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基于Agent的監(jiān)獄信息資源集成模型研究

 1 引 言
  隨著我國信息化建設的快速發(fā)展,監(jiān)獄作為國家刑罰的執(zhí)行機關,其信息化需求也得到了極大的關注[1]。監(jiān)獄信息化建設主要是將先進的信息技術(shù)運用于監(jiān)獄工作過程中,為監(jiān)獄工作建立起以信息系統(tǒng)為基礎的信息化管理體系,實現(xiàn)監(jiān)獄管理的數(shù)字化、智能化、集成化。目前我國越來越多的監(jiān)獄都建立了自己的信息化系統(tǒng),然而這些系統(tǒng)彼此獨立運行,互不兼容,只能在監(jiān)獄業(yè)務的局部應用中發(fā)揮作用,信息不能共享的矛盾十分突出,從而制約了監(jiān)管工作效率的提高。在系統(tǒng)集成的基礎上實現(xiàn)信息化知識管理是現(xiàn)代監(jiān)獄信息化建設的方向。
  由于監(jiān)獄信息化建設的漸進性以及信息系統(tǒng)的多樣性,通常會導致以下問題:
 ?。ǎ保?異構(gòu)系統(tǒng)的多樣性。造成信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)、信息難以共享,在監(jiān)獄內(nèi)部形成信息孤島。基于信息孤島中的信息加工得到的知識是片面知識,會導致認識上的以偏概全,造成判斷上的失誤,最后導致監(jiān)獄監(jiān)管措施失效或監(jiān)管風險增大。
 ?。ǎ玻?分布式信息資源庫存在數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和語義的異構(gòu),不同的部門信息系統(tǒng)采用不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和語義表達方式。導致采用不一致的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生矛盾的結(jié)果。
  (3) 跨部門、跨地區(qū)信息共享矛盾突出。監(jiān)獄信息資源體系復雜,與各直屬單位、其他公檢法部門等存在大量的業(yè)務往來,監(jiān)獄業(yè)務與數(shù)據(jù)的相對自我封閉,導致跨部門、跨地區(qū)的大量事實性信息孤島出現(xiàn)。同時,不同的應用系統(tǒng)受政務部門職能分割影響,重復管理、重復維護,不僅使工作量大大增加,而且極易產(chǎn)生不一致現(xiàn)象,成為影響監(jiān)獄電子政務發(fā)展的主要障礙。
  如何把分布式、異構(gòu)的信息資源集成在一起實現(xiàn)資源共享與流動,同時基于業(yè)務流程實現(xiàn)跨部門、跨機構(gòu)的協(xié)同工作是監(jiān)獄電子政務工作的一個重要課題。龍朝陽 等人[2-3]提出了基于面向服務架構(gòu)(SOA)的服務型電子政務模型,使得信息的使用者能方便、快捷地獲取全面、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息;畢睿華、 楊志超[4]將多智能體與SOA結(jié)合,應用于電力系統(tǒng)的信息集成研究;熊曙初 等人[5-6]構(gòu)建了一個統(tǒng)一的電子政務資源庫以實現(xiàn)分布式信息資源的整合與共享,給出了電子政務共享平臺的體系結(jié)構(gòu)和統(tǒng)一資源庫的模型框架。在上述研究的基礎上,針對監(jiān)獄組織的特殊性,本文構(gòu)建了基于Agent的監(jiān)獄信息資源集成模型,通過多Agent協(xié)作實現(xiàn)監(jiān)獄內(nèi)外部數(shù)據(jù)的整合、各信息資源節(jié)點的安全控制,以及各職能部門業(yè)務協(xié)同等功能,對內(nèi)提供協(xié)作辦公、決策支持,對外提供“一站式”電子政務服務。
 ?。?基于Agent的監(jiān)獄信息資源集成模型
 ?。玻?分布式監(jiān)獄信息資源集成的體系結(jié)構(gòu)
  監(jiān)獄信息資源指一切產(chǎn)生于監(jiān)獄內(nèi)部或外部并對監(jiān)獄各項業(yè)務活動有影響的信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)稱[1]??傮w來看,監(jiān)獄信息資源體系呈縱橫交錯的分布式結(jié)構(gòu)。縱向方面如省級監(jiān)獄管理局下屬各監(jiān)獄及直屬單位,各監(jiān)獄及直屬單位又下屬不同的部門、監(jiān)區(qū)等。這種管理結(jié)構(gòu)上的從屬關系,導致相應系統(tǒng)中的信息資源、權(quán)限、信息服務等形成層次結(jié)構(gòu)。同時,在橫向上監(jiān)獄與其他同級的公檢法部門關聯(lián),相互之間存在大量的業(yè)務往來和信息資源共享。例如同級別的法院、檢察院、公安等部門與監(jiān)獄之間,往往因為工作需要在罪犯獄政管理、刑罰執(zhí)行、獄內(nèi)偵查等方面進行合作。
  目前,信息資源的存儲方式一般采用集中式和分布式存儲,而分布式資源庫有層次結(jié)構(gòu)和對等結(jié)構(gòu)兩種組織方式。鑒于采用集中式存儲管理難度大,容易造成敏感數(shù)據(jù)的泄密,采用對等結(jié)構(gòu)的分布式存儲存在網(wǎng)絡負載較重的瓶頸,不宜在多信息資源節(jié)點頻繁交互的情況下使用,同時在設計上滿足監(jiān)獄信息資源縱橫交錯的特點,因此本文提出的分布式監(jiān)獄信息資源體系結(jié)構(gòu)采用了一種混合式結(jié)構(gòu),在縱向信息集成上基于層次結(jié)構(gòu),在橫向信息集成上基于對等結(jié)構(gòu),并采用Agent技術(shù)解決分布式信息資源節(jié)點之間的信息協(xié)同問題。該體系結(jié)構(gòu)從下到上主要分為基礎設施層、數(shù)據(jù)層、服務邏輯層、服務應用層4層,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
  (1) 基礎設施層:主要涉及網(wǎng)絡基礎設施和國家信息安全基礎設施[7]。這兩個基礎設施在技術(shù)方案上必須考慮當前使用技術(shù)的成熟性與安全性,確保整個體系對關鍵技術(shù)的發(fā)展具有良好的適應能力,從而保持系統(tǒng)服務的延續(xù)性和穩(wěn)定性。網(wǎng)絡信任域基礎設施是提供信息交換與傳輸?shù)幕A,也是整個電子政務系統(tǒng)運行的基礎;信息安全基礎設施則主要提供系統(tǒng)的安全保密管理工作,是整個電子政務系統(tǒng)運行的保證。
  (2) 數(shù)據(jù)層:主要整合監(jiān)獄各部門和其他公權(quán)部門的信息資源,并為各種形式和類型的數(shù)據(jù)提供了一個基于XML的統(tǒng)一資源整合平臺,是服務邏輯層的基礎平臺,為服務邏輯層提供數(shù)據(jù)服務。
 ?。ǎ常?服務邏輯層:是電子政務系統(tǒng)的樞紐,提供了基于Agent的統(tǒng)一的平臺。對內(nèi)提供數(shù)據(jù)共享、協(xié)作辦公、決策支持、數(shù)據(jù)挖掘等服務構(gòu)件的接口;對外門戶提供對社會公眾、服刑罪犯和罪犯家屬的服務功能的接口。
 ?。ǎ矗?應用層:主要提供各種類型的監(jiān)獄應用服務。包括所有的監(jiān)獄電子政務服務系統(tǒng)以及部門間的辦公協(xié)作、業(yè)務處理系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng),是真正提高監(jiān)獄工作質(zhì)量和效率,并且為公眾和其他公權(quán)部門提供“一站式”服務的最直觀的層。
 ?。玻?縱向信息集成
  根據(jù)監(jiān)獄信息管理縱向上具有層次結(jié)構(gòu)的特點,采用XML-Agent[8]技術(shù)進行信息資源集成。Agent能夠?qū)崿F(xiàn)層次信息的靈活建構(gòu)和解耦,結(jié)構(gòu)上主要由各級的資源管理Agent、資源節(jié)點Agent以及分布式信息資源庫組成.

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