的成本基礎，因而只能從盈餘中扣。
變電所有典型 40 年的設計壽命並附帶維護合約，所以變化速率極為緩慢。威脅模型也很有趣：任何能取得實體存取的人都能按下紅色按鈕關掉電力，他們甚至能靠造成內部短路摧毀變壓器——那只需要一發子彈。
因此加密乃至只是認證變電所區網上的流量，意義不大（而且那本來就很難，因為部分控制流量有 4 毫秒的延遲要求）。唯一實際的成果是保護邏輯周界——從變電所到網路控制中心的通訊。
據報導，愛達荷國家實驗室協助 NSA 與其以色列同行開發了 Stuxnet 蠕蟲，在 2008–2010 年間損害了伊朗的鈾濃縮能力。
2015 年，俄羅斯以網路攻擊回應烏克蘭對克里米亞配電的常規攻擊，打掉了 30 座烏克蘭變電所，讓 23 萬人在黑暗中待了數小時。 然而那似乎是警告而非造成嚴重經濟損害的企圖。
2020 年 4 月，伊朗試圖入侵以色列供水系統，意圖在鄉村供水中導入毒性等級的氯，但被以色列偵測並阻止。以色列隔月報復，關閉了伊朗阿巴斯港的一座港區，造成綿延數英里的卡車回堵。
對選舉與政治穩定的攻擊#
2011–16 年間，資訊作戰的重點從對基礎設施的攻擊轉向政治衝突。
阿拉伯各國政府大手筆從西方與以色列購買監控技術、並雇用前 NSA 傭兵，來追蹤與騷擾其國內外的反對者。
俄羅斯有操縱選舉的悠久歷史。 作者在 2001 年第一版中挖苦道：「我衷心希望普丁當選俄羅斯總統，與『全國選舉回報系統由 FAPSI（一個 1991 年成立、承繼 KGB 第 8 與第 16 局的俄羅斯訊號情報機關）營運』毫無關係。」
到 2007 年普丁的政黨連任時，作弊已明目張膽到國際社會不接受該結果為自由公正。
2014 年他入侵烏克蘭，同時宣稱在保衛它免受法西斯、以及免受同性戀與猶太人之害，並併吞了克里米亞。這場戰役涉及「混合戰」戰術：把「小綠人」（穿無徽章制服、宣稱是烏克蘭反法西斯者的俄羅斯士兵）與各種網路攻擊、宣傳、乃至對烏克蘭媒體的攻擊（謊報親俄候選人贏得選舉）結合起來。
在歐洲因俄羅斯入侵烏克蘭而制裁後，克里姆林宮成為全歐洲極右團體的主要金主。整體策略是用一切可用手段瓦解並削弱美國與歐盟。
- 普丁與其他威權領袖常用假新聞淹沒國內外的目標受眾；這種「干擾」侵蝕了對較可靠媒體的信任——而後者反過來被指控是「假新聞」。如果你無法阻止民眾讀《紐約時報》，你就設法讓他們不相信它。
- 有像干擾絲那樣的大量誘餌：2014 年俄羅斯在烏克蘭上空擊落馬航 MH17 後，他們並行推送了許多不同的陰謀論。
- 許多政治人物用其他誘餌把媒體的注意力從可能傷害自己的新聞上引開。
- 欺騙 IFF 的對應物可能是「三角化」——竊取對手品牌的一個關鍵面向（例如強生把國民保健署放進脫歐公投主打）。
- 反輻射飛彈的對應物可能是封鎖對手的網站或掐斷其資金。
- 貪腐的領袖指控對手貪腐，而把國家困境怪罪同性戀與猶太人的威權者，會樂於指控對手是法西斯。
正如 IED 能在爆炸前（靠情報或干擾）或爆炸後（靠裝甲）被擊敗，選舉也能在投票前或投票後被顛覆。
即使在成熟的民主國家，政治人物也不斷試圖操縱選舉權與競選規則，例如競選經費上限。俄羅斯人資助了英國脫歐公投的兩個「脫歐」陣營，那是違法的，而兩個陣營各自也違反了整體經費上限並因此被罰。
揭露這些違法行為並未導致重新投票；它只是幫忙癱瘓了英國政治三年。時至今日，許多留歐支持者仍不接受公投結果為有效——從俄國人的角度看，這真是絕佳的結果。
選舉真正的客戶是輸掉的一方；而如果其中一方並不真的準備好接受落敗，那麼一個藉口可能就是他們所需要的全部。
準則#
這確實有歷史先例：從羅馬與蒙古人推廣「不可戰勝」的神話，經二戰與冷戰雙方使用宣傳電台，到科索沃戰役中轟炸塞爾維亞電視台、以及俄羅斯機關對車臣網站的阻斷服務攻擊——工具會變，但遊戲不變。
這二十年間名稱改了：五角大廈 1998 年採用「資訊戰」，2006 年改為「資訊作戰」，2013 年改為「網路空間作戰」。也有些大盲點：2016 年五角大廈裡沒有任何人的工作是去擔心「聖彼得堡有人假裝來自 Black Lives Matter」。
- 過去有人說歸因會太難；那並未被事實證實。
- 也有人曾暗示資訊戰提供了一種零傷亡的獲勝方式（「只要駭掉伊朗的電網，然後看著他們求和」）。然而越是已開發的國家越暴露；而如果網路攻擊比替代方案更針對平民，那麼攻擊者很可能會被描繪成戰犯。更甚者，若北約國家是侵略者，《塔林手冊》會強化控方的立場。
小結#
在多年被剝奪關注與經費之後，它正開始重回議程，因為中國力圖與美國競爭、俄羅斯也在現代化其武裝部隊。
AI 革命可能改變遊戲玩法：認知雷達與聲納，加上更好的多感測器資料融合技術，把優勢從「瓦數最多的平台」轉移到「軟體最聰明的玩家」。不過，勝利很可能仍需要實體武力與微妙欺騙的有效協同。
我們見過網路武器的偶發使用，從 2010 年對伊朗鈾濃縮設施的 Stuxnet 攻擊，到俄羅斯對烏克蘭的 NotPetya 攻擊。而顯而易見地，國家行為者正在為攻擊他國關鍵國家基礎設施做準備。
然而 2010–20 年間實際執行的資訊作戰，絕大多數是心理作戰與宣傳，旨在播下不和、擾亂選舉這類政治制度、並加深政治極化。
在「用來操縱敵方雷達的誘餌、干擾與其他技術」與「用來操縱公眾輿論的技術」之間，有一些有趣的相似之處。
研究問題#
第一，對抗式機器學習。 例如若一枚飛彈用神經網路尋找目標，我們能否從觀察中把該模型近似得夠好，以判定是否存在比隨機機動更好的規避策略？我們能否設計出「需要大量計算才能理解」的偽裝？我們能否為神經網路加上金鑰，好讓它的不同實例對不同的對抗樣本脆弱，從而限制對手的學習能力？
第二，透過劍橋網路犯罪中心蒐集大量關於垃圾郵件、釣魚、惡意程式、殭屍網路命令與控制流量、以及其他線上惡行的資料。 他們開發更好的蜜罐來擷取攻擊流量（包括針對嵌入式系統的攻擊），並把資料集授權給全球一百多位研究者使用。這些資料集如今也開始納入政治極端主義（而不只是網路犯罪）地下論壇的抓取內容。