区块链在智慧警务中的应用研究

警用科技
康泽华
区块链技术是一门综合性技术,其中包括时间戳技术。时间戳技术本就是一种给事件标记时间的技术,但由于其与链式结构和分布式存储相结合,时间戳一旦给某一事件标记了时间,那么由于链式结构使得修改难度加大,而且分布式存储导致篡改需要经过共识机制,因此一旦交易上链后便无法更改,永久记录在区块链上面,而且在链上的行为也会被成功记录。

一、区块链技术概述

(一)定义探讨

区块链技术在近年来持续火热,相关理论探讨如火如荼,关于区块链的定义也是众说纷纭。袁勇等认为,区块链是一种分布式数据结构,是一种数据存储方式,侧重从技术方面解读区块链,工信部在《中国区块链技术和应用发展白皮书》一文中也倾向于这一观点。蔡晓晴等认为,区块链是一种数据存储方式,同时也是价值互换方式的革新,是由信息互联网向价值互联网过渡的重要阶段,侧重从价值互换角度解读区块链技术,展现了价值层面的分析视角。笔者综合认为,区块链技术是一种分布式账本,是一种去中心化的综合性技术,通过综合密码学技术、计算机技术、编程语言等技术手段加之经济学、法学、管理学等理论知识,形成一种机制来使得社会某一群体内可以实现弱中心化,从而便捷了点对点之间的价值交换,促进价值互联网的建设。

(二)技术特点

1.去中心化

学界普遍认为,去中心化是区块链的核心特征,区块链通过共识机制、点对点网络以及分布存储的技术来实现各个节点之间的去信任效果,降低因传统第三方的介入而产生的经济、时间等成本。但笔者基于时代对中心化的依赖和去中心化带来的失控认为去中心化一词在当前情况下并不能恰当形容区块链这一特征,使用弱中心化更适合。

2.安全性强

区块链技术采用了密码学技术,同时也加以共识机制和分布式存储,提高了数据安全性,不仅数据的篡改具有难度,同时更改数据或实施其他异常举动,都需要经过某种机制通过多人达成共识才能进行,因此安全性高。又因为这一系统是多主体共同维护,因此少数人想通过这一系统达到自身目的难度也成倍上升。区块链将人们对中心化中介的信任转为对系统、对算法的信任,只要系统和算法值得信任,那么存储的数据就是安全的。

3.可追溯性

区块链技术是一门综合性技术,其中包括时间戳技术。时间戳技术本就是一种给事件标记时间的技术,但由于其与链式结构和分布式存储相结合,时间戳一旦给某一事件标记了时间,那么由于链式结构使得修改难度加大,而且分布式存储导致篡改需要经过共识机制,因此一旦交易上链后便无法更改,永久记录在区块链上面,而且在链上的行为也会被成功记录。

4.可编程性

区块链技术一大特性就是可以在链上提供灵活的脚本代码程序,并且目前很多区块链平台都支持图灵完备脚本语言,支持各种智能合约或DAPP的运行。用户通过提前将双方约定或者法律规定写入脚本程序并作为智能合约运行,降低了依赖第三方的成本,提高了双方的活动效率,同时维护了社会信用体系。

二、智慧警务介绍

(一)智慧警务的涵义

2010年以来,公安部门为了配合智慧城市建设的全面开展、提高执法服务质量,逐步将新一代信息数据技术应用到公安工作中,其中以大数据、人工智能以及云计算最为突出。各地公安部门纷纷加强警务信息化建设,那么究竟智慧警务包含哪些涵义呢?张兆瑞认为,智慧警务是以互联网、智能引擎、视频技术、数据挖掘等为技术支撑,通过互联化、物联化、智能化的方式,促进公安信息化系统内各部分高度集成、协调运作,实现警务信息“强度整合、高度共享、深度应用”之目标的警务发展新理念和新模式。许发见认为,智慧警务是以警务云数据共享为基础,信息公开为切入,移动应用为支撑,信息关联为导向,提升效率为目标的新型警务运作模式。于丽在张兆瑞的基础上提出,智慧警务的要旨是为了将人与技术有机结合,实现物尽其用,人尽其能。

综上,笔者认为智慧警务是以各种信息化技术为支撑,促进警务系统内部的优化升级,实现高度协调协作的工作目标,更好地维护公共安全与稳定的警务运作模式。智慧警务发展不仅是社会发展的需要,也是警务工作前进的方向,同时也是响应科技强警口号的举措,更好地促进了警务工作的自动化,提高了社会安全系数。

(二)智慧警务的特征

首先是安全性。安全性是智慧警务工作的第一特征和首要考虑。警务工作涉及公民信息安全和社会稳定。智慧警务系统通过严格检测与定期渗透测试保障其安全维护,同时保证软件和处理流程以及加密技术的可靠性,从而实现智慧警务系统安全。

其次是高效性。高效性是智慧警务建设的目标与方向。保证系统安全运行之后,智慧警务就要追求更高的社会效率。目前采用了人工智能、云计算等技术的智慧警务平台已经大大提高了工作效率与办理速度,在正在进行的第四次技术革命中,智慧警务将有更大的发展前景。

三、智慧警务目前面临的问题

智慧警务的发展从“金盾工程”到“警务云”,再到福建公安机关与腾讯公司签订“互联网+警务”的战略合作协议,一系列探索都为智慧警务的建设提供了宝贵经验。成绩固然可喜,问题依旧存在,数据采集使用、信息孤岛等问题依然影响着公安机关的效率,以下将从技术使用方面来探讨智慧警务存在的问题。

(一)数据使用方面存在问题

智慧警务在数据使用上存在数据重复采集、数据利用率低、系统维护差的问题。在数据采集方面,由于各地信息系统等方面兼容性差,各自技术规范不一,各地之间的数据并不能互通有无,例如在湖北省采集的各数据指标不能在北京市查询使用,这使得各地之间存在数据重复采集的现象。而数据利用方面存在数据共享难和数据应用方式单一的问题。一方面,公民及社会的数据信息均分散储存在各个政府部门和各地公安机关,部门之间缺乏协调机制使得信息不能有效利用,造成工作效率不高。例如公安机关在破获案件过程中,由于部门间缺乏信息共享机制使得调取信息的过程可能会延误破案时机。另一方面,公安机关应用数据信息的方式依然需要改进。新技术日新月异,公安机关掌握大量数据信息,应当更加注重信息之间关联性的挖掘,而不是固守已有的信息系统。同时在数据维护方面,由于部分公安机关不重视数据系统的维护,使得其在基层工作中出现数据搜索过慢、系统崩溃以及系统数据库过时。

(二)缺乏智慧警务平台

目前信息孤岛现象在公安机关各个工作领域都有体现,情报部门、治安管理部门等都存在这一情况,虽然这一现象的出现更多是部门之间情报保护需求的原因,但缺乏发挥实际效能的平台也是间接推动因素。缺乏统一的平台去激励双方共享信息,如果存在设置行之有效的激励机制的智慧警务平台,那么信息的流通状况将会趋于良好。

(三)信息安全存在隐患

一方面,目前智慧警务的建设依赖于外包项目的技术公司,因此敏感信息的共享以及信息泄露的问题依然值得注意。另一方面,公安机关的底层网络技术相对落后,即使采用各种时新的技术,例如AI识别以及各类数据分析技术,但数据储存方式决定了其系统安全系数依然处于警戒的位置,加之公安机关存储的数据涉及大量公民隐私与政府机密,因此底层技术的革新成为消除安全隐患的有效手段。

四、区块链应用于智慧警务的优势

区块链作为一种新兴底层技术,以其弱中心化和安全的特点正逐渐应用于国内各项建设,其中银行领域的应用最为显著。但区块链并非适用于所有行业和场景,盲目应用区块链只会造成不必要的资源浪费。因此本节针对智慧警务面临的问题分析区块链是否真正适用于智慧警务。

(一)激励机制和密码学技术解决重复采集问题

区块链中的激励机制可以有效激励各参与方,例如可以通过调动全国情报信息库中的信息,每达成一次信息共享便给予一定额外信息奖励,一定时间后当信息实现相对均衡,数据信息共享便可以成为良性循环继续进行。而达成共享意愿后,由于系统内使用哈希函数来验证信息,一旦出现与之前相同的哈希值(即之前的采集过信息的验证码),系统便可以自动识别,杜绝信息重复采集问题。

(二)多种机制保证数据共享

在数据共享方面区块链有着天然的优势,弱中心化的特点与共识机制的存在让区块链拥有天然的公信力,数据验证与传播协议让其可以保持信息实时更新,更加易于促成数据共享。同时在数据利用方面,区块链目前已经开始搭载各类DAPP来开发数据价值,通过密码学技术以及智能合约更大尺度上挖掘数据关联性,满足社会与应用者的各类需求。

(三)分布式存储减轻运行负担

在一系列后期维护工作中,大部分的问题是由数据库过于冗杂导致的。传统中心数据库容易出现信息利用率低的问题,区块链通过采用分布式存储的方式,每个单点备份信息,减轻了系统运行的负担,有效保证了信息处理的速度。

(四)激励机制和共识机制建设智慧警务平台

虽然目前许多智慧警务的建设都基于传统警务平台,但更多参与者缺乏动力分享使得平台流于形式。区块链通过激励机制更加有效地调动参与方积极性,通过共识机制使得各方得以共同维护数据库,既有利于保证系统的公信力,也有利于系统维护工作的协同开展。

(五)密码学技术与其他信息技术保障信息安全

信息安全问题是采取区块链最有力的理由之一,区块链采用各种技术用于保证信息和隐私安全,密码学中的哈希函数、默克尔树以及分布式存储都是为了保证安全,链式结构与时间戳技术进一步增加了篡改信息的难度,共识机制则使得各方共同去维护信息系统安全,在一些技术的加持下,传统数据库存在的易受单点攻击等问题得到有效解决。

(六)有政策扶持

区块链应用的可能性也在国家政策扶持的背景下大大增加“。十三五”规划明确将区块链技术作为核心技术发展,所以在适当的领域充分论证后加以应用,区块链就可以对行业技术的进步和效率的提高产生较大的帮助。例如,多家银行在区块链平台Corda上利用智能合约进行点对点清算来解决传统清算中复杂手续导致的效率低下问题,通过点对点清算和手续简化为其节省了大量资金。

五、区块链应用于智慧警务的构想

(一)与物联网技术结合,实现警务自动化

区块链技术与物联网技术结合,可以解决物联网技术一直面临的遭恶意软件攻击、可扩展性差、中心数据库处理效率低等问题,提高智慧警务的自动化水平。第一,区块链与物联网技术结合,明显减少单点故障带来的影响。点对点传输保证每个设备之间相互联系,警务设备出现故障可以尝试自动修复,无法修复则将本设备任务分派,同时报告故障等待人工修理。智能合约的采用使得整个修复、呼叫救援过程可以按照预先设定的规则进行,自动化水平显著提高。区块链本身设计所带来的安全保障也降低了物联网技术一直面临的黑客攻击风险,防止因人为因素出现多点故障。第二,区块链技术和物联网技术结合,提高各项公安工作的预警能力。目前公安工作大多采用人工智能等技术,智能化设备帮助公安机关提高了工作效率。但物联网技术的运用却并不如智能设备那么普遍,原因在于技术本身不够成熟。而将区块链与物联网结合,即可实现物联网自动化问题与安全顾虑的降低,通过多个预警设备联结,实现预警防控网状化,提高公安工作的效率。第三,区块链技术和物联网技术结合,提升智慧警务系统的性能。物联网技术的普及率不高很大程度是因为中心数据库不具备处理巨量数据的能力,通过区块链技术的采用,实现多中心化的格局,提升实时处理能力,为物联网技术进入智慧警务消除更多障碍。

(二)与人工智能、大数据等结合,提升警务工作质量和效率

“十三五”规划提出要强化区块链、人工智能等战略前沿技术,业界也在不断探索区块链技术的各种应用。但区块链技术是否可以与其他前沿技术结合,构建新型信息化警务系统架构呢?区块链的优势在于具有安全且可溯源的警务数据库;人工智能模块资源和算法资源已经相对成熟,可以提升现实警务工作的效率;大数据平台已经在警务工作落地使用中彰显了它的分析处理数据的优势。三者结合,人工智能解决警务设备自主性上的问题,区块链解决数据信息共享的问题,实现通用智能。放大人工智能的作用,并且提供安全便捷的数据库,大数据则提供了优越的数据分析与优化存储技术,三者结合完成了数据从收集—识别—分析—反馈(存储)的过程,将大大提高警务工作的效率,提高数据分析与处理结果的准确性。

(三)运用区块链技术构建跨警种信息共享平台,提升公安工作协同作战能力

区块链技术本身在应用上就有信息共享的优势,运用区块链技术构建警务信息共享平台,既考虑了警务信息对安全性的高要求,还可以实现点对点的便捷共享。区块链技术应用在跨警种信息共享的优势在于:基础数据存储层通过分布式存储和共识机制以及密码学技术,充分满足警务信息传输的高安全性要求;激励机制的使用通过声誉机制或者奖励机制来调动各机关的信息共享积极性。声誉机制主要解决的是情报保护主义的问题,通过各种信息平台互联与部门利益激励,改善信息共享不畅通的现状,促进警务协助。合约层的智能合约与应用层的移动APP和PC端实现这一机制的实现,满足现实警务工作需求。

六、结语

智慧警务的建设随着大数据、人工智能以及各类新兴技术的发展正在加快进行,作为一种革新性的底层网络技术,区块链技术不仅仅可以提高公安工作的效率,强化公安信息数据的安全性,同时也是信息互联网向价值互联网过渡的一个重要前沿技术,可以促进公安机关内部与公安电子政务方面的价值互换过程,为民警开展工作提供更大的支持,为公众办理公安业务等提供更为快捷的服务,为社会的安全提供更为有力的保障。

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