陈志新
浅谈森林公安云平台的建设
陈志新
随着公安信息化建设的不断发展,各类公安信息化系统的应用,以及公安机关融合银行、电信、民政、铁路等等数十个外系统的信息,更有大量的视频监控和移动终端等广泛应用,由此产生的各类数据及其增长的速度远远超越历史任何时期,公安信息化已经进入“大数据”时代。近几年来,各地公安机关根据“大数据”时代的要求,应用云计算技术开发的、名称各异的云应用也在部分省市产生。本文在介绍全国公安机关云技术应用的基础上,重点介绍“湖北公安云”的建设和应用,同时从公安信息化建设角度阐述云计算及虚拟化技术,并思考和探索森林公安云平台的建设。
(一)云及云计算的概念
云是一种为提供自助服务而开发的虚拟环境。云分为3类,分别是私有云、公共云和混合云。其中,私有云是指企业或政府部门自己使用的云,它所有的服务不是供别人使用,而是供自己内部人员或分支机构使用。私有云的部署比较适合于有众多分支机构的大型企业或政府部门,并随着它们数据中心的集中化,私有云将成为他们部署IT系统的主流模式,通过建立“基础架构即服务”的私有云实现基础设施层面的“IT即服务”。公安云主要是私有云。
云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、网络存储、虚拟化等传统计算机和网络技术发展融合的产物。狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机,以免费或按需租用方式向终端客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务。广义的云计算是指资源提供方通过建立网络服务器集群,向各种不同类型客户提供在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务。
通俗的理解是,云计算的“云”就是将存在于网络上的服务器集群上的资源,它包括硬件资源(服务器、存储器、CPU等)和软件资源(如应用软件、集成开发环境等),提供给用户使用,本地计算机只需要通过网络发送一个需求信息,远端就会有成千上万的计算机为你提供需要的资源并将结果返回到本地计算机,这样,本地计算机几乎不需要做什么,所有的处理都在云计算提供商所提供的计算机群来完成。
云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给用户,使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。
(二)公安云计算的特点
公安网是与互联网物理隔离的专网,网上计算机系统的服务是供内部人员所用,所以公安云计算应用属“私有云”范畴。私有云有如下主要特点:
1.规模大。“云”具有相当的规模,Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。
2.虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”,而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行,但实际上用户无须了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务。
3.可靠性高。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算机可靠。
4.通用性强。云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。
5.扩展性广。服务的规模可快速伸缩,以自动适应业务负载的动态变化。用户使用的资源同业务的需求相一致,避免了因为服务器性能过载或冗余而导致的服务质量下降或资源浪费。
6.按需服务。以服务的形式为用户提供应用程序、数据存储、基础设施等资源,并可以根据用户需求,自动分配资源,而不需要系统管理员干预。
7.便捷接入。用户可以利用各种终端设备(如PC电脑、笔记本电脑、智能手机等)随时随地通过网络访问云计算服务。
公安云计算从整体上讲是一个私有云的架构,但公安云要能与政务云、互联网上的公有云等进行信息交换,从而支撑公安工作、服务党委、政府和社会群众,因此,公安云计算也具有混合云的一些特点。
总之,云计算所掀起的新一轮信息技术革命是不可逆转的趋势,是历史发展的必然结果,海量信息、超低储存成本和节能环保是驱动云计算应用的发展因素。云计算操作平台所涉及的虚拟化、分布式计算、自动化管理等技术均不是新技术,且硬件方面,服务器、以太网交换机等均可延续使用。所以,云计算实质上并不是技术创新,而是让“老”技术通过重新组合发挥出更大的实用价值,对公安信息化而言是一种服务模式的创新。
4.南京市公安局云计算平台开发建设警务云应用系统,包括:320道路车辆监控系统、云图像监控系统、智能指挥调度系统、云智能搜索系统、云互联网舆情指挥调度系统、云重点对象动态管控系统等。
1.浙江省是以基础设施资源整合为主的云应用,云中实现省级服务器的虚拟化管理和服务,使得用户申请服务器、数据库、云桌面等硬件资源的流程全部线上进行,通过云平台,各部门可对本部门申请的资源进行监控管理,资源分配以后,管理员可以通过统一备份方式保障数据的安全,通过资源池动态分配保障资源的稳定高效。
浙江公安云基于综合应用平台汇集了多类公安业务和社会面的海量数据,并建立了资源统一编目、整合查询、分类查询、灵活使用的体系,提供了“云搜索”等应用功能。
2.山东省公安厅警务云以服务中心作为云主体,汇集了全省的海量数据,直接为各级公安机关、各警种部门和一线民警提供应用服务和安全保障。同时,通过建立硬件资源池,为业务警种提供硬件平台虚拟化服务。
3.福建省公安厅云计算项目已成功上线,全省基础设施在省厅进行统一集中的管理和服务,实现全省基础设施整合应用。
犯罪智能化的今天,传统的信息化基础设施以及信息管理机制,已经无法满足公安系统侦查办案及内部工作需求。一方面,传统的信息化是一个业务一套硬件、一个地方一个中心,硬件利用率不高、部署时间较长、管理成本极高。另一方面,传统的公安信息化应用权限管理机制是越往基层权限越低,基层民警经常抽调参加专项工作,岗位固定了权限,工作中想查询信息没权限,申请修改又很麻烦。再者,政府部门间、公安警种间、涉密与非密间信息不通、孤岛林立。
为适应公安信息化发展趋势,湖北省公安厅于2010年正式启动“湖北公安云”项目建设,并依托该项目大力开展社会信息资源整合工作。截至目前,完成了武铁、民政厅等多个政府部门及单位的业务系统数据整合工作。
2014年投入使用以来,湖北省公安借助云计算技术,在一系列专项行动中大显神威,命案破案率达到99.15%,超九成命案在一周内攻克,29个县市区命案“零发案”,侵财案件同比下降近四成,全省社会治安状况处于近10年来最好水平。这其中包含了“湖北公安云”为湖北公安工作带来的成效。在云计算、大数据时代,抢占信息资源的制高点,才真正掌握了公安工作的主动权。键盘轻敲,便可锁定罪犯。
(一)湖北公安云的特点
“湖北公安云”是按照“整合、共享、服务”的模式,围绕“云计算”的技术体系对湖北省公安机关的信息化资源进行整合,实现了硬件虚拟化管理、数据集中存储、应用互联互通,建立了信息化资源的动态服务模式,为党委政府、业务部门和基层民警提供了全方位的公安信息化服务。
(二)湖北公安云的建设与特色
1.软硬件整合。湖北公安云在基础设施层实现了服务器虚拟化、虚拟化平台管理等功能,建立了资源的动态服务模式。省厅现有服务器、存储、网络等基础设施资源进行整合,构建全省统一的基础设施资源池,盘活硬件资源“存量”,实现虚拟化管理,使资源利用率提升6倍,分配时间缩短98.6%,运维管理成本下降5成,为全警信息化系统提供了更加稳定高效的云平台。
2.资源整合。湖北公安云以构建“省市一体化资源共享服务体系”为目标,实现了全省数据资源关联共享和应用。湖北省公安厅在省党委、政府的支持下,已全面完成内部信息资源整合,并与30个省直部门签订信息共享协议,整合“衣食住行、业教保医”和互联网等信息资源30871亿条,构建起一座相当于2610个国家图书馆藏书容量的公安大数据仓库,形成了全省四级一体化信息资源共享服务体系。
3.关联共享。依托“湖北公安云”和市州综合基础资源库,开发完成全省分布式数据服务系统,实现省市数据资源关联共享试点应用,初步构建了省市一体化信息资源共享服务体系,开创了公安和社会信息互联互通、资源共享的探索。
4.优化应用。“湖北公安云”开发了具有湖北特色的“五查一联系”等应用功能和贴近实战的软件工具,为全省民警提供一站式信息查询比对服务。
(三)湖北公安云应用情况
“湖北公安云”自建成并正式投入以来,有力促进了刑侦、技侦、网侦和视侦融合。截至目前,湖北省公安机关运用“湖北公安云”协助破获15万余起刑事、治安案件,抓获犯罪嫌疑人和重点人员共20余万人。
1.极大提高了公安的实战能力。在“湖北公安云”的“五查一联系”系统中,公安人员键入查询对象的身份信息,立刻便能看到对象的人员关系、社会关系、活动轨迹、个体特征等信息。这种“一键式”查询技术,能够帮助公安民警随时发现人员的异动情况,通过信息比对分析快速锁定查询对象,这极大提高了公安的实战能力。
2.提供强大的侦察破案武器。以案件侦查工作为例,“湖北公安云”为全警提供自主研发的86个实战模块,支持海量信息“一键式挖掘查询、一站式分析比对”,为湖北全省公安民警提供了288余万次查询比对服务,使“湖北公安云”成为名副其实的、运用云技术服务公安实战的全国样本。
3.具有灵活的动态权限管理。针对基层民警被抽调参加专项行动,但因权限低,无法查询关键信息的实际,湖北自主研发了动态权限管理技术,基层派出所民警只需在警综平台中申请,就可在1分钟之内自动完成授权,民警便可使用新的权限快速获取信息。
4.嵌入实用的技战法和动态专题模型库。针对专项行动摸索出来的技战法不能共享,导致警务智慧浪费现象,湖北省公安机关自主研发了基于大数据技术的动态专题模型库,将专项行动中需要用到的各类信息数据提取分析方法用算法公式固定下来,将传统的各类技战法变成模型存在“湖北公安云”中,让专家和民警过去放在口袋、装在脑袋中的经验实现时时共享、随时调用。
5.有效地服务了社会及群众。“湖北公安云”还对公安外部单位提供数据核查比对服务,已无偿为省民政厅、教育厅、计生委、人社厅等10余个单位提供支持,日均服务量达到17万次。比如为婚姻登记和新生儿出生登记提供信息比对服务,简化了婚姻登记流程,缩短了出生证明办理时间;协助湖北省地税局比对全省车辆信息,排查出40万辆“偷漏税”车辆,追缴车船税2200余万元;协助湖北省民政厅对全省400万低保人员进行身份核验,及时纠正了40余万人身份错误信息,挽回经济损失近千万余元。
在信息技术飞速发展的今天,全国公安机关已开始了云平台的建设和应用,森林公安也应着手研究和探索。
(一)研究和探索建设森林公安云平台的意义
云计算平台提供了功能更强大的信息基础设施和更新更好的信息服务环境,研究和探索全国森林公安云平台建设,尽快应用森林公安云服务,对提升森林公安机关信息化水平、提高公共服务能力、变革警务工作模式等将产生深远影响,具有多方面的积极意义。
1.推动森林公安信息化建设和应用。相对于地方公安而言,全国森林公安信息化建设几乎是一张白纸,主要的应用系统绝大部分是依靠地方公安机关,从湖北而言,森林公安也就开发了一个办公系统和一个网站。在当前的信息技术发展情况下,跟着地方公安机关后面建立一个个的应用系统,既无能力、无数据、也无必要,要建设有森林公安特色的信息化应用系统。而应用云计算技术建设森林公安云平台,能体现森林公安的特色,让森林公安的信息化建设和应用与地方公安机关同步,实现弯道超车。
2.推动森林公安信息的收集和融合。要建设森林公安云平台,必须要有海量的数据做支撑,数据是森林公安信息系统的短板,但森林公安和林业系统有大量的数据待挖掘。一是森林公安的办案数据。近几年来,森林公安有用自己的办案平台产生的案件数据,更有大量的森林公安用地方公安机关的警综平台办案产生的案件数据。二是信息采集数据。近几年来,森林公安按照国家局的统一部署,采集了大量的林区社会治安数据。三是林业部门的数据。如:森林资源数据、林业行政管理数据、林业地理信息系统数据等。可能还有其他的数据,这些数据散落在全国各地的森林公安、地方公安和林业部门的数据库里。建设森林公安云平台,必须要收集森林公安和融合林业部门的各类数据,实现森林公安的“大数据”时代。
3.提供森林公安信息共享服务。经过近年来信息化建设应用,特别是云平台建设和应用,对公安信息共享服务提出了很高的要求。过去森林公安主要是应用地方公安的信息数据,森林公安产生的信息数据量太小,几乎谈不上提供信息服务。建设森林公安云平台,充分发挥云计算平台的信息服务作用,将森林公安的“大数据”提供给全国森林公安民警或是地方公安民警使用,甚至为林业部门提供服务,是建设森林公安云平台的目的。要让森林公安的云平台融入全国公安的大云,让森林公安的信息成为公安部云平台信息库中不可或缺的一部分,同时为林业的生态保护提供信息支撑,有为才有位。
4.变革森林公安警务工作模式。随着森林公安“大数据”时代的到来,森林公安信息化必然地步入云计算智慧应用阶段。森林公安云平台可研发实战模块,可嵌入实用的技战法和动态专题模型库,在云计算的推动下,未来的信息处理将更加方便和快捷,民警不需要操作复杂的客户端软件,只需根据云服务所提供的简洁界面,提出信息服务需求,就能获得服务。同时,网络化的应用软件能够实现按需定制,能够解决基层自主创新和民警自助服务与主干平台对接应用问题,让基层民警成为创新主体,更好地调动基层积极性,发挥民警的创造力,繁荣应用,推动林区社会管理创新不断发展。使“森林公安云平台”成为名副其实的、运用云技术服务民警办案的强大侦查破案武器。
(二)森林公安云计算平台建设的可行性
1.当前“云计算”应用作为互联网+的一部分,得到国家大力推荐,“云计算”被列为重点支持的项目。目前公安部正在作国家层面公安云建设的研究,同时国家林业局对森林公安信息化建设也给予了高度的重视,进行森林公安云应用研究政策上是可行的。
2.近几年来,部分省市公安机关根据“大数据”时代的要求,应用云计算技术开发了云计算平台,取得了很好的实战应用效果,并总结出几种应用模式,还有部分省已经在研发或已列入发展规划,启动森林公安云应用研究时机上是可行的。
3.近几年来,国家给予森林公安每年数以亿计的建设发展资金为森林公安建设做出了巨大的成效,而森林公安云计算平台建设正好在使用的范围内,研究和建设森林公安云平台经济上是可行的。
4.云计算平台所涉及的虚拟化、分布式计算、自动化管理等技术均不是新技术,且硬件方面,服务器、以太网交换机等均可以使用,而地方公安机关在云计算平台技术上已作了长期的大量的研究,并取得了成功的建设模式,建设森林公安云平台技术上是可行的。
5.森林公安云平台建设是一项创新性、复杂性、长期性的系统工程,必须以先进的云计算理念为指导,以应用和服务为导向,以云技术为支撑,对研究和建设提出了很高的要求。近几年来,全国森林公安机关为适应信息化的发展,招录了大量的信息技术人才,更有南京森林警察学院,有国家信息技术名师的领导,有一大批理论和实践经验非常丰富的技术队伍,研究和建设森林公安云平台在人才和队伍上是可行的。
(三)建设森林公安云平台的思路
1.注重顶层设计,突出项目优势。没有科学的顶层设计,就无法对云平台建设进行规范和统一;没有规范和统一,就无法进行推广和普及,通过顶层设计,统一数据格式、接口标准,推动并实现基础设施资源、软件资源、服务资源、信息资源的共享共建。要做好长远规划,大力开发森林公安优势项目,把握好森林公安云平台建设的正确方向。
2.立足实战需求,突出应用创新。要紧紧围绕进一步提升森林公安工作能力和水平的目标,牢牢把握“实战、实用、实效”的要求,以服从服务实战为着眼点,以技术创新和机制创新为关键点,以资源整合和高端应用为着力点,着重支持面向服务和应用的创新项目,着力破解森林公安信息化发展中的难题。
3.注重数据整合,突出资源共享。在建设森林公安云计算平台时,要注重收集和融合数据资源,并让整合的数据资源发挥应有的效果。要突出森林公安的特色,开发具有自主知识产权和较大应用前景的云计算应用项目,总结形成森林公安云计算典型解决方案,并达到全国森林公安资源共享目的。因此,必须充分发挥国家、省和南京森林警察学院在整合数据资源、推动共享共建方面的优势,创新工作思路,确保通过项目实施,能够利用云计算平台手段,解决以往森林公安信息化发展和建设存在的资源分散、信息孤岛和外部资源空缺等问题。
(四)建设森林公安云平台的建议
推进警务云计算建设,向信息技术要战斗力,使信息能力逐步成为推动发展和能力生成的主导力量,应遵循信息化建设的内在规律,坚持立足现有条件,突出建设重点;注重加强统筹协调建设,加快法规标准建设,注重信息安全保障,努力提高信息化建设的整体质量效益。
1.组织进行森林公安云计算平台的研究,形成系统的完整的研究报告,充分做好顶层设计。
2.森林公安云平台要体现以国家林业局森林公安局为核心,通过统一省级森林公安机关的数据标准和软件服务规范,最终建设成为全国“一朵云”的互联互通的云计算平台中心。
3.让森林公安的云平台融入全国公安的大云,实现森林公安和地方公安机关的信息共享。
4.在森林公安云平台建设中要依靠全国森林公安民警的智慧,充分发挥南京森林警察学院的技术力量,统筹建立管理和维护的队伍。
5.正确处理云平台建设与其他信息化系统应用的关系,统筹好总体规划与分步实施、技术创新与规避风险的关系。
6.做好森林公安云平台和数据的安全防范工作,建立森林公安云平台的应用中心和管理中心,两套系统异地互为备份,或者是其他备份方案,确保云平台的安全运行。
(作者系国家林业局森林公安局2015年“双千计划”教官)
(编辑赵文清)