公安信息系统模拟应用实验室建设实践

张建岭， 张 民

(中国人民公安大学信息安全工程系，北京 100026)

0 引言

随着信息技术在公安工作中的作用日益突出，要求公安院校的学生对公安信息系统的熟练掌握也就提到了新的高度。为了适应公安工作的新形势，公安大学新修订了2010本科培养方案以及招录体制改革试点班的教学要求和课程设置，将公安信息系统应用课程确定为全校各本科专业方向和二学位试点班各个专业方向的公共平台课。该课程的主要目的是培养学生公安信息化的应用技能，使学生能够掌握基本的信息技术，熟练应用各种公安(业务)信息系统，具备网上执法办案、公文信息流转、情报分析应用等基本能力。课程内容参照公安部下发的公安信息化应用技能培训大纲要求，主要讲授:公安信息系统基础知识;公安信息系统开发的基本原理和方法;重点介绍几个有代表性的公安信息系统的设计、开发实例;公安网上主要服务功能的使用;全国公安信息管理系统(公安部八大资源库、全国公安综合信息查询系统、派出所综合信息管理系统、警务综合信息平台、警用地理信息平台)的应用;常见信息综合应用法的运用等。通过本课程学习，力求使学生了解金盾工程建设目标、内容和意义，公安网络建设目标、原则和现状，公安信息化建设的重点及方向。并且重点掌握公安信息系统的特性，及其主流的设计开发方法;掌握公安网上主要服务功能的使用，基层基础业务信息系统、警务综合信息平台、公安综合信息查询系统的应用，能够利用各类信息资源提炼、挖掘线索，掌握网上办案和跨地域作战、多警种合作作战的公安综合信息的利用手段，培养学生的信息化素质和应用技能，在实际工作中真正做到快速反应、协同作战，高能力、高效率地实现对各种违法犯罪活动及时有力的打击，实现对社会治安的有效动态管控，预防各种违法犯罪案件的发生，扎扎实实地落实“科技强警”、“向科技要警力”的战略方针。

鉴于该课程实践教学任务重、实训要求高的特点，实验教学环境建设成为保证该课程顺利进行、达到教学目的的重要保障。为此，信息安全工程系承担了公安信息系统模拟应用实验室的建设任务。

1 项目建设内容

根据2010本科培养方案以及招录体制改革试点班的教学要求和课程设置，公安信息系统应用课程的实验教学环境着眼于模拟一线公安业务部门当前应用的主要信息系统，在模拟公安专网环境下开展公安信息系统实战训练，培养学生网上执法办案、公文信息流转、情报分析应用等基本能力。

通过对各级公安机关的公安信息系统应用现状调研及对实践教学需求的深入分析和专家充分论证，公安信息系统模拟应用实验室建设主要内容如表1所示。

表1 公安信息系统模拟应用实验室建设内容

2 项目技术方案

本实验室的定位是一个模拟实战教学系统，模拟的对象是公安专网和运行其上的各类公安业务信息系统。根据教学和人才培养“七个特色”的需要，尤其是学校提出的“考虑学生第一任职需要”，本实验室应该最大限度地模拟真实公安专网、各类公安业务信息系统和业务信息数据。基于此，本实验室的总体技术方案参照公安专网的建网要求和公安信息系统的技术架构制定，如图1所示。

图1 公安信息系统模拟应用实验室技术方案

本实验室建设的系统部署在学校团河校区的公安网机房，在木樨地校区和学校团河校区之间通过现有的公安网光纤，采用VPN技术进行链接。团河校区模拟系统终端用户通过交换机，再经过防火墙、入侵检测和PKI/PMI模拟系统身份认证和授权后，根据相应的访问权限访问模拟系统的应用服务器和数据库服务器。木樨地校区模拟系统终端用户采用VPN技术，通过公安网光纤，再经过防火墙、入侵检测和PKI/PMI模拟系统身份认证和授权后，根据相应的访问权限访问模拟系统的应用服务器和数据库服务器。模拟移动警务系统与其他模拟系统和网络在现阶段保持物理隔离，移动警务服务器和其他模拟系统服务器之间的信息数据交换采用“摆渡”的方式，即通过光盘或者移动存储介质进行定期数据信息交换，不设直接链路。随着技术的发展，在未来，考虑模拟移动警务系统与其他模拟系统之间通过网闸等技术手段实现数据信息的实时或者准实时交换和共享。

3 项目的技术选型

本实验室涉及的软硬件设备较为复杂，在设计技术方案时，对组网方式、硬件平台选型、模拟数据生成技术、系统运行维护等方面进行了认真研究，得出以下结论。

1)组网方式

在团河校区采取单独组网的方式进行部署，通过公安网专线光纤进行木樨地校区和团河校区直接的链接，实现木樨地校区用户对系统的访问，进而构建两校区统一的模拟系统。

其优势:①可以保证来自于公安真实数据库的模拟数据的安全，避免数据通过校园网和互联网被批量下载，造成数据的失泄密;②可以保证公安信息系统的技术架构、技术方案及关键技术等不被外人了解掌握，避免技术的失泄密;③只需在一个校区部署系统，节省了另外一个校区部署所需的硬件设备。

不足之处:系统访问的便捷性受到一定限制，用户必须在规定地点使用模拟系统。

2)硬件平台选型

本实验室的所有模拟系统一律采用基于中低端服务器的．net硬件平台，不考虑基于小型机的J2EE硬件平台，以便节约硬件成本，操作系统则选用Windows系列平台或者Linux平台。

3)模拟数据生成

由于公安大学不是一线公安机关，不具备直接获取业务数据的渠道和途径。同时，本项目涉及到的数据种类大多涉及公民隐私，为保证既能满足学校的教学需要，又不泄露公民隐私和公安内部数据，本项目的模拟数据应该采用一定的技术手段进行处理，采用数据混淆的方式进行处理。在对数据进行处理的同时，考虑到不同模拟子系统之间的数据如何实现关联和共享。

数据混淆的主要内容包括:①基础身份信息同业务信息的混淆:将原本对应一致基础身份信息同业务信息的对应关系打乱。②身份信息的混淆:指将现有姓名、户籍地同身份证号的关系打乱。③车辆类型和车牌号码混淆:不同的车辆类型，存在车牌号码相同的情况。所以首先打乱车辆类型和车牌号码的关系，然后车牌号码、车架号、发动机号三者混淆，打乱原有的对应关系。④身份证号加密混淆:由于通过身份证号依然可以唯一定位具体人员，所以需要对身份证号的后四位重新处理。

4)系统终端

为保证系统数据的安全性，参照公安网运行的规定，本系统的所有终端应该专用，禁止学生使用u盘，不连入校园网和互联网。

4 实验室建设前后教学效果对比

1)加强了师资队伍建设，提高了业务水平

在公安信息系统模拟实验室建设过程中，让授课教师走出学校积极同公安一线各业务部门进行沟通，学习新的信息技术和各种公安信息系统在公安工作中的实际应用情况。授课教师参与模拟实验室每个系统模块的设计、安装和调试，充分了解信息系统在服务器和客户端不同设置，对教学过程中遇到的系统问题能及时解决。同时，在教学过程中发现某些系统功能不能有效地为教学服务时，授课教师完全可以随时自行通过后台设置，更改系统参数，增强系统实验教学效果。通过实验室建设，教师们加强了学习交流，积累了公安实战经验，增强了教师的责任心和学习新知识的主动性，改善了教师队伍的精神面貌。

2)改变了传统教学内容，加强了实训教学内容

公安信息系统模拟实验室建成后，解决了教师在上课时只能讲授理论课，不能结合实际公安信息系统为学生进行演示的问题。教师按照实验模块精心设置课程内容，以学生实训课时为主，减少教师理论授课学时，采用精讲多练的方式，突出系统中最需要、最先进和最关键的技能操作。针对每个信息系统，每个模块功能，设计实训案例，培养学生分析案例信息以及与实际信息系统结合的能力，增强学生在公安工作中充分利用各种信息资源的意识，提高解决实际问题的能力。同时，鉴于在公安实际工作中，各警种是协同作战的方式，在教学过程中，授课教师针对不同综合信息系统，不同公安专业，设计了综合实训科目，将各系统横向贯通。各专业同学以不同角色参与案例操作环节，不仅锻炼了学生的业务能力，也加深了学生对专业知识的理解。

3)提高了学生学习兴趣，改善了课堂教学质量

公安信息系统应用模拟实验室的建立，解决了学生急于接触公安网的要求，学生可以在模拟实验室完成各种公安业务操作。在教学过程中，授课教师紧紧围绕学校“教、学、练、战一体化”的教学模式。授课教师演示完毕后，让学生针对案例实际操作，使学生在操作中思考，在操作中发现问题，发现不足，由以前的被动学习变为主动学习，并且及时和老师探讨，极大地提高了课堂质量。同时，教师可以随时检查每位学生的操作过程，及时提醒更正，在学生之间形成了竞争模式，每次课前学生都会查找上次课的操作信息，不断完善补充，极大地激发了学生的学习积极性。并且，课后学生自由分成小组，收集案例，然后分角色在信息系统中完成案例办理过程，各组之间互相学习、互相讨论案例并总结经验，培养了学生探索知识和互相协助的能力，更进一步加深了对本课程的学习。

5 结语

总之，公安信息系统模拟应用实验室的建设为公安大学“公安信息化”教学提供了一个平台，加强了教师和学生对公安业务的了解，提高了网上办公和熟练使用公安信息系统处理公安业务的应用技能。使教学和公安实战更加紧密结合，达到了学校提出的“考虑学生第一任职需要”的要求。但是，公安信息系统模拟应用实验室的环境毕竟不同于真正的公安网，为了使教育教学真正为公安实际工作服务，还需要不断完善实验室环境和各类信息系统的功能，真正做到与时俱进。

［1］杨明，王任华．公安信息系统应用课程建设的探索与实践［J］．中国人民公安大学学报:自然科学版，2011(2)．

［2］万一．基于GIS的公安信息系统建设的研究［J］．计算机与现代化，2011(4)．