【正文】
本項(xiàng)目將充分利用云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)端統(tǒng)一維護(hù)、統(tǒng)一軟件升級(jí)、統(tǒng)一補(bǔ)丁管理,在大幅度提升運(yùn)行維護(hù)效率的同時(shí),使得終端從繁雜的維護(hù)升級(jí)工作中解放出來(lái),使用人員需要做的僅僅是接上網(wǎng)線、顯示器及鼠標(biāo)、鍵盤(pán),啟動(dòng)云電腦終端,即可進(jìn)行業(yè)務(wù)操作,非常方便易用,真正做到終端接近“零維護(hù)”。 數(shù)據(jù)安全:云平臺(tái)的數(shù)據(jù)安全技術(shù)包括兩個(gè)方面,一是數(shù)據(jù)本身的安全,即通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)加密技術(shù)的研究實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊敏感醫(yī)療數(shù)據(jù)主動(dòng)保護(hù),可采用的技術(shù)措施包括數(shù)據(jù)保密、數(shù)據(jù)完整性、權(quán)限認(rèn)證機(jī)制等;二是針對(duì)數(shù)據(jù)防護(hù)的安全,通過(guò)研究先進(jìn)的信息存儲(chǔ)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)主動(dòng)防護(hù),如通過(guò)磁盤(pán)陣列、數(shù)據(jù)備份、異地容災(zāi)等手段保證數(shù)據(jù)的安全性。3)云平臺(tái)調(diào)度管理技術(shù)為有效保證云計(jì)算平臺(tái)的任務(wù)處理能力和服務(wù)能力,需要研究具有高度可擴(kuò)展性的調(diào)度系統(tǒng)以提升云平臺(tái)的性能和可靠性。 桌面虛擬化:桌面虛擬化技術(shù)將實(shí)現(xiàn)用戶的桌面環(huán)境與其使用的終端設(shè)備解耦合。在數(shù)據(jù)傳輸時(shí),通過(guò)級(jí)層加密技術(shù)在保證用戶存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)私密性的同時(shí)依然能夠被上級(jí)授權(quán)人員或監(jiān)控軟件監(jiān)管。2)快速業(yè)務(wù)部署:由于農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生各下屬單位資金、人力、場(chǎng)地等方面的問(wèn)題,需要快速部署一個(gè)新的醫(yī)療業(yè)務(wù)或者升級(jí)一個(gè)現(xiàn)有的業(yè)務(wù),往往要浪費(fèi)巨大的人力、時(shí)間、金錢(qián),并且,不同單位信息化實(shí)施人員的計(jì)算機(jī)水平差異較大,也是信息化系統(tǒng)擴(kuò)容和新增業(yè)務(wù)的瓶頸,針對(duì)此情況,醫(yī)療衛(wèi)生云系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)部署功能,通過(guò)統(tǒng)一的云平臺(tái)建設(shè)實(shí)現(xiàn)將業(yè)務(wù)以服務(wù)的形式提供給各下屬單位。獲得英國(guó)海外研究獎(jiǎng)學(xué)金(ORS), 歐盟IST FP6 Fellowship, 英國(guó)皇家工程院專項(xiàng)獎(jiǎng)(Royal Academy of Engineers Travel Grant)等。向艷萍,博士,副教授。楊波,教授、博士、博士生導(dǎo)師,男,1973年8月生。主要從事云計(jì)算、自主計(jì)算、信息安全、故障診斷與自修復(fù)技術(shù)等方面的研究,提出并建立了一套完整的網(wǎng)格計(jì)算和云計(jì)算的可信性及安全性的新型理論模型,已應(yīng)用于美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金NSF斥資825萬(wàn)美元的“基于虛擬網(wǎng)格的云計(jì)算系統(tǒng)VGRADS” 項(xiàng)目 (由7家頂級(jí)科研院校聯(lián)合研發(fā))。2 項(xiàng)目申請(qǐng)單位及主要參與單位研究基礎(chǔ)(已有的研究開(kāi)發(fā)經(jīng)歷,科技成果、科研條件與研究開(kāi)發(fā)隊(duì)伍現(xiàn)狀等) 研究開(kāi)發(fā)隊(duì)伍狀況 1)電子科技大學(xué),協(xié)同自主計(jì)算實(shí)驗(yàn)室電子科技大學(xué)是我國(guó)最早的七所重點(diǎn)國(guó)防院校之一,在1960年被確立為全國(guó)重點(diǎn)大學(xué),是國(guó)家“211工程”和“985工程”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)校。(地圖)。這項(xiàng)服務(wù)包括了在線存儲(chǔ)和SaaS,習(xí)慣使用MedVirginia的客戶仍可通過(guò)某些后端訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。在提供綠色I(xiàn)T技術(shù)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)使用方便、無(wú)需維護(hù),既降低醫(yī)療信息系統(tǒng)的建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本又確保了數(shù)據(jù)的安全性(云電腦終端不存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù)資源)。在這種情況下,成都市政府貫徹相關(guān)政策精神,決定大力支持和發(fā)展農(nóng)村醫(yī)療服務(wù)云建設(shè),進(jìn)而有效地推進(jìn)農(nóng)村醫(yī)療信息化的發(fā)展。 任務(wù)需求分析 1)農(nóng)村醫(yī)療信息化現(xiàn)狀和需求分析目前農(nóng)村人口所占比例大(約80%以上),但農(nóng)村醫(yī)療信息化水平和社保服務(wù)比較落后,普遍具有以下特點(diǎn):人員的計(jì)算機(jī)操作與維護(hù)技能較差;電腦終端分散、安裝維護(hù)困難;數(shù)據(jù)容易泄漏、存在安全隱患;數(shù)據(jù)分散、難以與上級(jí)平臺(tái)無(wú)縫連接、擴(kuò)展性低;系統(tǒng)可用性不高、數(shù)據(jù)缺乏有效保障;農(nóng)村居民流動(dòng)性強(qiáng),醫(yī)療及社保系統(tǒng)需要統(tǒng)一高效和互聯(lián)互通。 4)節(jié)能減排和綠色I(xiàn)T技術(shù)一方面,農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)因?yàn)槿狈I(yè)的IT維護(hù)人員導(dǎo)致利用率低下,從而造成大量的能源浪費(fèi),因此,本項(xiàng)目將根據(jù)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)備實(shí)際分布情況和使用情況進(jìn)行高效的云調(diào)度技術(shù)研究,力求通過(guò)高效的資源調(diào)度實(shí)現(xiàn)合理的資源使用,達(dá)到節(jié)能減排的目的。通過(guò)Oracle醫(yī)療保健交易中的虛擬化實(shí)例為其提供后端數(shù)據(jù)庫(kù)。醫(yī)生也可以查看病人的其他信息,像護(hù)士的記錄、生命體征和賬單的支付。在一個(gè)高度競(jìng)爭(zhēng)的醫(yī)療市場(chǎng)上,對(duì)于醫(yī)療IT供應(yīng)商和醫(yī)院來(lái)說(shuō),采用可以降低成本提高效率的創(chuàng)新性解決辦法是重要的。2005年7月到2007年5月,擔(dān)任美國(guó)TEGO電子信任和網(wǎng)格安全實(shí)驗(yàn)室主任。近5年,作為第1負(fù)責(zé)人完成各類項(xiàng)目17項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)300多萬(wàn),主持和參與多項(xiàng)國(guó)家及省部級(jí)10多項(xiàng)項(xiàng)目,以第1作者獲得國(guó)家計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記8項(xiàng),以第1作者在各類核心刊物以上發(fā)表文章共20多篇,其中1級(jí)學(xué)報(bào)8篇,EI收錄7篇,SCI收錄1篇;其他合作發(fā)表文章50多篇。在IEEE Transactions on Software Engineering、IEEE Transactions on Reliability、Journal of Superputing、Reliability Engineering and System Safety、Computers and Industrial Engineering等學(xué)術(shù)期刊和國(guó)際會(huì)議上發(fā)表論文47篇,其中SCI收錄16篇,EI收錄22篇。作為主要研究人員參與完成歐盟IST FP6 項(xiàng)目多項(xiàng)。研究?jī)?nèi)容:目前農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)具有硬件分布和軟件業(yè)務(wù)的特殊性,為全面實(shí)現(xiàn)信息共享和資源共享,需針對(duì)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)分析,并在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)穩(wěn)定可靠、擴(kuò)展性強(qiáng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。此外,通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)秀的虛擬化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)資源時(shí)分空分復(fù)用,更進(jìn)一步改良的虛擬機(jī)底層優(yōu)化機(jī)制,針對(duì)新業(yè)務(wù)可以在不改變現(xiàn)有系統(tǒng)的情況下,實(shí)現(xiàn)直接插入新的虛擬機(jī)共享計(jì)算資源,從而使得農(nóng)村醫(yī)療云計(jì)算平臺(tái)具有良好的業(yè)務(wù)兼容性,并通過(guò)資源高效、充分利用實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。 應(yīng)用虛擬化:針對(duì)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求,提供醫(yī)療應(yīng)用虛擬化技術(shù)支撐。 數(shù)據(jù)可靠性:根據(jù)實(shí)際資源情況建立可靠高效的文件備份機(jī)制(如異地備份、冗余備份等),以提供強(qiáng)大的故障恢復(fù)機(jī)制為目標(biāo),確保在各種突出異常情況下的數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。 優(yōu)化策略:針對(duì)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)的特殊業(yè)務(wù)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化策略研究,如根據(jù)業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)相關(guān)性實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)緩存,這對(duì)于數(shù)據(jù)需求量大的業(yè)務(wù)任務(wù)尤其重要,比如在醫(yī)療信息相關(guān)的數(shù)據(jù)挖掘業(yè)務(wù)中可采用基于數(shù)據(jù)緩存的任務(wù)調(diào)度算法,盡可能地減少數(shù)據(jù)移動(dòng),在減少數(shù)據(jù)移動(dòng)對(duì)系統(tǒng)造成負(fù)擔(dān)的同時(shí),又有效縮短任務(wù)的運(yùn)行時(shí)間。云電腦終端僅作為與醫(yī)療衛(wèi)生云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行交互的設(shè)備,設(shè)計(jì)采用無(wú)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能設(shè)計(jì),不在本地存儲(chǔ)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)終端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分離,充分保障數(shù)據(jù)安全。2)公眾服務(wù)擴(kuò)展以提供卓越的醫(yī)療衛(wèi)生云服務(wù)為目標(biāo),挖掘農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生的熱點(diǎn)業(yè)務(wù)需求,不斷進(jìn)行業(yè)務(wù)挖掘和服務(wù)培育,積極進(jìn)行相關(guān)的業(yè)務(wù)擴(kuò)展,相關(guān)醫(yī)療、衛(wèi)生、保健等業(yè)務(wù)以便捷的服務(wù)形式提供給廣大公眾,進(jìn)而為廣大農(nóng)民群眾提供全面優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)。 178。 遷移準(zhǔn)則設(shè)計(jì): 調(diào)度機(jī)制需要根據(jù)一定的遷移準(zhǔn)則進(jìn)行調(diào)度,合理的遷移準(zhǔn)則是保證調(diào)度的準(zhǔn)確性和高效性的基礎(chǔ)。通過(guò)云存儲(chǔ)提供的一系列專業(yè)化的存儲(chǔ)服務(wù),為農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生云計(jì)算平臺(tái)中的各種服務(wù)使用者提供不受時(shí)間地點(diǎn)限制、用戶隔離、安全可控的海量存儲(chǔ)服務(wù)。在實(shí)際研究中,應(yīng)根據(jù)具體業(yè)務(wù)情況和設(shè)備情況進(jìn)行全面穩(wěn)定的遷移準(zhǔn)則設(shè)計(jì),并通過(guò)設(shè)計(jì)良好的分級(jí)調(diào)度機(jī)制和相關(guān)的優(yōu)化算法研究保證云調(diào)度的高效性和準(zhǔn)確性。同時(shí),該云計(jì)算平臺(tái)也可作為區(qū)級(jí)衛(wèi)生信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)與市級(jí)平臺(tái)無(wú)縫相連。 2)2005年~2007年:美國(guó)的軍方醫(yī)院(VA Hospital)使用了部分本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)了醫(yī)療數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。目前任教于電子科技大學(xué),主要從事決策建模、云計(jì)算、醫(yī)療信息方面的研究。2001年3月-2002年9月在Singapore Technologies Aerospace ,負(fù)責(zé)公司軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程改進(jìn)與CMM認(rèn)證工作。并獲得了云計(jì)算相關(guān)申請(qǐng)專利10余項(xiàng)。 以電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)科帶頭人戴元順教授為主任,周明天教授為顧問(wèn),帶領(lǐng)的包括楊波教授、佘堃教授在內(nèi)的一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)科領(lǐng)域優(yōu)秀創(chuàng)新人才,組成了一支國(guó)際一流、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的卓越的研究開(kāi)發(fā)隊(duì)伍,組建了協(xié)同自主計(jì)算實(shí)驗(yàn)室?;谠朴?jì)算的低成本共享平臺(tái)采用集中的系統(tǒng)構(gòu)建,較之傳統(tǒng)的建設(shè)模式有著明顯的優(yōu)勢(shì),它可以托管多種不同的應(yīng)用,根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地部署、配置及回收計(jì)算機(jī)資源,實(shí)時(shí)監(jiān)控資源使用情況,給廣大的前端用戶提供共享的計(jì)算資源和服務(wù),在需要時(shí)重新平衡資源分配,其對(duì)于醫(yī)療信息化建設(shè)的巨大價(jià)值主要體現(xiàn)在幾方面:第一,支持現(xiàn)有應(yīng)用和新出現(xiàn)的數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用,可以簡(jiǎn)便、迅速的得到所需要的計(jì)算能力。所謂協(xié)作醫(yī)療(Collaborative Care),就是從多種途徑收集并整理病人的健康數(shù)據(jù)信息后,創(chuàng)建一套詳細(xì)且更新迅速的病人數(shù)據(jù)記錄。在此基礎(chǔ)上,IBM公司提出了“IBM軟件智慧醫(yī)療系列解決方案”,其目的是建設(shè)涵蓋患者基本信息、病歷記錄、各種實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)信息,乃至財(cái)務(wù)信息的一系列應(yīng)用信息化平臺(tái)。另一方面,云計(jì)算技術(shù)的研究和應(yīng)用符合科技發(fā)展的需求,《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(20062020年)》和《國(guó)家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》明確指出要開(kāi)創(chuàng)科學(xué)發(fā)展新局面建設(shè),而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,以云計(jì)算為代表的新一代信息化技術(shù)正全面促進(jìn)著社會(huì)經(jīng)濟(jì)在各方面發(fā)生深刻變革,云計(jì)算技術(shù)也成為國(guó)家十二五規(guī)劃的重點(diǎn)扶持方向。 2)通過(guò)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生云服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)醫(yī)療信息化順利下鄉(xiāng)本項(xiàng)目將充分利用云計(jì)算技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn),通過(guò)中央云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集中管理、統(tǒng)一高效、互聯(lián)互通,通過(guò)云電腦終端實(shí)現(xiàn)終端“零維護(hù)”和“零部署”,其最終目標(biāo)是建設(shè)易部署、易使用、易維護(hù)、安全性提高、可靠性提高、服務(wù)器利用率高、數(shù)據(jù)集中管理、擴(kuò)展性強(qiáng)、降低成本、節(jié)能低碳的先進(jìn)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng),進(jìn)而充分利用先進(jìn)的信息化和現(xiàn)代化技術(shù)全面保障醫(yī)療衛(wèi)生信息化順利下鄉(xiāng)。本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將根據(jù)農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)的實(shí)際需求,積極進(jìn)行先進(jìn)的服務(wù)技術(shù)研發(fā),如個(gè)人健康保健服務(wù)、社保合作服務(wù)、藥品廣告服務(wù)、遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)、健康增值服務(wù)、疫情防治服務(wù)、疾病控制服務(wù)等,通過(guò)全面的服務(wù)技術(shù)研發(fā)從本質(zhì)上提升農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生云平臺(tái)的服務(wù)能力。天健將在人類健康服務(wù)流程、衛(wèi)生信息標(biāo)準(zhǔn)、電子病歷(EMR)與電子健康檔案(EHR)、遠(yuǎn)程診療、疾病知識(shí)庫(kù)與臨床路徑等領(lǐng)域向思科提供研究方面支持,協(xié)助思科打造面向“數(shù)字化病區(qū)”的創(chuàng)新性解決方案。8)AirStrip是一款為醫(yī)生開(kāi)發(fā)的移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用服務(wù)。使用云計(jì)算時(shí),醫(yī)院在硬件和軟件上的投資可以更有效地得到應(yīng)用。于2000年獲得清華大學(xué)自動(dòng)化系學(xué)士學(xué)位。近年來(lái)與本項(xiàng)目相關(guān)的專著和論文以及專利如下:[D1] . Dai, M. Xie, Q. Long, . Ng., “Uncertainty Analysis in Software Reliability Modeling by Bayesian Analysis with MaximumEntropy Principle”, IEEE Transactions on Software Engineering, vol. 33, no. 11, pp. 781795, 2007.[D2] . Dai, G. Levitin, . Trivedi., “Performance and Reliability of TreeStructured Grid Service Considering Dependence and Failure Correlation”, IEEE Transactions on Computers, , no. 7, pp. 925936, 2007.[D3] . Dai, M. Xie, . Poh., “Modeling and Analysis of Correlated Software Failures of Multiple Types”, IEEE Transactions on Reliability, vol. 54, no. 1, pp. 100106, Mar. 2005.[D4] L. Xing, . Dai, “A New DecisionDiagramBased Method for Efficient Analysis on Multistate Systems”, IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing, vol. 6, no. 3, pp. 161174, 2009.[D5] . Dai, G. Zhang, Y. Li, . Xiang, L. Xing, “Consequence Oriented Selfhealing and Autonomous Diagnosis for Highly Reliable Systems and Software”, IEEE Transactions on Reliability, Accepted for Publication, 2010.[D6] . Dai, . Xiang, Y. Pan, “Bionic Autonomic Nervous Systems for SelfDefense against DoS, Spyware, Malware, Virus and Fishing”. ACM Transactions on Autonomic and Autonomous Systems, Accepted for Publication, 2010.[D7] A. Shrestha, L. Xing, . Dai, “Reliability Analysis of Multistate PhasedMission Systems With Unordered and Ordered States”, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part A, Accepted for Publication.[D8] A. Shrestha, L. Xing, . Dai, “Decision Diagram Based Methods and Complexity Analysis for MultiState Systems”, IEEE Transactions on Reliability, vol. 59, no. 1, pp. 145161, 2010.