智慧监狱信息化系统设计与建设方案

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1.项目概述

位于XX市XX区的XX省XX监狱，初创于1996年，于1998年全面接纳罪犯，作为我省首座落子江南的司法设施，占地面积总计260亩。目前，监狱在职干警总数为328人（编制满额为400人），关押着约2300名犯人，设计容量可容纳3000名。监狱的总体布局划分为综合行政区域、罪犯生活区域以及罪犯劳动改造区域。监狱设施包括：会见楼、监舍楼、教学楼、生产工场、膳食中心、医疗机构等共计15栋建筑，以及周界长达约1600米的围墙。

2004年以来，XX监狱迈入信息化进程，确立了构建统一监狱网络平台的战略目标。在此基础上，逐步构建并完善了监控中心与内外网计算机网络体系。位于办公楼核心的主机房与监控中心肩负起保障全监区安防与网络运行的重任。这些系统的高效运转推动了信息化应用的迅猛发展，并极大地便利了监狱日常工作的执行。

随着近年来的结构调整需求，水泥生产线的迁移、新监舍楼与劳务厂房的建设导致原有信息系统面临显著压力。关键的信息设备，如监控主机、服务器和核心交换机，长期连续运行，如今遭受严重磨损，已步入更新换代阶段。作为昔日信息化建设的先行者，我单位的数字化水平已明显落后于兄弟单位的现有水准。

在省厅与局领导的关怀与支持下，XX监狱迈入了崭新的发展阶段，迎来了前所未有的发展机遇。这一时期，监狱的硬件设施升级为与信息化建设齐头并进，拓展了发展空间。

2.项目背景分析

2.1.项目实施的重要性

XX监狱自2004年起，作为信息化建设的先驱，率先实施了一系列关键项目的升级。当年，它建立起了办公内部网络，并配置了水泥生产自动化控制和财务资源计划（ERP）系统。随后，在2005年，办公自动化（OA）系统等应用系统相继启用。  从2006年开始，监狱逐步完善了安全保障体系，包括门禁系统、专网电话系统、视频会议设施以及综合业务工作平台，进一步扩展至生卫科的罪犯一卡通服务、教育科的亲情电话平台以及罪犯教育改造网络与会见管理系统。此外，劳动安全与工具管理的条形码系统也在这一时期得到集成。  2012年，监狱斥资98万元对新监舍楼和武警勤务值班室进行了深度信息化改造，着重提升了安防监控能力，设置了武警分控中心，并整合了犯人巡更系统。然而，这些举措只是XX监狱庞大信息化建设计划中的冰山一角，反映出其持续推动技术进步以适应复杂管理需求的决心。

历经近十年的XX监狱扩建工程，增建了包括两座新型劳务厂房与新式会面大楼在内的多项设施。然而，安防系统的配套更新并未同步跟进，导致生产区域、公共空间、会面区域以及全新大门等关键监管场所监控设备短缺，且原有设备陈旧，已无法满足现代监管安全需求。同时，基础网络设施及核心交换机等信息化与安防领域的短板显著，亟待强化和补充。

以下是XX监狱信息化建设的几个重要考量因素：

1)面对新的形势背景，对于提升监管安全防范能力的迫切需求

随着社会治安形势的变化及近年来开展的专项斗争，监狱押犯构成发生了变化，暴力犯、团伙犯、重刑犯、智能型犯罪及带黑、涉毒性质的罪犯比例上升，狱内改造与反改造的斗争日趋激烈。监管场所不安定因素增多，狱内犯罪具有更强的欺骗性、突发性、纠合性、残忍性和智能性，成为当前影响监管安全与稳定的一大隐患。XX监狱已被省局确定为限减犯关押监狱、高度戒备监狱，现已经收押6名限减犯。这些限减犯对监管安全造成了很大的压力，因此，为了确保监管安全，在监管安全的新形势下，急需有通过计算机技术实现的强有力的监管改造手段和高效的监狱管理工作机制，急需有现代科学技术装备的一支高素质的监狱人民警察队伍，急需有通过信息网络技术支持的领导指挥与决策和应付突发事件的联动应急指挥系统等，为各级监狱机关提供强有力的现代化监管手段。

2)对于监狱突发事件的应急指挥协同处理，亟需高效实施

监狱中的突发情况通常具有严重的性质，对社会稳定构成重大威胁。借助监狱信息化项目，一旦事件发生，能够迅速响应并采取果决措施。在必要时，能与公安机关和武警部门实现无缝协作，这是衡量公安、武警系统信息化应用能力对监狱系统信息化建设的必然需求。

当前，XX监狱指挥中心的功能已无法满足省局新型警务管理模式的需求。监狱信息化的升级与改造工程将为构建规范化运作的指挥中心与应急防暴队，实现省局、监狱、监区分级警戒联动，罪犯生产、生活、学习场景的全面联控，以及监狱、武警、公安三部门的协同防御新机制奠定稳固基础，并发挥关键的推动力作用。

3)为推动监狱工作的社会化进程并提升罪犯教育改造效能

现代化教育手段，依托信息化网络技术和视音频技术，同样在罪犯的教育改造中发挥着重要作用。对于提升全国监狱系统罪犯教育改造的效率与质量标准，信息化手段的构建显得尤为紧迫。

2.2.项目实施可行性分析

XX监狱在全省监狱体系中在生产经营、监管改造以及基础设施建设方面表现出卓越地位。然而，现有的信息技术水平已与监狱的整体进步形成瓶颈，成为制约其进一步发展的关键短板。近年来，省局在对外交流活动中频繁提及XX监狱，这一现状无疑对邻省对其工作效能的评估产生了影响。

信息化建设的根基在于人才队伍建设。近年来，XX监狱积极强化对信息化人才队伍的培育与提升，致力于构建一支稳定且专业素养高、业务能力强的人才队伍。通过优化人才选拔和流动机制，引入优质的技术和管理人才，充实至信息化岗位。目前，信息科已配备了4名专业人员，各监区也相应地培养了专/兼职信息管理员。此外，监狱充分利用社会的丰富资源，开展多元化的专业技术培训，着重提升信息化应用人员的技能，以提高系统操作的熟练度和应用水平。

监狱信息化进程受制于XX监狱的迁建问题，目前迁建计划暂无明确时间表，预计需时五年以上。鉴于信息技术的快速发展及设备使用寿命的考量，现有设备亟待更新。尽管部分信息化设备可随监狱迁移，尽管会面临一定的折旧损耗，但这与确保监管安全所带来社会和经济效益的重要性相比，显得微不足道。

2.3.项目实施的迫切需求

自2004年XX监狱启动全省监狱信息化试点以来，已取得显著成果，奠定了坚实的基础，逐步推进了各系统的部署，并积累了可观的技术实力。然而，随着科技进步的日益迅猛，早期建设的设施面临设备陈旧问题，以及系统间的协同运作难题，加之犯罪人员构成的复杂性，对监狱的管理、教育及改造任务带来了新的严峻考验。

以下是XX监狱信息化建设面临的主要挑战： 1. 网络基础设施相对薄弱，网络架构不合理，难以适应日益增长的应用需求； 2. 视频监控覆盖面不足，大部分为早期的模拟设备，陈旧老化，监控效率有待提升； 3. 指挥中心和中心机房的硬件设施虽已完成初步构建，但内部功能模块亟待充实和完善，以尽早投入运作并发挥效能。

信息化建设在监狱体系中扮演着关键角色，作为推动监狱发展不可或缺的驱动力。对于XX监狱而言，近年来在全体员工的共同努力下，监管安全和生产经营等诸多领域实现了显著提升，跻身全省监狱系统前列。这份成就的取得来之不易，然而，若信息化建设未能同步跟进，必会滋生管理漏洞，对监管安全构成威胁，进而波及监狱各项工作的正常运行。过去的辛勤努力将可能功亏一篑，其潜在后果将尤为惨重。

3.当前项目状态

1)各系统无法及时关联联动

当前监狱安防体系面临的主要挑战在于新旧系统的兼容与老旧系统的改造。由于分期建设且缺乏统一规划，众多安防供应商导致标准协议各异，这使得各子系统各自独立运作，信息难以互通共享，形成信息孤岛。在紧急情况下，各系统间的即时联动和资源共享受限，管理层无法实时掌握并有效应对预警和防范，同时也增加了事后信息核对和关联性的复杂性，耗费了大量的人力物力，显著降低了管理效率。

2)运行维护体系不够完善

当前监狱的计算机设备数量大约在百台左右，然而在计算机的运行与维护过程中，尚未建立起完善的管理体系。操作记录及维护档案普遍缺失，对于系统备份和数据管理，相关的规章制度也尚待健全。在单机环境下，这些问题的影响还不明显，但在迈向集成应用的进程中，这些问题将会显著显现。

3)各种信息资源不能被充分共享

由于网络共享环境下的信息规划不足，导致业务整合与协同效能受限，进而引发了严重的'信息孤岛'现象。

3.1.现有网络基础设施

基础网络拓扑结构图

3.1.1.现有网络架构概览

当前，XX监狱的网络环境存在诸多不便，其网络架构采用串联模式：一旦任何一台设备遭遇故障，将直接影响该设备及其相连的所有通信设备的正常运行。

3.1.2.现有网络连接状况分析

在XX监狱办公楼与其他建筑的主要连接区域，我们采用了光纤通信技术，通过配备百兆交换机，然而其传输速度相对较慢。

3.1.3.当前状况评估

当前XX监狱的网络架构缺乏明确的管理层级，未实行分层管理和VLAN划分，且网络带宽狭小，数据传输速度受限。

鉴于当前状况，监狱对于网络的高级特性需求已超出现有系统的承载能力，这不仅制约了监狱的未来发展，而且在基本网络实用性能、扩展性以及安全性方面均显得明显不足。

3.2.当前网络设施状况

3.2.1.现有中心网络设施概述

网络机房现状图

1)机房布局方面，XX监狱的网络设施呈现出杂乱无章的状况，缺乏全面的系统规划，且品牌一致性欠佳，兼容性表现不佳。

2)机柜的排列杂乱无序，且品牌多样性缺失，整体外观欠佳。

3)当前的网络设备陈旧落后，已无法适应当下的业务需求。

4)设备与设备之间连接线缆凌乱无规则；

5)机房线缆设备连接无标识；

3.2.2.行业现状剖析

当前网络机房设备状况陈旧，布局混乱，设备排列杂乱且线路冗余，这导致了管理与维护的困难，难以适应监狱信息化的未来发展及扩展需求。

当前存在部分设备因老化陈旧而无法正常运行，导致其预期效能未能充分展现，这对监狱信息化管理工作的顺利进行形成了瓶颈。此外，设备的维护任务繁重，亟待升级或更换。

3.3.现有监控中心设施概述

3.3.1.现代监控中心的电视墙显示系统实况

现监控中心电视墙图

现监控中心地板画面

1)当前监狱监控系统面临的主要问题是部分摄像头图像传输异常，表现为频繁丢失，其设备陈旧老化，故障率较高。

2)当前视频监控设备呈现出画面不稳定、分辨率欠佳的问题，表现为明显的颤动与波纹闪烁，且由于设备陈旧，图像质量进一步恶化，显得模糊不清。

3)电视墙上的面部检测图像呈现模糊状态，未能满足基本的画面清晰度标准。

4)在大屏显示系统中，部分通道的切换功能遇到问题，存在个别板卡的故障现象。

5)监控室内的硬盘录像机录像存档图像质量欠佳，录像回放效果呈现模糊，且所使用的软件已过时，无法进行更新，难以满足事后的详细事件分析需求。

6)监控室内，画面分割器的输入与输出通道遭遇故障，导致画面未能得到有效分割。

7)监控室的存储容量未能满足国家安防系统标准，即无法容纳至少30天的存储需求，这在应对突发情况时可能导致存储空间严重不足。

8)部分监控室云台摄像机的操作控制功能受限，主要由于线路陈旧导致的短路问题。

9)监控室UPS断电后供电不足1个小时；

10)监控室内设备繁多，排列紧凑，导致空气流通与散热条件欠佳。目前，常规家用空调器已难以满足维持监控室恒温恒湿以及有效散热的需求，部分设备因此频繁出现死机故障，影响了正常运行效能。

3.3.2.当前状况评估

当前的监控中心源于早期建设，其初始设计旨在作为安全防范指挥中心与网络汇聚点的视频监控核心区域。随着业务的发展，监控中心的功能逐渐拓展，新增设备不断集成。然而，由于早期规划的局限及后期设备的频繁增补，监控设备布局杂乱，线路管理混乱，对整体的统一运维构成挑战。此外，部分设备设施已因老化陈旧而无法正常运作，无法充分发挥其应有的效能。

作为监狱安全的核心设施，视频监控系统担当着首要防护职责，犹如管理人员的视觉延伸。其功能的正常运行对于狱内人员的日常管控以及突发事件的即时响应具有至关重要的影响。

3.4.现有报警系统的概述

3.4.1.现有报警系统的概述

1)简单的红外探头及模拟硬盘录像机报警；

2)尚未配备稳定且高度先进的数字化网络化报警体系。

3.4.2.现有报警联动系统概述

1)硬盘录像机具备原始而实用的移动目标检测报警联动功能。

2)CCTV模拟电视墙单屏幕联动；

3.4.3.市场现状剖析

当前监狱安防报警系统的现状主要表现为设备陈旧、频繁故障，系统结构单一且孤立，各部分间缺乏有效的信息交互，形成了信息孤岛。在面对突发紧急情况时，不同系统之间的联动响应能力受限，监控图像与其他安防资源的共享机制不畅，导致管理层难以实时掌握情况，预警与应急处置效率大打折扣。

4.项目实施目标

4.1.设定的未来关键目标

预期总体目标在于：遵循我省监狱管理的标准化规定，紧密结合XX省XX监狱的具体条件，以业务需求为导向，通过应用驱动发展，旨在构建一个统一标准、功能齐全的监狱指挥中心系统。以信息化建设为战略抓手，以指挥中心为核心载体，积极推动警务操作模式的创新，借此强化监狱安防的整合性，健全安全警务保障体系。力求实现监管场所的安全效能显著提升，确保安全保障有力，执法公正严格，信息通信流畅，指挥管理高效。这一系列举措旨在优化罪犯改造质量，提升警察执法的专业水准，以及增强监狱的安全防护能力，最终使XX监狱在全省的信息化水平遥遥领先。

4.2.阶段性的未来规划

阶段任务：致力于通过信息化进程，将XX监狱塑造为一个集'监管严密、管理智能化、行政效能显著'于一体的数字化模范监狱。此举旨在利用科技创新，强化监管预防能力，优化公正执法环境，从而强有力地支持监狱安全系数的提升和教育矫正质量的改进。

5.项目的重要价值与影响

信息化工程建设在XX省XX监狱的实施，将从根本上带来显著的经济效益和社会效益提升，其深远影响不容忽视。

经济效益的提升体现在对监狱管理机制的标准化与创新推动上，它能够有效降低运营成本，进而增强管理效能和优化服务质量。

在社会效益层面，我们通过优化指挥中心的软硬件设施，显著提升其通讯调度、指挥处置及情报整合效能。旨在实现全面的统一指挥，涵盖应急管理、信息集成、实时监控以及高效应急处置和警务监督的数字化、智能化操作。这样，我们得以确保监狱环境的安全，维持狱内的秩序稳定。同时，我们致力于使指挥中心专注于核心职责，并借助信息化手段，构建一个特征为体系扁平化、指挥智能化、处置流程化和监控可视化的警务指挥架构。这一系列举措有助于监狱的长期安全与稳定，推动警务执法的科学文明，充分挖掘警力潜力，从而为XX地区的平安建设贡献力量。

6.项目实施原则

根据《全国监狱信息化建设规划》，我们遵循以下基本原则：  1. **统领科学发展**：信息化建设需以科学发展观为导向，实现与监狱工作的和谐互动，推动各项工作的均衡发展。  2. **实事求是，科学规划**：坚持从实际出发，制定分阶段实施方案，追求低成本、高效益的信息化发展模式。  3. **建用并重，强化应用**：注重信息技术在监狱工作中的实际运用，不断提升其应用水平。  4. **突出重点，统筹兼顾**：构建技术平台，力求结构合理，资源共享，以此驱动监狱及司法行政系统整体信息化进程，促进司法行政工作的全面发展。

6.1.高效协同与数据一体化

以监狱的实际应用场景为导向，强调对信息资源的整合与综合性运用，旨在构建监狱数字化安防与应急指挥系统，使之与狱内对讲监听、数字广播、门禁管理、巡逻签到、周边防护以及各类业务信息系统无缝对接。通过此举，促进各系统间的高效信息共享、数据交互与协同办公工作流程的实现。

6.2.强调关键要素并保证安全性

监狱安全与稳定作为工作的基石，监狱信息化建设旨在提升工作效率，强化物防技防能力，确保囚犯安全并优化改造效果。在建设初期，应着重于通讯网络、监狱管理系统、电教化设施以及数字安全防护与应急指挥系统的升级改进，构建覆盖人员管理、教育评估等功能的网络平台。这将奠定公正文明执法和监管安全的基础，充分发挥信息化在提升监管安全防护体系及教育改造效能中的核心作用。

6.3.实践导向，追求实效

监狱信息化进程涉及全局性结构调整、观念革新、人力资源配置及资金分配等多方面议题，其复杂性决定了短期内难以一蹴而就。审视全国各地区的监狱发展现状，可见差异显著。在推进信息化建设的过程中，应遵循因地制宜原则，注重实效，摒弃传统局限，逐步强化监管设施基础，提升监狱工作的数字化能力，以解决当前设施落后与信息化程度不足的问题。

6.4.战略设计与发展阶段划分

信息化监狱建设项目具有体系复杂性，其工程周期较长，且软硬件更新频繁，对建设资金、技术人才及系统技术标准有严格要求。遵循的基本策略是：一、秉持可持续发展理念，致力于硬件设施与软件资源的标准化与规范化，为未来各信息系统整合奠定坚实基础。二、采用逐步推进的方法，以需求为导向，通过建设推动应用，应用驱动发展，发展促进规范化，务求全局统筹，协同推进，最大化信息化建设的整体效能。

6.5.领先技术确保安全无忧

作为国家信息化体系的关键环节，监狱信息化建设的核心目标是确保技术的先进性与安全性。信息安全被视为监狱信息化进程中的基石，其实施应与各项信息化项目紧密结合，保持同步推进，以保障监狱信息化网络和数据的全面安全。

7.项目实施详情

7.1.网络信息系统架构

7.1.1.高效网络解决方案

7.1.2.高效综合布线网络架构

7.1.3.高效能数据中心设施与相关支持体系

7.2.高效安全的智能化防护方案

7.2.1.高效智能视频监控解决方案

7.2.2.高效应急响应系统

7.2.3.对讲系统监控

7.2.4.安全防护周界解决方案

7.2.5.高效数据分析解决方案

7.3.集成指挥管理系统

7.3.1.大厅美学提升

7.3.2.高级集成显示解决方案

7.3.3.高效会议解决方案

7.4.集成的安防管理系统

8.设计方案

8.1.高效网络解决方案

8.1.1.系统介绍

XX监狱需要建设二套网络，分别是政务专网、安防专网和教育改造网。安防专网和教育改造网属于新建网络，政务专网属于改造网络，各网简介如下：

(1)政务专网升级项目：旨在对XX监狱现有的网络设施进行全面提升与改造，以构建一个支持监狱警官高效办公的信息化平台。该平台将承载诸如办公自动化系统（OA）、狱政管理信息系统、卫生管理系统以及审计与财务管理系统等关键应用的运行。

(2)专业安防网络：其核心职责在于传输XX监狱安防系统的数据，构建于独立物理结构的专用网络之中。

8.1.1.1.政务专网

作为监狱机关的核心信息基础设施，政务专网肩负着XX监狱电子政务的承载重任，是信息化建设项目中的关键环节。根据XX省XX监狱未来多年的实际需求及投资效益的考量，经详细需求分析后，我们规划构建一个主干带宽达到10000M的内网，其中部分重要应用享有独立的1000M带宽，而一般应用则共享100M带宽，采用二级以太网架构。网络系统支持VLAN技术，使得虚拟网络划分得以实现，从而实现网络部署的灵活性和高效性。

组网模型参考下图：

铜陵监狱政务内网网络拓扑系统图

8.1.1.1.1.网络部署策略

政务专网构建采用星形架构的三层交换网络体系，主要包括核心层与汇聚/接入层的双级设计。核心层的数据传输速率达到了万兆级别，而汇聚/接入层则维持在千兆水平。

接入策略选用智能万兆上行交换机，可根据需求装配光纤模块。按照监狱内的建筑布局，我们将其划分为以下几个区域：教学楼、三栋监舍、会面设施、行政办公楼、餐饮区、劳动改造设施总计三处、正门岗楼以及严管禁闭区域。对于一些相邻的接入点，可实施交换机堆叠提升上行能力。鉴于每个汇聚区域的信息节点相对较少，建议将汇聚层与接入层合并，构建为汇聚/接入层与核心层的二级网络架构，这有助于简化网络结构，提高管理效率。此外，依据各区域接入信息点的差异化，灵活配置接入层交换机的数量。

8.1.1.1.2.安全性策略

在政务专网的出口处部署防火墙，旨在确保内部网络系统的数据安全。此外，我们安装了一套运行于Windows平台的网络版防病毒软件，对所有基于Windows的服务器和客户端进行实时监控与全面防护，防止病毒感染的发生。

8.1.1.1.3.网络管理设计

1、兼容多厂商网络设备的全面管理：网络环境中设备的多样性显著，包括路由器、交换机、服务器、业务设备以及众多软件系统等。作为解决方案，网管系统必须具备对跨厂商软硬件体系的支持，其接口涵盖了SNMP、日志协议（LOG）、NETFLOW以及针对各厂家定制的接口，确保对复杂网络环境的高效管理。

2、分布式管理功能：鉴于网络设备的广泛分布与众多数量，网管系统设计应具备分布式管理模式。同时，系统需考虑各级别、各层次的网络管理人员，通过设定不同管理域，实现对管理权限和职责范围的有效划分，确保分级管理的实施。

3、实现权限分级管理：灵活配置用户权限等级

4、及时、全面地掌握数据网上的故障、性能、配置等信息；快速、自动反应网上事件，提供处理方案；实现对数据网事件的分析、定位，提供历史记录和统计功能。提供网络整体和局部负荷情况及统计数据，为业务保障、网络优化和网络扩容提供参考。

5、系统具备显著的可扩展性：支持二次开发，以便用户灵活扩展其功能特性。

8.1.1.2.安防专网

作为安全防范体系的核心基础设施，安防专网承载并支持着视频监控、报警、对讲、周界防护、门禁控制系统以及电子巡更等多元子系统的运行，其在基础平台构建中占据至关重要的地位。

组网模型参考下图：

8.1.1.2.1.安防网边界设计

为确保本级安防网视频监控图像安全、可靠的传输到省监狱管理局，规划设计，在本级安防网边界处部署一台独立的盒式防火墙，对访问安防网的外部用户进行访问控制和管理。组网设计安防网边界防火墙直接通过千兆电口上行到司法行政专网出路由器，千兆电口下行到安防网核心交换机。

8.1.1.2.2.安防网核心设计

网络架构的核心层配置：选用双套三层交换机，通过热备份技术组建，目标是构建光纤双线路下联至汇聚交换机的高效网络布局设计。

通过智能弹性架构技术，核心层设备间的冗余与虚拟化在两台核心交换机间得以优化配置。下行双链路捆绑策略的应用确保了从核心至汇聚/接入层的流量均衡，增强了核心层设备及链路的冗余防护。在面对突发故障时，系统具备即时故障切换的能力，从而保障网络的连续运行，实现零中断服务。

在核心交换机选型上，我们倾向于采用具备多业务模块化的路由交换机。针对网络架构的需求，每台核心交换机配备一块千兆SFP业务板卡，一块千兆以太网电口业务板卡以及一块万兆SFP业务板卡。此外，还配置了相应的千兆/万兆光模块，以确保从核心层至汇聚层的高效连接。其中，千兆SFP业务板卡主要用于连接安防核心系统与安防网汇聚交换机，以及视频存储服务器区域和核心设备之间的千兆级内部通信。

为了实时监控网络状态并预防安全威胁，我们将在核心交换机上增设一块网络流量分析模块，对所有通过的数据进行精准的检测、统计和深度分析，从而实现网络流量的全面监控、网络安全漏洞的高效识别、以及网络性能的优化与战略规划。

8.1.1.2.3.安防网汇聚设计

网络架构设计中，我们选用单一的三层交换机作为汇聚层设备，通过光纤模块将所有流量汇集至核心层与接入层，实现双路径上行链接至核心，同时保证接入层的千兆下行带宽，构建出高效稳定的网络拓扑结构。

在汇聚交换机上，通过双归属万兆聚合技术接入至安防网的核心层，两台核心交换机分别承载上行流量。下行部分，汇聚层与各安防网接入交换机通过千兆连接实现互通。为了提升带宽效率并简化汇聚层结构，我们激活了两条万兆上行链路的聚合功能。在常态运行中，这种聚合链路能够承载全部网络流量，而一旦发生故障，能迅速进行故障转移，确保网络连贯无间断。

8.1.1.2.4.安防网接入层设计

接入策略：选用具备网管功能的交换机，构建由千兆上联至汇聚点，百兆交换至终端的工作网络架构。交换机配备1个千兆单模光接口，支持高密度的10/100Base-T以太网端口，所有接口实现线速数据传输，确保高清视频监控对带宽的高需求得以满足。网络设计目标是通过千兆链路连接汇聚节点，而百兆交换则负责连接终端设备。

8.1.1.2.5.网络管理设计

1、兼容多类型网络设备与跨厂商集成：网管任务涵盖了广泛的设备范畴，包括路由器、交换机、服务器、业务设施以及多元化的软件环境。系统需具备兼容性，能够无缝对接来自不同制造商的软硬件平台，如通过SNMP、日志接口（LOG）、NETFLOW及定制厂商接口进行有效管理。

2、分布式管理功能：鉴于网络设备的广泛分布与众多数量，网管系统设计应具备分布式管理模式。同时，系统需兼顾多层次、不同级别的管理员，通过管理域划分，实现对权限和职责范围的有效区分，确保分级管理的高效执行。

3、实现权限分级管理：灵活配置用户权限等级

4、及时、全面地掌握数据网上的故障、性能、配置等信息；快速、自动反应网上事件，提供处理方案；实现对数据网事件的分析、定位，提供历史记录和统计功能。提供网络整体和局部负荷情况及统计数据，为业务保障、网络优化和网络扩容提供参考。

5、系统具备显著的可扩展性：支持二次开发，以便用户灵活扩展其功能特性。

8.1.1.2.6.系统性能

XX监狱的信息化建设网络结构复杂，强调内部连通性，对网络的可靠扩展性和安全性具有严格需求。本次计算机网络设计顺应了扁平化网络架构的发展潮流，注重提升网络的稳定性、可靠性，以及兼顾未来的可扩展性能，确保全方位的安全保障。

1、核心网络架构：核心层选用高端万兆三层交换机，实现对千兆接入层设备的强大连接能力；接入层则采用高效二层交换机，确保对百兆速度的前端设备提供稳定支持。

2、安防专网：核心层采用两台万兆核心三层交换机做虚拟化，增强系统的性，提供千兆/万兆到接入层设备的接入能力；汇聚层采用千兆三层交换机，提供千兆到接入层设备的接入能力；接入层采用百兆二层交换机，百兆到前端设备。

8.1.1.2.7.方案特色

核心交换性能优化：作为核心层的关键组件，本方案致力于提供卓越的交换能力，顺应网络流量持续增长的需求，全面支持XX监狱新监舍楼信息化建设中的多元业务运营.

确保高可用性：采用双核虚拟化技术，提升系统的稳定性；关键设备配备冗余硬件，包括双重主控单元、双路电源供应以及双风扇配置，支持板卡热插拔操作，增强故障容错与维护便捷性。

特性概述：以低成本实现高效能，支持灵活的网络结构设计，轻松集成语音与无线功能，确保投资的灵活性和长远价值。

8.2.高效综合布线网络方案

8.2.1.管网整合方案

原XX监狱的管道与线路体系陈旧，存在多个区域管道不通的问题，沿用了过时的布线技术，导致各系统间的兼容性受限，难以顺应新技术的演进。传统的即用即建策略未能预见新系统的接入需求，冗余设施已无法满足当前信息化建设的高标准。为此，本次规划将以XX监狱信息化建设的需求和长远发展为导向，对整个管网布局进行全面革新设计。

8.2.1.1.桥架部分

为了高效传输大量数据信号，综合布线系统必须具备卓越的抗干扰性能。在系统构建中，超五类线缆与光缆的应用提升了施工标准，对工艺精细度和线缆规模提出了较高要求，因此建议将其独立构成一个子系统。鉴于其他系统的线缆需求相对较少，它们可考虑共享同一桥架配置，以节省空间并确保有序管理。

8.2.1.2.管路部分

线缆通过桥架连接后，管材的选择依据导线数量有所不同：穿1至2根线的管材直径统一为20毫米，而对于穿3至4根线的，则选用管径为25毫米的管材。

实施安防系统线路铺设，采用直径为20毫米和25毫米的管道，精确导向至指定位置。

广播对讲系统的线路需穿入直径为25毫米或20毫米的管道，并精确铺设至指定位置。

实施会议系统布线工程，需将电缆穿入直径为25毫米的管道，并准确送达指定位置。

电源线单独穿管，管径20；

地下楼层采用热镀锌钢管作为管道设施，而其他楼层则选用PVC管。在与室外环境及邻近建筑的衔接处，我们采用七孔梅花管，对于过路区域，特别采取了钢管套管的防护措施以确保安全与耐久性。

所有单体建筑的入户管道均选用直径规格为80毫米的镀锌钢管进行铺设。

原XX监狱室外通信网络采用的基础设施为12芯光纤，然而室内管道布置多显明接，线路布局存在不优化的问题，且各楼层系统的线缆敷设杂乱无章。针对此现状，本规划方案旨在重新设计，采用24芯单模光纤进行室外光纤敷设，以提升信息化设施的兼容性和效率，满足现代化建设的需求。

8.2.1.3.方案设计

该系统主要构成元素包括室内管道桥架体系与室外管道体系。设计涵盖了智能化工程专有的桥架及配套预埋管路，旨在满足系统的既定近期安装需求，又兼顾长远的扩展规划，以提升各子系统安装铺设的便利性及后期调试维护的高效性。

8.2.2.现代建筑网络布局

8.2.2.1.系统概述

一套旨在建筑物或建筑群内构建高效传输平台的综合布线系统，其功能在于整合语音、数据、图像等多种信息设备间的连接，并进一步实现这些设备与外部通信网络的无缝对接。针对监狱内部日常运营的需要，包括办公沟通、会面管理中的多媒体信息高速传输，原有的系统已无法满足日益增长的信息化建设需求。因此，本次改造计划将依照严格的监狱信息化建设标准，着重提升政务专网效能，扩展罪犯教育改造网络，新建安全防护网络以及增设企业级网络和互联网接入服务。

本次，XX监狱的语音电话系统设计选用了IP语音技术，充分考量了其实际运用需求，同时兼顾了省级监狱管理局对全体系语音架构的整体布局。该设计旨在无缝对接省局的综合语音平台与综合指挥调度平台，实现互联互通的功能。

8.2.2.2.方案设计

综合布线系统结构包括六个相互独立的子系统：工作区子系统、水平子系统、管理区子系统、干线子系统、设备间子系统以及建筑群子系统。XX监狱的综合布线核心设施位于新大门的网络中心机房内，其中配置有数据总配线架、光纤总配线架、语音总配线架，以及网络核心设备和政法电话语音网关。所有建筑物与中心机房通过铺设24芯光纤建立了全新的连接路径。

8.2.2.2.1.工作区子系统

工作区子系统作为用户的信息流通载体，旨在实现高效的数据传输，并确保与各类设备终端的无缝对接与链接。主要构成元素包括无源组件如跳线、软线等，其中数据传输部分采用超五类(RJ45-RJ45)压接跳线。每一路信息插座均兼容以下终端设备接入：数据通信、语音通信以及图像传输等多功能需求。

8.2.2.2.2.水平子系统

水平子系统，由信息插座、连接楼层设备的RJ-45型电缆或光缆、楼层配线设备及跳线构成。信息插座的配置遵循国际标准。每条数据水平双绞线的最长距离限制为90米。线路布局始于室内信息插座，延伸至对应的楼栋配线柜，采用星型拓扑结构的连接方式，通过线槽进行敷设。信息点的插座安装方式是壁挂，设定统一的安装高度，即距地面300毫米。

为了保证系统的安全可靠性，所有的配线设备及网络设备必须置于机柜内。

本方案选用的水平布线介质为超五类非屏蔽双绞线，设备配置方面选用24端口配线模块，信息接入点选用超五类信息插座模块，面板则采用标准的单/双孔86型安装面板。

8.2.2.2.3.管理子系统

负责对设备间、交界面及工作区域内的配线设备、线缆和信息插座等相关设施进行规范化管理，依据信息化工程的规格进行标识和记录，确保其符合相关规定。

1)对于复杂的布线体系，推荐运用计算机进行高效管理系统；而对于较为简易的布线配置，则应依据设计图纸资料进行有序管理，确保记录的精确性，实施及时更新，并保持其易于检索的特性。

2)所有电缆、光缆、配线设备、终端节点、安装路径及预留空间须赋予唯一的标识。硬质设施如配线设备、缆线和信息插座应配备坚固耐用的标签，并配套详尽的书面文档和图纸资料以供查阅。

3)电缆和光缆的两端均应标明相同的编号。

8.2.2.2.4.设备间子系统

主核心机房作为监狱设施的核心区域，主要配置有主配线机柜、网络服务器、交换机以及其他各类网络设备。

确保系统的安全稳定性，所有配线设备及网络装置应安置于机柜之中。

设备间（机房）的环境要求：

1)温、湿度要求

根据综合布线系统有关设备和器件对温、湿度的要求，设备间安B级执行。即温度为摄氏度，相对湿度为，温度变化率<10度/小时。

2)隔热、防尘、防火、防静电要求

在确保计算机系统运行的高效与安全性上，我们必须关注装修材料的选择和施工工艺。对于地板，推荐使用抗静电活动地板；墙壁应涂覆防火涂料或安装金属塑铝板；而对于天花吊顶，金属天花是优选之选。

3)照明要求

设备间地面以上0.8米的高度，其照度应确保不低于200勒克斯。

4)供配电要求

设备间电力供应须符合以下标准：频率应为50赫兹，电压则需支持380伏特/220伏特。我们倾向于推荐采用独立的供电系统。

8.2.2.2.5.干线子系统

干线子系统定义为连接主配线间与楼层配线间的通信线路，本综合布线系统选用24芯单模光纤，实现从核心机房至各楼层弱电设备间的高效传输。

8.2.2.2.6.建筑群子系统

作为综合布线体系的关键环节，建筑群子系统负责将单一建筑物内的通信线路延伸至建筑群内其他结构，旨在支持楼与楼之间的通信设备和设施需求。这些设施依赖于多种传输介质，包括铜线和光缆，尤其在本项目中，特别强调了从计算机中心机房到各楼层的光缆连通性。在本设计策略中，数据主干光缆的安装策略规定，室内选用金属桥架作为敷设载体，而室外则采用地下走线沟的方式，以确保线路的安全和高效运行。

8.2.2.3.点位布线

以下是根据XX监狱的建筑功能与科室布局划分的大致点位分布情况：

办公楼：普通办公室考虑语音点、政法内网、互联网；领导办公室考虑语音、五网全有；值班室设政务专网、语音；会议室设语音、政务专网、企业网；会议室内考虑预留光纤点位。

设施配置如下： - 值班室配备语音通信系统及安防网络。 - 办公室设有政务专用网络以及语音设施。 - 候见厅则安装了政务专网与罪犯改造网络。

设施配置如下： - 技训培训室：配备政务专网及语音接入点，同时支持教育改造网； - 办公室：设有政务专网与语音服务； - 电教室：主要网络为教育改造网与政务专网。

政务专网与语音设施在管理严格度上得到强化：值班室内配置了政务专网及安防网络，而办公室则配备了政务专网和语音设备。

办公楼内配置了政务专用网络及语音设施于办公室，值班室则配备了安防系统与语音设备，同时在阅览室内设立了教育矫正网络。

安防系统配置：在值班室设立安防监控网络与语音通信设施；而在工具室则部署企业内部网络。

食堂：设置语音点、安防网、政务专网

8.2.2.4.系统性能

本次综合布线系统的增设旨在确保其信息点的数量与分布能满足未来十年的应用增长预期，以防止短期的频繁改造。该系统的构建将有力支撑XX监狱内语音、数据以及视频图像等各类通信的高效传输，提供卓越的性能保障。

8.3.高效能机房与设施管理系统

8.3.1.系统详解

作为信息时代的双核驱动力，计算机技术和通信技术在国民经济各行业的广泛应用日益显著。各行各业对计算机及通信系统的依赖日增，然而，随之而来的是系统安全风险的普适性挑战，这在各领域内均不容忽视。

在计算机与通信行业的风险管理中，构建安全稳定的标准化机房环境并实施科学的机房管理体系被视为基石。基于多年的实践，我们深刻理解计算机机房工程的内涵：它融合了建筑装饰、电工电子、美学、环保、安全防护、暖通净化、计算机技术、弱电控制、消防等多个专业领域的知识，涵盖了网络布线等关键技术环节。唯有全面掌握这些专业领域的系统集成与技术应用，方能确保计算机系统的无缝运行。作为计算机系统的核心组成部分，精心设计的机房能够有效隔离内部设备间的干扰，显著抵御外部电磁场对系统的影响，从而保障计算机系统及其所承载业务的正常运作无虞。

8.3.2.设计方案的基础

>《电子信息系统机房设计规范》 (GB50174-2008)

《电子信息系统机房施工及验收规范》 (GB50462-2008)

《电子计算机场地通用规范》(GB2887-2000)

《供配电系统设计规范》(中国国家标准GB/T 50052-1995)

《低压配电设计规范》(GB50054-1995)

关于建筑照明设计的技术规范：GB/T 50034-2004《建筑照明设计标准》

关于建筑电气工程的质量验收标准，参考《建筑电气工程质量验收规范》

关于智能建筑的设计规范：中国国家标准GB/T 50314-2000《智能建筑设计标准》

关于建筑物电子信息系统防雷的国家标准：GB/T 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》

(GB50169-92)

《民用建筑电气设计规范》 (JGJ/T16-92)

通用规范：《计算站场地通用规范》（GB/T 2887-2000）

场地安全标准：《计算站场地安全要求》(GB9361-88)

《计算机机房用活动地板技术条件》(GB6650-86)

>《电子计算机机房施工及验收规范》(SJ/T30003-93)

关于室内装修工程的质量标准，参考了《室内装修工程质量规范》

《电子设备和设施的接地、搭接和屏蔽设计指南》(QJB/Z25)

《通信机房静电防护通则》(YD/T754-95)

《环境电磁卫生标准》(GB9175-88)

《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)

《建筑物内部装修设计防火规范》(GB50222-1995)

《高层民用建筑设计防火规范》(国家标准GBJ45)

《洁净气体灭火系统设计、施工及验收规范》(规范编号：BJ01-75-2003)

《火灾自动报警系统设计规范》(GBJ116)

关于《火灾自动报警系统施工及验收规范》的详解（GBJ116-92标准）

《气体灭火系统施工及验收规范》(GB50265-1997)

《通风与空调工程施工及验收规范》(GB50243-1997)

《采暖通风与空气调节设计规范》

《XX省监狱系统网络中心机房规范化建设标准（试行）》

8.3.3.原则与设计要素