智慧监狱中云计算技术的应用

张斐

摘 要：本文主要对当前智慧监狱发展中云计算技术进行了综述，从云计算技术角度对监狱物联网技术的应用进行分析。文章首先介绍了智慧监狱的概念和云计算技术，并在此基础上从智慧监狱管理系统方面分析了云计算技术的一些应用场景。最后，在总结智慧监狱中云计算技术的基础上，对其研究方向作了进一步的展望。

关键词： 智慧监狱；监狱物联网；云计算

1 智慧监狱的概念

智慧监狱是物联网技术在监狱信息化建设中的最新运用，即利用物联网技术通过安装在监狱环境、物品及佩戴在罪犯、民警等身体上的各种信息传感设备，采集感知监狱相关信息，按约定的协议，通过接口与互联网相连，实现人与物体或是物体与物体相互间的沟通和对话，从而给物体赋予“智能”，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和精细化管理[1]。

当前，智慧监狱的建立依靠云计算和大数据的技术支撑，将存储、计算、管理、网络、信息等各类资源以服务的形式实现虚拟化、即时定制、面向监狱、灵活的相互组合，以满足监狱信息管理的各种现实需求。

2 云计算技术描述

（1）云定义。

“云”这个概念是Google首席执行官Eric Schmidt在2006年首次提出，经过这些年的发展，人们对云的理解日趋深刻，其实云就是将网络内软、硬件和其他一系列资源整合在一起的综合平台，云内的任何一台计算机只需要通过网络发送请求，就会有若干计算机响应并为之提供所需要的資源，而且这些资源是可以按需使用、随时获取、随时扩展的。

云计算平台是连接大量网络计算和服务，利用虚拟化技术扩展硬件能力，将资源结合起来提供计算和存储能力的这个一个强大的网络。典型的云计算模型是用户通过终端设备连接上网，向云端提出需求，云端接收到来自用户的请求后，调度各种资源为用户提供服务[2]。通常用户使用的各种应用程序不需要直接运行在本地终端，而是运行因特网上的服务器集群中。此外用户处理的的数据也不需要存储在本地，而是保存在因特网的数据中心。

（2） 监狱云的概念。

云计算是一种按需服务的模式，它可提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（包括网络、服务器、存储、应用软件、服务等资源），这些资源只需投入很少的管理工作，就能够被快速提供服务，或与服务供应商进行很少的交互，即可通过网络以按需要和易扩展的方式获得所需资源。

云计算按其服务类型可分为基础设施云、平台云、应用云等，其中基础设施云主要为用户提供计算和存储服务，平台云为应用提供开发和部署的托管平台，并调配动态资源，应用云只为用户提供特定的服务。按其服务方式还可分为公有云、私有云和混合云，由于监狱信息具有涉密性，监狱云适合用私用云，而面向公共服务的部分可放在公用云上[3]，监狱云平台通过在服务器上搭建虚拟机的方式部署应用服务器、数据库，并构建虚拟存储体系，在云端存储应用数据，并在此基础上搭建监狱业务应用系统。

（3）智慧监狱云的应用。

随着各地监狱信息化的深入进行，以当前各种智慧监狱的核心技术为中心建立起来的各种智慧监狱管理解决方案也日趋丰富，云计算符合未来监狱信息化发展趋势，司法部提出的“一个标准体系、三个信息资源库、十个应用系统”以及司法行政系统建设社区矫正、法律眼珠、律师、公证和基层司法等综合信息平台，能够提供各种软件应用，通过将信息资源库的所有数据存储在云端，接入网络就可以应用。

智慧监狱中云计算的应用方式有以下类型：a.一对多，由单个云计算中心带动多个业务终端。存在一个数据处理中心作为云中心，以传感器为主等各种物联网终端设备所获得的信息和数据发送给运中心处理和存储，-云中心给予终端相应的服务。b.多对多，有多个云计算中心带动大量业务终端。这种方式适应于地理上分布比较广泛的区域性政法系统机构。c.信息和应用的处理分层化，海量业务终端。这种方式主要针对用户范围广、信息种类多、数据的安全新要求高等特征[1]。

当前，监狱用户对各种海量数据的处理寻求越来越多，针对用户需求以及云计算中心的分布进行合理的配置。对信息量大，但安全性要求不高的数据，可以使用本地云计算中心处理或存储。对于计算能力要求高，但信息量不大的数据，可以放在专门负责高端运算的云计算中心。而对于安全性要求高的信息和数据，可以放在具有容灾备份的云计算中心。这种方式是更具具体应用和不同场景。对各种信息和数据进行分类处理，然后选择相关的途径发送给相应的终端。

3 云计算解决监狱物联网的问题

首先，能够节约建设资金。对于相对分散的监狱体系，“监狱云”的推行可以避免购买大量的应用软件和服务器，同时也节省了相应的升级与维护费用。其次，要有统一数据标准。所有软件和数据都在“云”中，且只有一个标准。第三，要切实避免信息孤岛。存储在监狱云中的数据随时可以共享。第四，加强安全保密。本地无需存储数据，通过身份认证，从统一入口进入。第五，统一管理维护。“云”将有专门机构统一管理和维护，适用方一般不需要专人负责。

监狱云的应用设想是建立在监狱专网的基础上，只有进一步加强网络基础设施的建设，完善网络数据中心，构建起基础完备的系统运行平台，设想才能够变成现实。

4 结语

伴随着近年来智能穿戴设备和共享经济的蓬勃兴起，物联网和云计算技术逐渐落地。近年全国各地监狱发生了越狱脱逃和袭警的一系列恶性案件，包括黑龙江省讷河监狱的微信诈骗等新型案件的发生，给国家和人民带来了严重的危害。综上所述，本文通过对当前高速发展物联网、云计算技术在监狱信息化管理系统的应用进行探讨，希望对传统监狱信息化改造有所帮助。我国监狱系统利用信息化技术虽然起步较晚，但是随着司法部《全国监狱信息化建设规划》出台，近十年我国尤其是东南经济发达省份的监狱信息化水平得到飞速发展。在不久的将来伴随着各种更新信息化技术的出现，如何更加科学、高效、安全、人性化的管理监狱将会有越来越好的解决方案，信息领域内的智能监狱系统也会有更加长足的发展。

参考文献：

[1]孙培梁.智慧监狱[C].北京：清华大学出版社，华中科技大学出版社，2015，57.

[2]徐曼.智慧监狱物联网解决方案[J].物联网技术，2013，1：30-31.

[3]孙其博，刘杰，黎羴，等.物联网：概念架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学，2010，Vol.33（3）：3.