区块链的公安情报共享优化分析

区块链的公安情报共享优化分析

摘要:随着公安信息化建设的不断深入,公安情报共享成为公安情报工作的重要方面。但在公安情报共享过程中,出现诸如跨部门警种之间相互信任难、数据库与平台规划不统一、情报保护较为薄弱、共享意愿不高等问题。因此,笔者针对以上问题,对公安情报共享运行机制及关键性影响因素进行研究,并结合区块链相关技术提出去中心化公安情报共享解决思路,并初步设计出基于区块链技术的公安情报共享优化模型。

关键词:区块链;情报共享;优化研究

公安情报共享过程中,由于各部门警种情报平台技术标准不一、信任程度较低、利益保护壁垒、激励机制缺失等因素,导致情报共享不及时、共享质量不高、共享易泄密等问题。而区块链技术是一个去中心化的分布式账本,其数据由各个节点共同维护,具有不可篡改性、可追溯性、安全可信性等特点,适用于解决公安情报共享过程中出现的难题。

 1   基于区块链的公安情报共享研究现状

 区块链技术最早是作为比特币这一新兴加密货币的核心技术。从本质上讲,区块链是一个共享数据库,通过运用共识机制、加密算法、时间戳技术等,在区块链节点实现去中心化的点对点交易,具有不可篡改性、可追溯性等优点,区块链按照类型划分为公有链、联盟链和私有链。公有链是开放的,是完全去中心化的,任何人都可以参与其中;私有链则不对外开放,仅是由有写入权限的组织或机构参与;联盟链是不完全去中心化的,在共识过程中受预选节点控制的区块链。 公安情报共享的关键在于如何实现跨地域、部门或警种的协同交互,而区块链技术的优势可以助推情报共享的发展,为此,国内研究者从不同角度将区块链技术引入到公安情报共享中进行深入研究。王耀杰研究了区块链技术在反恐情报协同共享体系中的应用,将区块链技术与联邦学习和大数据情报反恐结合起来,设计出了一种基于“区块链+联邦学习”的反恐情报协同共享体系框架。张成虎探究了如何将区块链引入到互联网金融犯罪情报共享应用中,探索采用区块链技术来破除情报壁垒,提升共享情报的可追溯性和安全性,解决情报共享过程中存在的利益冲突和信任缺失难题。江宁基于联盟区块链技术,构建了 CPBP 公安情报共享模型,可以通过该模型,破除情报壁垒,强化信任,增强情报共享效率与安全。黄克振通过研究区块链技术发现,在网络安全威胁情报共享应用中,区块链能够有效解决情报隐私保护需求与构建完整供给链的需求之间的矛盾,提出了一种基于区块链的网络安全威胁情报共享模型。姚柏屹通过深入研究区块链技术,对区块链技术在国际警务合作情报共享平台构建中的作用进行了探讨,并尝试提出了区块链在国际警务合作情报共享平台构建中的具体应用。总体来看,学术界更多地以区块链技术支撑层面,利用区块链技术为我国公安情报共享进行模型构建,很少从公安情报共享实践出发,构建出具有针对性、可适用性的模型。近年来,随着国家对区块链技术的重视以及公安信息化建设的深入发展,充分显示了区块链技术在公安工作领域及公安情报共享研究中的前景和实际应用价值。

2   公安情报共享存在的问题

2.1  情报共享性和安全保密性之间存在矛盾

在情报共享的过程中,情报共享和情报安全保密是一对突出矛盾,如果要最大限度地进行情报共享,必须要保障情报安全。近年来,随着科学技术的迅猛发展和互联网的广泛运用,情报泄露已不限于物理转移等传统的方式,黑客攻击、数据窃取、非法访问等新的方式层出不穷,在情报传递的过程中由于情报人员的疏忽以及违规查询,情报泄露等现象时有发生,情报安全保密工作面临着严峻的形势。情报人员出于情报保密工作的要求或降低情报泄露的风险,共享意愿较低,极大阻碍了公安情报共享。

2.2  情报共享时效性差

 由于公安工作条块分割体制的制约,各地区、各警种或各部门在进行公安情报共享过程中,需要经过上级的层层审批,共享手续繁杂。在处理办案协查请求时也存在拖延问题,在等待过程中耗费时间,导致情报共享反馈不及时。情报的时效性决定了情报数据库也需要不断地更新维护,但目前公安机关面对海量的信息资源,并不能完全进行分析研判,对情报系统维护少,更新不及时,导致共享的情报信息存在一定的滞后性。

2.3  情报系统及技术标准规范化建设的缺乏

情报系统及技术标准是情报部门实现互联互通、情报共享的基础。在我国公安信息化建设的过程中,由于缺乏统一规划以及标准化建设,各地区、各部门、各警种的公安机关依据自身情况和特点,依据不同的技术标准开发了不同的情报系统,各情报系统之间不能互联互通及协同共享,形成了一个个“信息孤岛”,重复建设导致资源浪费以及情报资源分散孤立,也给情报共享的推进造成了障碍。

 2.4 共享机制缺失,共享意愿低

目前公安机关情报共享激励机制的缺失是影响情报共享的重要因素。情报作为“耳目”、“尖兵”、“参谋”,是公安机关各部门的核心竞争力,在案件侦办过程中起到重要推进作用,但共享之后不可避免会剥夺了拥有情报资源主体的利益,并且在部门及个人利益观念的主导下,情报人员担心情报共享后会承担情报泄露风险、影响个人绩效考核或其他个人利益,在利益分配以及权益落实不到位的情况下,情报共享主体动力不足,意愿不强,导致公安情报共享工作举步维艰。

 3   区块链技术在公安情报共享中的适用性探究

3.1  区块链为情报共享提供安全可信环境

 区块链中的非对称加密技术,可对数据进行加密处理,只有拥有了经过授权的公钥和私钥才可以解析数据,从而加强了数据的保密性;链式区块结构以及哈希算法的验证机制,具有安全加密性、不可篡改性和可追溯性等特点,可以有效增强情报系统抵御攻击和破坏的能力,保障情报信息的安全。 在传统的共享过程中,情报共享双方的信任主要依靠业务来往以及人际交往或者第三方信任。而区块链可以解决情报共享中的信任危机,主要体现在三个方面:一是区块链通过非对称加密技术以及时间戳技术等机制,保证区块链中所有节点都可以在安全可信的环境下交换数据,保障情报数据共享安全;二是通过链式区块结构、哈希算法以及智能合约来保障数据存储、传递、执行等过程透明可追溯,为情报归属权、使用权等提供技术保障,三是通过智能合约和共识机制自动执行预先设定的规则,排除问题节点,实现共享过程的自主协同性,实现系统的自信任、自维护以及高效协同性,解决情报共享双方的信任问题,增强情报共享双方的共享意愿。

 3.2  区块链为情报共享提供统一的标准规范

情报系统及技术标准不统一是公安情报共享最主要的阻碍,情报系统以及技术标准的统一的是实现情报互联互通,协同共享的基础,区块链技术以其分布式网络结构、可以保存各种类型的数据,为存储和共享各种不同类型的数据提供了可行性,工信部在 2018 年公布了《全国区块链和分布式记账技术标准化技术委员会筹建方案公示》,筹建申请书提出了基础、业务和应用、过程和方法、可信和互操作、信息安全等 5 类标准,并初步明确了 21 个标准化重点方向和未来一段时间内的标准化方案。为情报业务系统建设以及数据管理提供了明确的标准,区块链可以打破功能不同的情报业务系统间的技术隔阂,实现不同情报系统的数据整合及技术统一,能够确保情报系统整体效能的实现。

3.3  区块链为情报共享提供权益保障以及激励机制

 在区块链中,节点通过共识机制来创造新的区块,哪个节点创造出来,该节点就会得到奖励,所以每个在区块链上活跃的节点都在通过挖矿的方式来获取奖励,比如比特币是通过算力,谁先算出这个hash 的结果,谁得到奖励,通过智能合约等设置出一定的规则进行触发,触发次数越多,收获的奖励也就越多,并且通过时间戳技术和哈希算法,保障每一个交易过程都可以追溯、查验,确定情报归属权。简单来说,激励机制是通过经济平衡的手段,鼓励节点参与到维护区块链系统安全运行中来,防止对总账本进行篡改、是长期维持区块链网络运行的动力。在区块链中可以通过智能合约设置出一套情报共享激励机制,若共享的内容获得节点的认可,便可获得一定的数字奖励,可以与情报部门和人员的绩效考核挂钩,也可转化为一定的经济奖励,是推动情报部门共享情报及信息增值的重要保障。

 4   基于区块链的公安情报共享优化构想

4.1  模型架构

 本文设计的模型以区块链为底层技术,其分布式结构如图1所示。 公安机关各地区、各部门以及各警种作为区块的节点参与到 P2P网络中,各节点互联互通,通过智能合约以及共识机制等技术支持实现数据的存储、加密、更新以及传递等。根据职责任务以及级别权限的不同,各节点的管理能力也不同,公安部是公安机关最高行政机构,属于超级节点,对各节点情报共享进行排序和打包。公安厅、市局属于一般节点,负责对共享的情报进行背书,而分局、警种、部门等属于普通节点。每个节点都具有存储和共享情报,以及广播、记账的功能。超级节点以及一般节点决定了区块链每个区块的生成,包含情报服务端、情报用户端、情报资源库等,每个节点通过对等方式进行通信,并且共同维护区账本数据库,通过分布式的网络结构,将孤立、分散需要共享的情报资源进行了整合。

4.2  公安情报共享优化模型的运行流程 

 公安情报共享优化模型的运行流程如图所示 2 所示。运行流程具体如下所述。 (1)身份验证。搭建基础的基于联盟链环境的共享网络,由各个节点进行自身认证,申请身份证书,并且生成一个交易预案。接下来将要共享的情报数据上传到交易预案中,进行签名、背书后上链,由对应背书节点接收。 (2)共享节点验证。接收共享情报的节点首先验证节点身份及共享请求的合法性;其次按照智能合约设定的规则验证交易是否符合规则,对验证后的交易进行背书后签名,验证完毕后发送给超级节点(3)校验排序。超级节点收到请求后验证背书签名及共享情报数据,无误后将情报数据及一系列验证信息发送给一般节点,由一般节点将所有交易信息打包成区块,发送给接受情报共享的节点。 (4)广播记账。接受情报共享的节点对打包好后的区块进行最终验证,包括区块完整性验证、签名背书正确性,并在验证完毕后将区块广播给各节点进行记账,同时区块链整体进行更新。在经过身份验证、签名背书、打包排序、广播记账的流程后,实现了公安情报的有效共享,提高了效率并保障了情报共享安全。

5   总结

本文针对当前公安情报共享存在的问题,提出了基于区块链的公安情报共享优化模型。该模型利用分布式账本、非对称加密技术、智能合约和共识机制等区块链核心技术,保障了情报共享的安全,提高了共享可信力,以及情报共享的效能,该模型能够破除情报共享壁垒,实现情报跨地域、跨警种、跨部门的安全、可信、高效共享。从实证角度和具体运行机理展开研究,将是下一步所要进行的工作。

作者:郭金鹏 杨廉正 单位:中国人民警察大学研究生院