基于区块链技术的警务应用系统研究

徐 嵩，赵芷竺

（鞍山市公安局 铁西公安分局 监所管理支队，辽宁 鞍山 114000）

习近平总书记指出：“区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。”[1]警务应用系统是以计算机技术为基础，高度整合公安工作中打击、防范、指挥、管理、考核、服务等职能，形成的一体化信息应用平台。警务应用系统为日常警务活动中提供了规范化、流程化、可视化的操作支撑，全面提升了警务效能。然而，随着数字化进程的不断深入，传统警务平台无法适应新时代需求。区块链技术的兴起和广泛应用为新时代警务应用系统建设革新提供了强力支撑。

一、传统警务应用系统与区块链技术

（一）社区警务系统与车驾管系统

近年来，公安机关致力于社区警务系统与车驾管平台的开发与应用，推出了异地办理身份证等系列便民服务举措，取得了良好社会效果。但现有的社区警务系统和车驾管平台大多为各省市自主建设，没有统一的数据库模式与数据存储标准，受传统技术局限性影响，很难实现跨地域、跨区域、跨领域间数据融合与共享，导致很多情况下群众仍需往返各地办理出具相关证明才能办理户政、交通等业务。

通过区块链技术的应用，各地社区警务系统可以实时进行数据的交互与共享，基本实现了户政信息全国联网式登记与更新。如群众在派出所、车管所办理户籍或驾管业务时，系统后台自动将相关信息上传至警务区块链中，全国各级公安机关可以随时根据需要全链条式搜索。当群众到其他省市公安派出所、车管所办理业务时，系统将自动调取相关信息进行身份认证，无需户籍地出具证明材料，真正实现了“一个身份证走天下”的总体构想。

警务区块链可以回溯式追寻信息来源，坚决确保了信息的真实可靠和不可修改，并实现了冗余信息的定时清理和错误信息的纠正排除，如通过信息比对和归属地查询，可以及时发现冒用他人身份信息办理暂住证和异地套牌车上路行驶等违规、违法行为。

（二）行政审批系统

随着全国法治化营商环境建设不断深入，公安行政审批业务的准确性、时效性、便捷性标准不断提高。但存在繁琐的行政审批事项、内容繁多复杂的申报单、重复填写内容多等问题。例如身份证号码、民族、籍贯、出生年月日等信息，在每一次申请行政审批事项中都需要重复填写。有些审批事项需要重复采集申请人的外貌、身高、指纹等生物体征，流程繁琐、重复采集次数多等因素影响群众满意度。通过区块链技术，行政审批系统平台可以与社区警务工作综合应用平台无缝对接，群众只需要提供身份证号码及面部或指纹识别，即可免去重复登记相关信息，进而大幅减少了行政审批事项的流程和缩短了办理时限。

（三）情报研判平台与执法办案系统

随着犯罪嫌疑人的反侦查意识不断提高，公安情报研判部门工作面临巨大挑战。特别是跨地域，跨区域流窜作案增多，犯罪嫌疑人侵害对象不同、参与人员不同、作案时间不同，很难准确地串并案件，导致大量的侦查线索流失。同时，我们在扫黑除恶专项斗争过程中发现，很多涉黑涉恶团伙成员在多地采取暴力手段非法侵害公民人身财产安全。由于侵害人不固定、侵害行为发生地不同，导致多数案件被孤立定性为行政案件给予行政处罚或民事调节，而没有通过串并采取刑事处罚，进而错过了将黑恶势力团伙扼制在萌芽状态的最佳时机。

应用区块链技术后，无论是刑事案件还是行政案件，都将全链条式上网，经过合理授权后，相关办案单位可以实时查询有关信息，并通过关键字、犯罪嫌疑人的身份证信息等核心关键字进行检索，进而发现一人重复作案或团伙集体作案的情况。同时，纪检、督查、法制等部门可以通过区块链进行执法回溯式评查，及时纠正办案过程中存在的执法不规范问题。此外，上级公安机关可以整合收集各级警务区块链中存在的案件线索，依据实际情况发起集群作战，通过规模化打击流窜作案、团伙作案，特别是对打击电信诈骗犯罪产生发挥积极作用。

二、区块链技术的特征与应用

（一）数据的真实性和不可篡改性

区块链技术是一种去中心化的记账方式，基于分布式存储原理，原始数据在上链后无法进行篡改或删除，保障了数据的真实性[2]。警务数据是公安机关在履行社会治理职能过程中产生的信息源，也是维护社会稳定、保障居民合法权益的数字化体现，其真实可靠是保障执法公平正义的前提和基础。区块链技术在警务应用系统的成功运用，将对整个警务活动特别是执法规范化建设等方面产生深远影响。

（二）全流程的可回溯式管理

区块链技术的一个实例应用就是对农副产品生产、运输、销售等环节的全程式监督。消费者可以通过区块链生成的二维码追溯式查询购买产品的整个生产销售流程，进而判断所购买的是否为无农药绿色产品[3]。类比推理，通过引入区块链技术，警务活动的监督不再是上级对下级的单向式审核，将发展为分布式、全链条的全警监督，基于此特点的警务应用系统授权、审批和查询操作也将更加规范。各级监督部门在授权后，可以通过链条倒查执法全过程，精准定位执行人的具体责任，切实提升执法监督的威慑力。

（三）冗余数据的合理剔除与矛盾数据的合理排除

警务数据由于录入人地域不同、警种不同、习惯不同、平台数据标准不同，导致警务数据综合应用系统中信息时效性较差。现阶段警务综合应用系统平台缺乏统一的标准与数据对接标准，导致警务信息无法进行及时有效更新，大量过期虚假信息严重制约了警务工作的开展。对此，区块链技术的应用，可以在不破坏原有警务应用系统的前提下，利用各节点都应遵循相同的信息上链标准，一旦发生发现新登录信息与链上信息矛盾，即可以及时进行纠错，进而排除过期或无效信息，避免信息简单堆砌、罗列，大幅提升警务信息产品的精准性和应用价值。[4]

三、基于区块链技术的警务应用系统

（一）内循环模块设计

基于区块链技术的警务综合应用系统内循环设计，是将原有各类警务综合应用平台作为信息节点，通过区块链的可信链连接，实现各类警务数据的共享互通、整合兼容、在线纠错等功能，具体如图1 所示。

图1 基于区块链技术的警务综合应用系统内循环设计

1.区块链的生成和信息传递模式设计

警务区块链技术应用的核心与关键是坚持以身份证号码为唯一识别标识，根据警务数据所涉及的各类数据库范围，定义数据链条的指向规则及其优先级，按照实际情况排除，不应调取该数据的信息数据库系统，进而不断完善数据链数据指针指向的具体规则。例如，张某到A地公安机关派出所修改其户籍所在地，户籍管理系统户籍所在地子模块生成一个新的数据块，随后根据规则按照随机排列组合方式确定下一指针指向，如确定指向为警务综合应用系统后，优先修改该系统内前科人员登记和涉案人员管理内两个子模块数据，随后跳转至下一指针指向系统即交通管理系统进行修改（如无修改对象则直接跳转），以此类推直至最后一个系统修改完毕后该区块链记录完成，如图2 所示。由于区块链指针指向共有涉及警务系统个数的阶乘个排列方式，基本排除了人工模仿重建该数据链的可能[5]。

图2 区块链的生成和信息传递式修改模式设计

此外，为避免数据频繁修改造成系统资源浪费，只有当各警务综合应用系统信息登陆、修改、删除等操作经过该系统原有审核方式审批结束后，才能将在区块链上生成数据，进而发起数据链式修改。

2.虚假数据的甄别和冗余数据的更新模式设计

虚假数据和冗余数据一直是制约警务情报研判工作的主要阻梗问题。修改警务数据难点颇多，如鉴别数据的真伪、数据的时效性、外部数据的更新等等。利用警务区块链技术，当需要修改的数据与其他警务综合性系统存储的数据发生矛盾时，通过系统内部的纠错模块可以及时调整。如李某在交管系统重新登记注册了机动车A，该数据将在区块链数据修改过程中传递至某办案系统时，发现该机动车曾登记在其他人名下，进而产生数据矛盾[6]。区块链将此矛盾及时传递至系统“错误判定子模块”，模块经初步判断后将二次确认信息反馈至数据发起方（交通管理系统）。经过交通管理系统二次确认，该车辆系本人登记，则通过纠正模块将判断信息传达至以后所有系统，统一修改该车辆登记信息。反之，由交通管理系统终止信息登记，并将此区块链整体作废。通过上述信息更新方式，可以及时发现并删除系统中过时、过期或错误警务信息，保证各系统警务信息存储的真实性、时效性和可操作性，流程如图3 所示。

图3 数据报错与冗余信息更新模式设计

3.数据联查与授权模式设计

跨警种平台实现警务数据的综合查询一直是困扰公安机关的一个技术难题。如果重新构建一个大数据整合型的综合应用系统，既浪费时间又将浪费大量的精力和财力资源。警务区块链技术的出现，既能满足数据查询的各类需求又能保住数据的安全性与查询权限分级式管理[7]。举例说明，某公安机关办案民警需要查询某人的全部信息资料，首先它会发起一个新的数据模块，根据该民警的权限设置，系统会自动提取规则，确定其所能访问的各类信息系统，再通过数据链连接获取相应数据，最终形成该人查询的数据表单，返回办案民警，如图4 所示。在此过程中，办案民警不能调取的警务数据资源将自动回避，确保了每名查询人员不同权限所能获取的警务数据不同，既不会出现超限、超范围获取信息情况，也可以完全保证该办案民警可获取信息不缺项、漏项。

图4 数据联查与授权模式设计

（二）外循环模块设计

公安警务数据与社会各类信息资源的交互共享，是制约公安机关与其他政府部门、社会专职机构实现全领域数据共享和数字化互通的最关键堵点问题。截至目前，最有效的方式是在物理隔离环境下，通过数据库与数据库的信息覆盖与修改，达到信息交流的目的。对此，我们可以依托区块链技术构建警务应用系统外循环模块，实现内部信息与社会资源间的交互与共享，如图5 所示。首先，我们根据公安机关可以向外提供的全部信息构建可交互信息数据库。其次，我们根据需要从社会资源获取的各类信息构建需求数据库。再次，在统一规划时限内，定期将可提供信息数据库的信息与社会资源需求数据库在物理隔离平台上进行交互[8]。在此过程中，以数据表单的形式逐条构建区块链修改数据，并根据区块链数据纠错模式实现数据的最终校正和二次比对。最后，我们根据需求数据库从社会资源外循环模块获取我们需要的全部社会信息资源，再以区块链表单的方式对警务信息进行修改。我们就达到了警务内循环与社会资源外循环两个模块之间互联互通的最终目标，满足了日常数据交互需求，确保了公安网信息的内部安全，防止了因接入互联网设备导致公安内部信息失泄密和遭受不法计算机攻击等情况发生。

图5 基于区块链技术的警务应用系统外循环设计

（三）监督考核模块设计

为进一步提高民警信息录入的准确性，确保信息安全，实现信息高效有序对接的积极性设置内部考核模块，当一个数据修改区块链完成后，我们将给予信息的首次发布系统积分奖励，并将此情况记录在区块链考核与日志存储数据库中。反之，如果出现警务数据纠错，将对纠错系统与积分奖励，而对信息的发布系统予以扣分。在固定周期内，区块链与考核日志存储数据库将对各单位数据修改和纠错情况，生成数据日志、数据量考核与数据对错排名三个表格，最终予以排名确定各警务信息系统的使用情况及民警录入信息的正确率。此外，作为纪检督察法制等数据监管部门，对可疑数据可以通过区块链考核与日志存储数据库中的数据日志查询该信息产生的具体情况，通过全链条式回溯，最终确定虚假信息产生的具体环节、指针指向从而确定产生虚假数据的具体系统以及责任人，具体如图6 所示。

图6 监督考核模块设计图

区块链技术将成为改变中国数字化进程的一个重要因素，也是推动公安信息整合与共享和现代警务大格局构建的一项核心技术。未来通过警务区块链技术，可以有效连接各地市及相关警务应用系统与综合应用平台，最终形成全国一张网、一张图、一整块的大数据信息池，充分打破地域壁垒与部门墙，能为公安情报研判、基层社会治理、公安行政服务、社会要素管控、风险隐患预防、犯罪预测等工作提供强有力支撑。可以预见，基于区块链技术的警务应用系统将强力推动警务数字化和现代警务体系建设，也将为中国信用体系建设中不可或缺的重要组成部分。