【文章內容簡介】 理經濟系統(tǒng) ? 區(qū)域醫(yī)療系統(tǒng) 應用系統(tǒng)分類 醫(yī)院信息系統(tǒng)主要分成以下兩類： ? 醫(yī)院管理系統(tǒng) ? 門、急診掛號子系統(tǒng) ? 門、急診病人管理及計價收費子系統(tǒng) ? 住院病人管理子系統(tǒng) ? 藥庫、藥 房管理子系統(tǒng) ? 病案管理子系統(tǒng) ? 醫(yī)療統(tǒng)計子系統(tǒng) ? 人事、工資管理子系統(tǒng) ? 財務管理與醫(yī)院經濟核算子系統(tǒng) 第 7 頁 , 共 51 頁 ? 醫(yī)院后勤物資供應子系統(tǒng) ? 固定資產、醫(yī)療設備管理子系統(tǒng) ? 院長辦公綜合查詢與輔助決策支持系統(tǒng) ? 臨床醫(yī)療信息系統(tǒng) ? 住院病人醫(yī)囑處理子系統(tǒng) ? 護理信息系統(tǒng) ? 門診醫(yī)生工作站系統(tǒng) ? 臨床實驗室檢查報告子系統(tǒng) ? 醫(yī)學影像診斷報告處理系統(tǒng) ? 放射科信息管理系統(tǒng) ? 手術室管理子系統(tǒng) ? 功能檢查科室信息管理子系統(tǒng) ? 病理卡片管理及病理科信息系統(tǒng) ? 血庫管理子系統(tǒng) ? 營養(yǎng)與膳食計劃管理子系統(tǒng) ? 臨床用藥咨詢與控制子系統(tǒng) 醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)的需求 1）門診系統(tǒng) 門診業(yè)務作為醫(yī)院直接面對患者的窗口具有非常重要的地位和自己的特點（包括焦急的病人無法忍受長時間的等待、門診業(yè)務主要集中在上午等），門診業(yè)務具有 可靠性高、并發(fā)性、實時性和突發(fā)性強 等特點。因此門診業(yè)務對網絡提出了高可靠性、高帶寬和 QoS 的要求。 2）住院系統(tǒng) 住院業(yè)務是醫(yī)院的另一個主要組成部分，是醫(yī)院經濟收入的主要來源，同時還直接關系到重病患者的生命安全，具有以下幾個特點： 住院業(yè)務的網絡上流動著重癥病人生命數(shù)據(jù)和各種新業(yè)務數(shù)據(jù)； 住院業(yè)務保存有患者病案數(shù)據(jù)和住院費用數(shù)據(jù)； 醫(yī)生移動查房； 病人呼叫系統(tǒng)； 網 上視頻監(jiān)控系統(tǒng)； 針對住院業(yè)務的以上特點，住院業(yè)務對網絡提出了高可靠性、安全存儲、 QoS 和無線局域網、 VoIP 第 8 頁 , 共 51 頁 和視頻會議系統(tǒng)的需求。 3）體檢系統(tǒng) 現(xiàn)在很多醫(yī)院建立專門的體檢大樓，以滿足 民眾 不斷擴大的體檢需求。從業(yè)務角度上講體檢系統(tǒng)非常簡單，它對網絡的需求主要體現(xiàn)在安全性上，如何保護體檢服務器上體檢人員數(shù)據(jù)安全和體檢大樓網絡安全是醫(yī)院體檢系統(tǒng)解決方案所關注的。 4） PACS 系統(tǒng) 醫(yī)院的 PACS 系統(tǒng)主要是完成對患者的各種影像數(shù)據(jù)進行采集、存儲、傳輸和處理，并在全院范圍內進行共享，由于是各種圖形圖像數(shù)據(jù)，因此具 有存儲量大的特點，為了更好的服務于醫(yī)院業(yè)務， PACS業(yè)務對支撐系統(tǒng)提出以下要求： 存儲量大、擴展性強、數(shù)據(jù)快速存儲、數(shù)據(jù)容災、高帶寬 5）管理經濟系統(tǒng) 醫(yī)院管理經濟系統(tǒng)主要是人、財、物的管理，包括人事、財務管理、藥品藥庫管理等，因此它最大的需求是數(shù)據(jù)在服務器端和網絡上的安全，保證這些數(shù)據(jù)不會泄露。 6）區(qū)域醫(yī)療系統(tǒng) 一方面為了發(fā)揮中心醫(yī)院的輻射和覆蓋作用，另一方面充分利用各家醫(yī)院的特色科室的力量，區(qū)域醫(yī)療把這些資源進行共享和整合，這需要穩(wěn)定的廣域網連接。 根據(jù)初步的需求，我們按照內外網分離的原則，建成后的南擴 大樓的新機房將成為以后醫(yī)院的核心，原有機房成為備份冗余機房。 第 2章 醫(yī)院網絡系統(tǒng) 目前， HIS 系統(tǒng)在很多醫(yī)院已經或者剛開始部署，很多傳統(tǒng)業(yè)務都逐漸遷移到網絡上，對網絡的性能、安全和穩(wěn)定提出了很高的要求，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1）可靠迅速的響應以提供更好的醫(yī)療服務 一般大醫(yī)院每天的門診量很大，最多可達到 5000人 /天，一般大型醫(yī)院平均門診達到 1000－ 2021人/天， HIS系統(tǒng)每天對后臺數(shù)據(jù)庫的調用非常頻繁，會產生很大的數(shù)據(jù)流量，如果這種訪問流量出了問題而導致無法正常進行收費和醫(yī)療診斷，會產生嚴重的社會后 果，因此醫(yī)院對網絡的訪問性能有很高的要求。 2）安全的業(yè)務數(shù)據(jù)保證醫(yī)院正常對外服務 在醫(yī)院的業(yè)務系統(tǒng)中保存著大量患者的健康信息和過程費用信息，這些數(shù)據(jù)無論對患者還是醫(yī)院都非常關鍵，需要嚴格保密，因此如何保護這些數(shù)據(jù)，對醫(yī)院有著重大的意義。 第 9 頁 , 共 51 頁 3）高效的管理推動系統(tǒng)的穩(wěn)定，提高維護的效果 HIS 經過幾年的建設，已經初具規(guī)模。如何管好整個醫(yī)院的業(yè)務系統(tǒng)，包括用戶、服務器、數(shù)據(jù)庫、存儲設備和網絡等，提高醫(yī)院管理效率，保證醫(yī)院網絡的正常運轉已經成為醫(yī)院急需解決的大問題。 4）醫(yī)院數(shù)據(jù)的安全存儲 醫(yī)院需要存儲包括病人信 息、病案信息、費用信息和影像等數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)存儲的安全性和擴展性要求非常高。 5）區(qū)域醫(yī)療的建設 為了在區(qū)域范圍內實現(xiàn)遠程會診、網上學術研討等業(yè)務，迫切需要醫(yī)院之間的資源共享。 網絡設計原則 基于 醫(yī)院 目前網絡現(xiàn)狀和未來業(yè)務發(fā)展的要求，在 醫(yī)院 網絡設計構建中，應始終堅持以下建網原則： 實用性： 整個網絡系統(tǒng)具有較高的實用性； 時效性： 網絡應保證各類業(yè)務數(shù)據(jù)流的及時傳輸，網絡時效性要強，網絡延時要小，確保業(yè)務的實時高效； 可靠性： 網絡系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠是應用系統(tǒng)正常運行的關鍵保證，在網絡設計中選用高可 靠性網絡產品，合理設計網絡架構，制訂可靠的網絡備份策略，保證網絡具有故障自愈的能力，最大限度地支持醫(yī)院各業(yè)務系統(tǒng)的正常運行。 必須滿足 724365 小時連續(xù)運行的要求。在故障發(fā)生時，網絡設備可以快速自動地切換到備份設備上； 完整性： 網絡系統(tǒng)應實現(xiàn)端到端的、能整合數(shù)據(jù)、語音和圖像的多業(yè)務應用，滿足全網范圍統(tǒng)一的實施安全策略、 QoS 策略、流量管理策略和系統(tǒng)管理策略的完整的一體化網絡； 技術先進性和實用性 保證滿足醫(yī)院應用系統(tǒng)業(yè)務的同時，又要體現(xiàn)出網絡系統(tǒng)的先進性。在網絡設計中要把先進的技術與現(xiàn)有的 成熟技術和標準結合起來，充分考慮到醫(yī)院網絡目前的現(xiàn)狀以及未來技術和業(yè)務發(fā)展趨勢。 高性能 —醫(yī)院網絡性能是醫(yī)院整個網絡良好運行的基礎，設計中必須保障網絡及設備的高吞吐能力，保證各種信息（數(shù)據(jù)、語音、圖像）的高質量傳輸，才能使網絡不成為一眼業(yè)務開展的瓶頸。 標準開放性 支持國際上通用標準的網絡協(xié)議（如 IP）、國際標準的大型的動態(tài)路由協(xié)議等開放協(xié)議，有利于以保證與其它網絡 (如公共數(shù)據(jù)網、金融網絡、外聯(lián)機構其它網絡 )之間的平滑連接互通，以及將來網絡的擴展。 靈活性及可擴展性 根據(jù)未來業(yè)務的增長和變化 ，網絡可以平滑地擴充和升級，減少最大程度的減少對網絡架構和現(xiàn)有設備的調整。 網絡要具有面向未來的良好的伸縮性能，既能滿足當前的需求，又 第 10 頁 , 共 51 頁 能支持未來業(yè)務網點、業(yè)務量、業(yè)務種類的擴展和與其它機構或部門的連接等對網絡的擴充性要求。 可管理性 對網絡實行集中監(jiān)測、分權管理，并統(tǒng)一分配帶寬資源。選用先進的網絡管理平臺，具有對設備、端口等的管理、流量統(tǒng)計分析功能以及可提供故障自動報警。 安全性 制訂統(tǒng)一的骨干網安全策略，整體考慮網絡平臺的安全性。 能有效防止網絡的非法訪問，保護關鍵數(shù)據(jù)不被非法竊取、篡改或泄漏， 使數(shù)據(jù)具有極高的安全性； 1保護現(xiàn)有投資 在保證網絡整體性能的前提下，充分利用現(xiàn)有的網絡設備或做必要的升級，用作骨干網外聯(lián)的接入設備， 網絡的投資應隨著網絡的伸縮能夠持續(xù)發(fā)揮作用，保護現(xiàn)有網絡的投資，充分發(fā)揮網絡投資的最大效益。 核心層需求分析 醫(yī)院 內網核心設備擔負著連接 匯聚層 ，服務器群和醫(yī)保網的工作，同時通過核心設備的互聯(lián)，形成一套完整的網絡。由于核心層設備擔負著整個網絡的流量。在網絡核心層的流量是非常巨大的，所有的服務器均在網絡的核心層提供相關的服務。對網絡核心層的壓力非常巨大。同時網絡對安全性 、穩(wěn)定性的要求極高，由于網絡也基本是一個金字塔的形狀，那么最需要穩(wěn)定的就是金字塔的頂端，即網絡的核心層。 網絡核心層同時需要對網絡的接入層提供不同的網絡層的路由規(guī)劃和信息轉發(fā)的功能，同時還需要保證不同級別的網絡 QoS，對于服務器的關鍵業(yè)務通過鏈路級和網絡級的協(xié)議實現(xiàn)嚴格的控制和優(yōu)先級的保證。對于網絡級的保護通常時間是非常長的，那么對一些關鍵業(yè)務，我們就必須通過結合二層快速收斂的協(xié)議一起來完成對網絡安全性的提升和網絡的自愈能力。設備必須支持對不同部門的規(guī)劃，如實現(xiàn)全網統(tǒng)一 VLAN 的規(guī)劃等。對每個系統(tǒng)分配不同的 VLAN 并且針對不同 VLAN 實現(xiàn)不同的安全和控制的策略等。但是在自身的網絡核心層需要通過完全的三層策略來進行 VLAN 的終結和三層數(shù)據(jù)的交換工作，不建議全網全部采用統(tǒng)一網絡協(xié)議進行規(guī)劃，建議采用二層和三層協(xié)議相結合的方式共同實現(xiàn)網絡的規(guī)劃工作。 在核心層的規(guī)劃中，主要應該采用結構穩(wěn)定并且能夠進行詳細路由查找的三層路由協(xié)議來進行規(guī)劃。 接入層需求分析 網絡的接入是對用戶直接進行數(shù)據(jù)透傳的層次，但是由于網絡的特殊性，本次的接入層主要是對一個局域網進行接入。對接入層概念就有了更新的解釋。 對本次的接入層的主要需 求的分析如下： （ 1）、接入層用戶數(shù)量的大直接產生大量的數(shù)據(jù)報文，直接通過三層的數(shù)據(jù)承載上來，同時造成碰撞域和沖突域，使網絡瓶頸產生于網絡的低層，直接影響接入質量。 （ 2）、接入層用戶數(shù)量大，而所應用的數(shù)據(jù)種類繁多，多種網絡業(yè)務流量的產生，包括組播業(yè)務的產生， 第 11 頁 , 共 51 頁 對所接入的網絡設備要求很高，使整個接入層產生了一個業(yè)務接入瓶頸。 （ 3）、網絡的訪問終結于共享數(shù)據(jù)的特定位置，因為接入層用戶需要通過網絡最終訪問位于網絡另一端的共享服務器，而多個用戶同時訪問遠端的同一臺服務器或者存在訪問網絡的其他節(jié)點的服務器，就需要這 幾個用戶爭搶網絡帶寬，使接入層瓶頸提升到核心層，造成核心層資源的浪費。并且根據(jù)網絡流量的分析得出用戶的訪問方向是不規(guī)則的，網絡一定會出現(xiàn)閑置的帶寬的現(xiàn)象，如何規(guī)劃路由將非常重要。 （ 4）、網絡流量和網絡流向是寬帶網絡的一個新瓶頸。 對于寬帶網絡接入，接入層網絡的通常是以新 2/8 原則來劃分的，其中有 20%的流量是在接入層交換機的內部進行交換的，而 80%的網絡流量是通過上聯(lián)出口訪問其他的網絡設備。這里，就涉及到網絡產生流量后，網絡流向的問題，網絡流向直接造成網絡對于流量和流向所產生的網絡瓶頸。 （ 5）、網絡用戶 是局域網用戶，實際接入的用戶就是一個網絡，那么對于不同網絡之間的互訪的安全性控制更是由為重要，同時各個不同的機關對本機關內部流通的部分文件是要求要有絕對的安全性的，對其他部門的用戶的訪問是分為很多的不同的級別的。 鏈路層需求分析 對于 醫(yī)院 這樣的網絡來說，各項業(yè)務的需求，對于網絡的穩(wěn)定性的需求就不言而喻。網絡核心層的采用星型的設計思路，通過以太網的方式同樣需要保證毫秒級的鏈路保護功能。對于鏈路級的保護能夠實現(xiàn)對一些基本的鏈路進行備份起到冗余的特性，以便保證在某個物理鏈路斷掉的時候還能保證用戶的數(shù)據(jù)的傳輸功 能，同時能夠針對用戶的關鍵的鏈路放置一條專有的鏈路實現(xiàn)備份功能，保證關鍵業(yè)務的不間斷的連接。 通過針對網絡級的保護需要針對不同的網絡設備采用不同的網絡級的保護協(xié)議來實現(xiàn)，針對整體的網絡架構提供保護，將網絡的穩(wěn)定性和安全性提供更高的安全性。對于網絡級的保護主要是通過網絡的協(xié)議來實現(xiàn)的。并且網絡的冗余技術有很多不同的實現(xiàn)方式，對于網絡核心層的影響也不盡相同。 同時網絡的穩(wěn)定結構同樣也需要網絡設備自身的穩(wěn)定性和自身的冗余的特性來保證，例如實現(xiàn)網絡設備電源的冗余、網絡控制板的冗余、無源背板、業(yè)務板件熱拔插等。這樣可 以讓設備出現(xiàn)問題的時候不至于會造成網絡設備的癱瘓，可以通過在線更換背板、更換電源以及更換主控網板等方式來實現(xiàn)業(yè)務的不中斷運行。 同時可以通過網絡主控板件和業(yè)務板件的業(yè)務熱切換功能實現(xiàn)網絡設備 不停機。 醫(yī)院 內網規(guī)劃設計 內網是整個醫(yī)院的核心網絡，開展醫(yī)院日常重要的醫(yī)療業(yè)務，對網絡的可靠性、穩(wěn)定性要求非常高，本次設計的網絡按照萬兆交換平臺、萬兆骨干網絡、千兆到桌面設計，內網核心交換機雙機冗余、負載分擔。網內拓撲設計 采用 三 級架構，分為 核心層 、匯聚層 和 接入層 。核心層位于 總 機房網絡的中心，負責全網的路由交換，并與各 服務器、存儲等核心醫(yī)院應用相連； 新大樓匯聚層 與核心層之間 實現(xiàn) 萬兆連 第 12 頁 , 共 51 頁 接 。 在 接入層 ，選用的千兆接入交換機 （ S512024/48PEI） 具備 24/48個 10/100/1000BaseT 以太網端口和 4 個復用的 1000BaseX SFP 千兆以太網端口（ Combo）， 根據(jù)網絡的點位把接入層設備堆疊以擴展設備端口。 千兆位以太網逐漸延伸到桌面已經成為最迫切的需要之一，在諸如醫(yī)療行業(yè)的會診、醫(yī)療影像、醫(yī)療科研協(xié)作等，應用在消耗大量帶寬的同時，也在追求終端用戶的滿意度，基于銅纜 的千兆以太網可以將更多的應用從低速鏈路中解放出來，并且為醫(yī)務工作者創(chuàng)新提供了一個嶄新高效能工作平臺。 在 匯聚層 ，選用千兆全光纖交換機（ S550028FEI），具備 24 個 SFP 千兆 端口 ， 8 個 復用的10/100/1000BaseT 以太網 端口 （ Combo），