基于接口的公安信息共享技术研究
2016-05-23孙如江王斌君
孙如江, 王斌君, 赵 明
(1.江苏省公安厅, 南京 210024; 2.中国人民公安大学, 北京 100038;3.南京师范大学虚拟现实地理环境教育部重点实验室, 南京 210023)
基于接口的公安信息共享技术研究
孙如江1,3,王斌君2,赵明1
(1.江苏省公安厅, 南京210024; 2.中国人民公安大学, 北京100038;3.南京师范大学虚拟现实地理环境教育部重点实验室, 南京210023)
摘要针对解决公安信息化中的信息重复采集、关联共享的难题,通过对其深层原因分析,揭示出公安信息系统建设中条与块、统一与创新以及不同业务矛盾冲突的内在规律。提出了基于服务接口的公安信息系统建设的解决方案,论证了其科学性及现实意义,尝试破解了长期困扰公安信息化过程中信息共享的难题。
关键词重复采集; 关联共享; 服务接口
0引言
在公安信息化发展初期,以技术为主导、以单一业务系统为主的建设模式导致了各警种、各部门统筹不足。近年来,在“统一思想、统一领导、统一标准、统一软件”的信息化建设思想指导下,各地探索了警务综合信息系统建设、辅以条线配发软件的模式,解决了一些综合应用问题。但是,深层次信息化问题进一步暴露,集中表现在数据重复采集和数据整合难、共享难、关联难等方面。
基础信息重复采集,不仅浪费了宝贵的警力资源,而且难以实现信息资源的统一管理和综合利用。“重复录入”主要表现为:一是在不同应用系统中,同一要素对象数据重复录入;二是在不同应用系统中,同一要素对象相同属性字段数据重复录入;三是在同一应用系统中,同一要素对象相同属性字段数据重复录入。例如,单位管理模块、特种行业、常驻人口管理模块、暂住人口管理模块中“服务处所”字段,都含有单位信息,这就会导致信息重复采集。
各警种、部门的信息壁垒没有打破,情报研判等综合实战工作迫切需要的人员轨迹、车辆轨迹、网上活动轨迹、通话信息轨迹等信息难以实现整合、共享,这对信息化的深度应用造成一定制约。
理论上讲,业务开发系统一定要面向民警用户,民警只需要一个工作平台、一个登陆入口,各种业务可通过信息系统提供的后台复杂的服务叠加重组,最终显现在民警面前的是简单的工作平台。
本文就公安信息化过程中条线业务系统之间及条线业务系统与综合应用系统之间信息共享与交换的问题,研究基于接口的技术解决方案,尝试打破信息孤岛,实现资源有效利用。
1问题分析与研究
1.1重复采集问题分析
因为条线业务数据采集基于规范的流程与管理,这些数据是相对各自业务场景进行采集的。由于每个业务系统有自身定位和目标,因此很难兼顾其他业务系统需求,不同条线之间业务数据就不可避免地存在交叉重叠。
数据“重复采集”主要表现为同一业务系统中相同数据和不同业务系统相同数据两种情形。前者可以通过系统验证,在采集实施时通过“去重分析”提醒,减少重复采集;后者则由于遵循的系统规范和数据规范缺少统一标准,不同业务信息资源之间缺少有效关联,必然会导致在各自系统进行数据重复采集现象。
1.2条与块信息系统冲突分析
从信息化角度看,信息系统可分为用户层、逻辑层和数据层。用户层主要体现业务要素、要素流程,以及复杂的业务规则;逻辑层主要是面向所有业务、共有的业务逻辑服务集,并向所有部门提供业务的逻辑接口服务;数据层则是不管业务的异同,数据是标准的、统一的[1]。数据层包含了面向所有业务的数据元素的最大集合,数据元素是不可分割的最小粒度的数据单元[2],基于数据元素组织的数据库可实现各种业务系统共享。
对于特定处理目标的应用系统而言,尽管数据对象相同,仍然会存在不同的数据定义和集合,这就不可避免地产生了数据的冲突和不一致,表现为在不同业务语境下,同一数据对象形式上有不同名称,同一名称在不同业务语境下其语义不相同等。如图1所示,由治安、刑侦、交管等业务产生的业务条线系统,形成了业务意义上的“信息壁垒和孤岛”,治安、刑侦、交管等业务两两之间存在重叠。
图1 用户、逻辑、数据平面关系
这就导致下面两个问题:
首先是数据重复录入。为解决相同数据对象在不同数据处理空间的定义和应用问题,在很多业务领域中,需要将相同的数据在多个系统(如图1中所示)中重复录入,导致了基层民警工作加重。
其次是功能重叠。由于部门之间沟通不畅或发展不平衡,导致各部门在研发信息系统时造成“撞车”现象。如网络安全与指挥中心等部门研发的网上舆情导控系统,其他部门也在搞类似的系统,造成资源浪费。冲突根源是数据分类交叉重叠和系统功能交叉重叠。一个数据分类不能解决所有问题[3],一个系统也不能解决所有问题。
另外,在实际工作中,还存在条线业务系统和块状综合业务系统并存现象。也不能简单地用一个综合系统代替条线系统,不同业务对应的数据重点以及数据之间关联关系不同,如果不同业务混用同一系统,就会造成众口难调、效率低下等现象。
1.3统一与创新矛盾冲突分析
目前,各种警务信息系统已覆盖了公安工作各个方面,实现了源头信息网上采集、案件办理网上流转、公安业务网上运行。基层民警要面对系统功能多、模块多、界面多、操作烦琐等问题,而且基层民警难以全面理解掌握和精准理解这些不同种类的应用系统。特别是不少应用功能分散在多个模块、多个界面中,需要打开多个系统,在不同的界面进行操作,应用十分不便。
究其原因,是由于开发设计的信息系统是面向业务系统功能的,而不是面向民警的。一种解决方案是,为基层民警开发一套面向所有业务工作的综合系统,但这种方案也存在一定的局限性,虽然不同的地方管理理念和目标基本相同,但不同地市具体需求与应用仍然存在差别。因此,全国或全省用一个模板来统一不同业务、不同层级民警所对应的应用系统是困难的。同时,强行统一的模板也无法突出地方特色与自主创新。
2基于服务接口的解决方案
2.1服务接口内涵
根据上述分析,数据重复采集、共享难的主要原因是“烟囱式”的系统导致了“信息孤岛”。但是,不同条线业务系统和不同层级综合系统的差异性是客观存在的,也具有一定的合理性[4]。问题的关键就是如何在不同业务、不同系统、不同数据模型之间尽量减少数据重复采集,在更高层次上实现数据共享。
现实生活中,粗水管要与细水管对接,可以用一个一边粗口径,另一边细口径的接头进行对接。一个水管要与两个水管相连,可以借助于三通接头进行对接。借助这一思想,可解决不同业务、不同系统之间的“互联、互通、互操作”的问题,如图2所示。
图2 基于服务接口的信息平台三层架构
其中,用户平面层主要体现业务规则和流程,不同业务流程不同,需要建立的系统也不一样;数据平面层主要是数据模型关系的集合,应该按照数据库的原理构建合理的数据模型,它独立于业务系统,不需要与系统一一对应;逻辑平面层是各种各样规格且基于服务的接口集合,面向用户层提供逻辑接口服务,逻辑平面(接口层)就好比水管接头的集合,需要什么样的接口,就生产什么规格的接口,这样就自然地将用户平面的系统与数据平面的数据关联起来了。
按照图2的模型,就可构建前台操作简单,后台计算关系复杂的信息系统。民警数据采集工作仍然面向业务,场景简单清楚,流程清晰,业务系统开发不需要“兼顾”其他业务的牵制和限制。而数据是基于统一数据模型、统一数据元,是共享的。由于采集数据基于同一个数据库,相同的数据对象和相同的数据字段就不需要重复采集,并且易于实现数据整合与共享。
另外,如果采用基于服务接口集合进行软件开发,应用工作平台是模块组装的,如果需求发生变化,通过升级对接新的服务接口、开发新的采集系统就能很快适应实际情况的调整,最大限度地降低数据重复采集的可能性。
2.2服务接口意义
2.2.1有利于条与块之间矛盾调和
条与块的矛盾一直伴随公安信息化建设过程,它们各自都有其自身的运行规律,在一定的时空场景下都是合理的。条关心的是面向业务的专业化研究,块关心的是面向综合的功能协调,如图3所示。
图3 基于接口的条与块矛盾调和原理示意
通过服务接口能将条线与块面的不同要求粘贴对接起来。服务接口就是条与块的粘合剂,不需要改变民警操作岗位业务界面,在逻辑层面,通过条线服务接口与下级的块面数据、服务对接,上级条线就可得到想要的数据和数据服务。这样,民警面对的系统平台少了,减少了民警多系统登陆,重复采集的数据随之减少,数据整合、共享程度必然提高,这既解决了矛盾冲突,又完成了条线业务管理与综合实战研判的各自目标。
2.2.2减少了业务系统与数据模型之间相互影响
从业务层(用户层)向下看,直接联系的仅仅是接口层(逻辑层);从数据层向上看,直接看到的也仅仅是接口层。接口层成为业务层与数据层(数据模型层)缓冲地带。当数据模型发生变化时,由于接口层隔离的作用,其变化不会直接传递到业务层;而当业务层灵活变化时,因接口层的缓冲,也不会对数据模型层造成直接影响。如图4所示。
图4 接口层是业务层与数据模型层中间缓冲
在公安信息化工作中,一方面,业务规则随社会发展灵活多变,相应的业务系统也会经常升级变化。此时,仅需要升级业务层模块,调整接口层,数据层则不需要开发调整;另一方面,如果仅仅是数据模型发生了某些变化,如产生新的数据元,则仅需调整接口层,开发新的接口,既有业务层就不要频繁升级改造,由此节省大量人力、财力和物力等资源,也使有限资源能得到充分利用。
3结语
本文提出的基于服务接口的信息共享解决方案,是我们提出的“开”字形公安信息应用系统总体框架的有效组成部分[4],破解了长期以来困扰公安信息化中信息共享的难题。这一理论和技术方法的落实,还需要一系列配套的支撑。
首先,“开”字形公安信息应用系统总体框架的布局,以及基于服务接口的公安信息共享方案,需要接口标准的支持。然而,接口标准在公安信息化标准体系中是比较缺乏的,其作用和地位也没有被充分地认识,今后需要加强这方面的标准化工作。
其次,依据技术应用与管理相适应的要求,同样信息化技术应用与信息化应用管理现状也要相适应。在公安信息化技术应用与公安信息化应用管理暂时还处于发展初级阶段,可以考虑用户层(业务系统)由业务部门开发,逻辑层(服务接口)由信息化综合主体部门设计开发,并向所有业务部门提供服务,支撑业务部门系统建设。数据层标准由所有部门参加制定,并且要在所有部门、所有系统中得到强制执行,这样才能避免数据不一致性,提高资源的共享程度。
最后,统一含义是“大家都一样”,创新含义就是“大家有所不同”。全国或全省可以提倡“统一思想、统一领导、统一标准”,但少提或暂不要提“统一软件”。软件的内涵涉及数据模型、逻辑功能、业务岗位、管理机制等因素,“统一软件”代表上述所有因素都要统一。但实际上,南北差异、各地发展不平衡、业务易变性等因素,很难做到统一,强行统一就会出现上述诸多问题。“统一软件”应改为“统一接口”,这样即使有不满意(众口难调),损失也是很小的;反之,“统一接口”比较容易根据业务变化进行快速调整,不断满足民警业务变化的作业平台,最大程度减少重复采集现象,提高数据整合共享的程度。另外,各地公安机关积极探索信息化问题,必然会出现各地特色的创新实践。如果过分强调“统一软件”,抹杀各个地方的差异性,必然会扼杀下级公安机关的创新能力,会进一步影响公安领域全局信息化建设的深入发展和总体效益。
参考文献
[1]白殿一.标准的编写[M]. 北京:中国标准出版社,2009.
[2]卫生部卫生信息标准专业委员会. WS/T303—2009卫生信息数据元标准化规则[S].北京:人民卫生出版社,2009.
[3]王电.公安信息化概论[M]. 北京:清华大学出版社,2011.
[4]王斌君,宣百军.“开”字型公安应用系统体系结构探究[J].中国人民公安大学学报,2007(1):34-37.
(责任编辑于瑞华)
中图分类号D035.31
作者简介孙如江(1964—),男,江苏海安人,博士,副调研员。研究方向为公安信息化、警用地理信息技术。