基于區(qū)塊鏈的智慧消防信息共享體系研究

■ 李四維 上海市嘉定區(qū)公安消防支隊(duì)

區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，且有多個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)一起參與的。區(qū)塊鏈將數(shù)據(jù)以各種形式分布在不同的區(qū)域內(nèi)，每個(gè)區(qū)域內(nèi)區(qū)塊頭都包含著前一個(gè)區(qū)塊的哈希值。每個(gè)區(qū)塊之間通過(guò)哈希值相連，最終形成一個(gè)鏈條。除此之外，區(qū)塊鏈具有安全可信、時(shí)序數(shù)據(jù)、去中心化、集體維護(hù)等特點(diǎn)。同時(shí)區(qū)塊鏈還可以分為聯(lián)盟鏈、私有鏈和公有鏈。

一、智慧消防信息共享體系的需求

（一）自動(dòng)化需求

現(xiàn)階段，城市消防工作開(kāi)展的順利與否，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著非常大的影響，在經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)的城市中，造成火災(zāi)的因素越多，發(fā)生火災(zāi)的頻率越高，消防工作以防為主的核心理念就越是重要。因此，在城市消防工作中，對(duì)消防狀況進(jìn)行全天候、全時(shí)段的監(jiān)控必須加強(qiáng)，同時(shí)現(xiàn)代的消防工作需要我們借助“科技”的力量。實(shí)現(xiàn)智慧消防信息共享離不開(kāi)信息自動(dòng)化，通過(guò)對(duì)整個(gè)城市建立互聯(lián)互通的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，從整體上判斷和分析災(zāi)情的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)災(zāi)情預(yù)警自動(dòng)化。

（二）智能化需求

目前，城市建設(shè)中面臨著很多“老毛病”，如老式民宅、地下、高層等，同時(shí)還面臨著一些“新問(wèn)題”如新技術(shù)、新材料、新建筑和能源等。在消防應(yīng)急救援過(guò)程中，難度比以往要增加很多。因此，就現(xiàn)階段而言，城市消防信息共享迫切需求更加高水平的處置手段。而現(xiàn)代整個(gè)消防系統(tǒng)基本保持穩(wěn)定，消防部門(mén)如果想要實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)將城市的救援水平提升，那么就需要從“智能化”方面著手。這樣在災(zāi)情現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)通訊信息、救援信息才能實(shí)現(xiàn)共享。

（三）精細(xì)化需求

消防部門(mén)是我國(guó)政府依法行政的重要組成部分，它要與各級(jí)政府單位和公安機(jī)關(guān)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息共享、鏈接。在開(kāi)展工作過(guò)程中，要留下比較完整的工作記錄，這樣才能滿足部門(mén)聯(lián)合監(jiān)管和政府信息公開(kāi)的需求。這樣在建設(shè)智慧消防信息共享體系時(shí)，就需要我們通過(guò)合理應(yīng)用信息化技術(shù)來(lái)規(guī)范消防部隊(duì)的管理水平。同時(shí)為了使大型城市的消防工作的開(kāi)展能夠安全執(zhí)行、信息共享，推行以信息化、網(wǎng)絡(luò)化等精細(xì)化管理，這樣才能夠滿足城市消防管理的各種新需求。

二、基于區(qū)塊鏈的智慧消防信息共享體系的建設(shè)

（一）自動(dòng)化火災(zāi)預(yù)警的建設(shè)

在利用區(qū)塊鏈技術(shù)設(shè)計(jì)智慧消防信息共享體系時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化火災(zāi)預(yù)警是非常重要的，針對(duì)智慧消防信息共享體系“自動(dòng)化”的需求，設(shè)計(jì)自動(dòng)化火災(zāi)預(yù)警需要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行：1.建設(shè)自動(dòng)預(yù)警中心。在使用區(qū)塊鏈技術(shù)建設(shè)自動(dòng)預(yù)警中心時(shí)，可以將自動(dòng)預(yù)警中心分為4個(gè)部分，其一是各級(jí)政府相關(guān)部門(mén)的信息中心；其二是消防部門(mén)與其他各方組織的聯(lián)盟節(jié)點(diǎn)；其三是其他節(jié)點(diǎn)；其四是信息中心數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣就可以對(duì)城市中的各類(lèi)消防設(shè)備、消防用電設(shè)備、各種消防系統(tǒng)等進(jìn)行有效的監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)火災(zāi)預(yù)警的自動(dòng)化。2.建設(shè)高空瞭望監(jiān)控系統(tǒng)。首先，在敏感區(qū)域、經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較快的地區(qū)、化工地區(qū)的制高點(diǎn)處安裝高清攝像頭；其次，利用聯(lián)盟節(jié)點(diǎn)的功能如信息處理、信息傳遞等，實(shí)現(xiàn)與消防部門(mén)的直接對(duì)接，從而實(shí)現(xiàn)消防信息的共享。3.建設(shè)區(qū)域分析評(píng)估系統(tǒng)。首先，利用區(qū)塊鏈技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)城市消防風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，分析城市的每個(gè)區(qū)域?yàn)?zāi)情分布的大體位置。其次，通過(guò)區(qū)塊鏈自動(dòng)共識(shí)機(jī)制，為消防部門(mén)提供點(diǎn)到點(diǎn)的信息傳送、信息路由等功能，將智慧消防信息共享體系中的共享信息管理和儲(chǔ)存起來(lái)。從而實(shí)現(xiàn)火災(zāi)預(yù)警的自動(dòng)化。

（二）智能化滅火應(yīng)急救援的建設(shè)

在建設(shè)智慧消防信息共享體系時(shí)，建設(shè)智能化滅火應(yīng)急救援是其中重要的組成部分。其主要是應(yīng)急救援信息共享系統(tǒng)的建設(shè)。區(qū)塊鏈系統(tǒng)主要分為數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層、激勵(lì)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層，因此，在建設(shè)應(yīng)急救援信息共享系統(tǒng)時(shí)：1.利用數(shù)據(jù)層中封裝的時(shí)間戳技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)和底層數(shù)據(jù)區(qū)塊技術(shù)將救援信息及時(shí)安全的送達(dá)消防部門(mén)，保證數(shù)據(jù)的安全。2.利用網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)驗(yàn)證、數(shù)據(jù)傳播、數(shù)據(jù)組織網(wǎng)等機(jī)制智能識(shí)別消防信息，這樣使消防部門(mén)與各個(gè)組織之間的信息能夠互聯(lián)互通，從而實(shí)現(xiàn)消防信息的共享。3.利用共識(shí)層中的各類(lèi)共識(shí)算法，對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的各類(lèi)消防信息進(jìn)行精確計(jì)算，使消防部門(mén)與其他部門(mén)之間能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)誤差信息共享。4.利用應(yīng)用層將智慧消防中的各類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行封裝，這樣可以使社會(huì)各界人士都能夠?qū)W習(xí)到相關(guān)的消防知識(shí)。5.利用激勵(lì)層建設(shè)智慧消防信息共享體系的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)分配機(jī)制和發(fā)行機(jī)制，這樣可以最大限度的提高人們分享消防信息的積極性，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享。

（三）精細(xì)化部隊(duì)管理的建設(shè)

基于區(qū)塊鏈的精細(xì)化部隊(duì)管理的建設(shè)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：1.建設(shè)模擬消防訓(xùn)練系統(tǒng)。區(qū)塊鏈中的聯(lián)盟鏈只對(duì)特定的團(tuán)體或者是組織進(jìn)行開(kāi)放，所以在建設(shè)模擬消防訓(xùn)練系統(tǒng)時(shí)，利用區(qū)塊鏈中的聯(lián)盟鏈在消防部隊(duì)的綜合訓(xùn)練基地創(chuàng)建一個(gè)消防網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督和消防救援模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，士兵們通過(guò)系統(tǒng)可以有效的交流經(jīng)驗(yàn)。這樣就可以不斷的拓展消防工作的廣度和深度，從而使各級(jí)士兵的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練水平得以提高。2.建設(shè)消防智能保障系統(tǒng)。由于區(qū)塊鏈具有集體維護(hù)和時(shí)序數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，因此在建設(shè)此系統(tǒng)時(shí)，采用時(shí)間戳鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)對(duì)消防數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，增加時(shí)間維度。同時(shí)借助區(qū)塊鏈的集體維護(hù)特點(diǎn)對(duì)指揮消防信息進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，保證消防信息不被篡改。這樣不僅實(shí)現(xiàn)的消防部隊(duì)的精細(xì)化管理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了消防部隊(duì)信息的共享。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，區(qū)塊鏈包含內(nèi)容很多，能夠最大限度的滿足智慧消防共享體系的需求。經(jīng)過(guò)上文分析可得，基于區(qū)塊鏈的智慧消防共享體系的建設(shè)需要充分考慮智慧消防共享體系的需求，如自動(dòng)化火災(zāi)預(yù)警、智能化滅火應(yīng)急救援、精細(xì)化部隊(duì)管理等。使用區(qū)塊鏈系統(tǒng)建設(shè)這些內(nèi)容，可以有效實(shí)現(xiàn)消防信息共享。因此，深入研究基于區(qū)塊鏈指揮消防信息共享體系是非常重要的。