【文章內(nèi)容簡介】 標準化的 和 產(chǎn)品上不斷推陳出新，與藍牙、紅外等技術(shù)產(chǎn)品共同分享了統(tǒng)治室內(nèi)近距離無線傳輸?shù)膽檬袌?。與很多私有無線傳輸協(xié)議所不同的是，由 IEEE 制定的 系列國際標準協(xié)議工作在國際免收費的 ISM無線頻段，同時在物理 /鏈路層技術(shù)上都具有公開的標準可以遵循。這樣的國際標準使得設備廠商在追隨標準的同時，保證了同一系統(tǒng)不同設備之間的兼容性，不但為整體項目 /系統(tǒng)作了很好的投資保護，而且在將來標準演進的時候，更容易進行相關(guān)的升級。近年來，由于大型醫(yī)療器械設備電子頻譜干擾的相關(guān)問題，以 系列產(chǎn)品為主體的無線網(wǎng)絡系統(tǒng)， 逐漸占據(jù)了醫(yī)療環(huán)境中多媒體通信的解決方案市場。而同時在大型醫(yī)療 全國醫(yī)療信息化聯(lián)盟 ,為全國醫(yī)療信息化人士提供最強大的資源共享平臺 Trapeze Proprietary Information 11/31 中心這樣一個項目中嚴格遵循已有的國際標準無論從技術(shù)成熟度還是從投資保護的角度來考慮都是十分必要的。今年 IEEE 已經(jīng)提出了 的標準，明年會正式推出 ，這樣，在無線網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)傳輸帶寬會越來越大。 ．成熟的無線射頻技術(shù) 無線網(wǎng)絡與有線網(wǎng)絡最大的不同來自于傳輸媒介，無所不在難以固定的無線射頻使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅車乐氐囊蕾囍鴮τ趥鬏斆浇榈目刂坪驼{(diào)整。集中式控制架構(gòu)的無線交換機 +AP 的解決方案，因為其無線交換機上實時收 集著來自所有 AP 的無線信號信息并且進行統(tǒng)計處理，從而可以通過對于周圍無線環(huán)境的分析判斷，來集中調(diào)控所管理著的 AP 無線屬性，達到網(wǎng)絡性能的優(yōu)化效果。 對于一個可管理、可運行的無線網(wǎng)絡系統(tǒng)而言，其無線射頻需要具有以下特性： ? 可以通過自動調(diào)節(jié) AP發(fā)射功率而覆蓋故障 AP的信號漏洞區(qū)； ? 支持實現(xiàn)自動偵測信號覆蓋； ? 實時動態(tài)分配 AP工作的頻點和發(fā)射功率； ? 支持定位無線射頻終端的物理位置。 醫(yī)療中心由于應用場景比較特殊，應用環(huán)境可能包括病房、醫(yī)療室、會議室、急救室等多種室內(nèi)條件。在這樣復雜的部署環(huán)境之下，采用人工配置和 干預無線射頻參數(shù)的方式不僅效率低而且容易達不到效果。具有內(nèi)置智能無線射頻調(diào)控的網(wǎng)絡系統(tǒng)才是解決問題的最好方案。 ．傳輸安全性能可靠 無線傳輸媒介的非受控物理特性使得網(wǎng)絡的安全防護措施尤為重要，在醫(yī)療中心網(wǎng)絡通信系統(tǒng)這樣一個專用的系統(tǒng)中，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和控制信息都是需要受到嚴格保護，防止未授權(quán)用戶進行隨意竊取和監(jiān)聽。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡組網(wǎng)模式當中， AP 可以隨意部署在任意一個有線端點之上，通過這樣一根無形的網(wǎng)絡鏈路，所有的用戶不管是合法還是惡意用戶都能夠輕而易舉的進入網(wǎng)絡。更有甚者，由于 AP 價格便宜，非法 AP 的 接入防不勝防。在醫(yī)院這樣一個系統(tǒng)當中，為了防范信息被非法 AP 所泄漏，所部署的無線網(wǎng)絡本身也需要具有偵測 /識別 /抑制非法 AP 接入的功能。同時，醫(yī)療中 全國醫(yī)療信息化聯(lián)盟 ,為全國醫(yī)療信息化人士提供最強大的資源共享平臺 Trapeze Proprietary Information 12/31 心接入用戶和設備的廣泛性，要求網(wǎng)絡本身能夠基于用戶身份去做相應的權(quán)限和策略控制。 為了在網(wǎng)絡接入層面的認證和加密嚴格遵循國際上的標準，醫(yī)療環(huán)境中可以考慮的認證方式包括： ? 用于設備接入的 MAC/WEP認證； ? 普通用戶接入網(wǎng)絡使用的 WEB認證方式； ? 高級應用、高端用戶認證的 。 在設備接入網(wǎng)絡的應用當中，由于移動設備目前支持的加密方式受到硬件本身的 限制和制約，所以采用的加密方式多為靜態(tài)或者動態(tài)的 WEP；而通過 WEB 認證接入進入網(wǎng)絡的用戶，也可以采用同樣的 WEP 加密來保護信息的私密性； WPA、WPA2 中的 TKIP 和 AES 在無線網(wǎng)絡加密手段中的是最安全的，一般來說，由于配置的復雜程度以及推廣部署的問題，只有高端的應用和特定的用戶群體才會去享受這種安全策略。 ．易管理易維護 無線網(wǎng)絡的可管理、可維護性是網(wǎng)絡能否健康運行的重要保障。一個之上承載著重要應用，時時刻刻傳輸著關(guān)鍵數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡系統(tǒng)，如何有效、高效的對之進行管理和維護，是所有網(wǎng)絡管理人員都必須面 對的難題。 無線網(wǎng)絡物理特性上的易受干擾特性，使得其更加依賴于網(wǎng)絡的自愈功能、負載均衡能力、以及網(wǎng)絡的冗余備份設計策略。一個良好的無線網(wǎng)絡能夠通過提供這些功能來輔助網(wǎng)絡管理。 ．支持內(nèi)部語音通信系統(tǒng) 可以預見隨著 VoIP 技術(shù)的成熟與普及，基于 SIP 的 WiFi 電話將迅速變?yōu)閄XX 醫(yī)院領(lǐng)導之間話音聯(lián)絡的主流。 WiFi 電話除了可在 XXX 醫(yī)院、醫(yī)療中心樓以及辦公室之間等不同 AP 之間漫游外，用戶亦可在其它有 Inter 連接的地方如酒店，住宅等使用，這是一般辦公室無線電話（傳統(tǒng)的電話交換機）所不能做到 的。簡單地說，用戶可在有寬帶接入的地方繼續(xù)使用辦公室的電話號碼，不管是國內(nèi)或國外。對于一些經(jīng)常出差的用戶基于無線網(wǎng)絡技術(shù)的 VoIP 解決方案會帶來極大的方便，亦可節(jié) 全國醫(yī)療信息化聯(lián)盟 ,為全國醫(yī)療信息化人士提供最強大的資源共享平臺 Trapeze Proprietary Information 13/31 省長途電話費。很多手機廠家已開始推出雙模制式的手機 (GSM/CDMA + WiFi)，用戶很快就可以漫游于手機移動網(wǎng)和無線局域網(wǎng)之間。 三、 TRAPEZE 方案的技術(shù)特點以及在醫(yī)療中心中的適用性闡述 ．先進而成熟的無線局域網(wǎng)交換架構(gòu) ．集中式的無線網(wǎng)絡管理模式 一家普通的醫(yī)院，從門診部到住院部，要實施無逢的無線網(wǎng)絡覆蓋，至少需要上百 個甚至幾百個 AP 無線設備，管理和維護如此大規(guī)模的無線局域網(wǎng)是一件很頭痛和花時間的事情。從射頻信號的覆蓋面，用戶認證，以及接入安全等，都需要低成本的解決方案。傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)的管理和維護是基于每一個單獨的 AP 進行，其大量的管理工作就是要逐一地對每個 AP 進行同樣的設置和更改動作，即使是一個很小的改動，也要將全部 AP 修改一次。如果 AP 數(shù)量不斷增多時，維護量變得非常龐大和煩瑣。再者，無線局域網(wǎng)本應是一個整體的系統(tǒng)， AP 之間需要互相協(xié)調(diào)工作，單獨改變一個 AP 參數(shù)會引起 AP 之間的無線電波干擾、用戶漫游重認證和授權(quán)等問題。 有見及此， TRAPEZE 公司推出強大的具有集中式管理的瘦 AP＋無線交換機架構(gòu)，該無線架構(gòu)具有簡單而強大的無線局域網(wǎng)集中式管理功能， AP 本身并不存放任何的配置文件， AP 的配置是從無線交換機上獲取的，通過無線交換機管理模式就可以統(tǒng)一管理整個無線網(wǎng)絡的 AP。網(wǎng)管人員只需簡單地配置無線交換機，即可實現(xiàn)開通、管理和維護所有 AP 設備以及移動終端，包括無線電波頻譜、無線安全、接入認證、移動漫游以及接入用戶。 無論多么龐大的醫(yī)療網(wǎng)絡， TRAPEZE 的先進架構(gòu)都可以讓管理者在瞬間內(nèi)完成所有 AP 的修改和自動協(xié)調(diào)動作。例如，在 醫(yī)院里共部署了 300 個分布在各科室各樓層的無線 AP，出于安全性的需要，每三個月修改一次 WEP 加密密鑰，如果用傳統(tǒng)方法，只能逐一對每個 AP 進行修改，估計需時幾天，而用 TRAPEZE 的集中式統(tǒng)一管理架構(gòu)，只需幾秒鐘就完成了，效率是從前的幾百倍。再者，對于超大型無線網(wǎng)絡（幾千個 AP 數(shù)量級以上的網(wǎng)絡），如果沒有集中式的統(tǒng)一配置管理，是無法想象的。自從有了集中式統(tǒng)一管理的無線架構(gòu)后，現(xiàn)今越來越多的醫(yī)療機構(gòu)開始逐步實施“移動邊緣”戰(zhàn)略，因為不需再擔心因規(guī)模問題導致額外的管理時間和成本。 全國醫(yī)療信息化聯(lián)盟 ,為全國醫(yī)療信息化人士提供最強大的資源共享平臺 Trapeze Proprietary Information 14/31 ．無線射頻的智能管理 傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)射頻管理是依靠工程師手動配置的，這種固定式，靜態(tài)的管理手段并不靈活，有很大缺陷，尤其不能適應大規(guī)模的無線網(wǎng)部署及動態(tài)復雜多變的無線環(huán)境。因此，我們需要更智能化的動態(tài)射頻管理。 TRAPEZE 的無線架構(gòu)是基于無線交換機的集中式統(tǒng)一管理系統(tǒng)，而無線交換機正好是全局 AP 的中心和溝通橋梁。 AP 與 AP 之間的射頻信息通過無線交換機匯總后，通過 RF 智能控管，便可以很方便地自動調(diào)節(jié)線上所有 TRAPEZE AP 的電波特性，而無需逐一設置，這是傳統(tǒng) AP 方式 無法做到的。 啟動了 AutoTuning后， AP 和 AP 之間便會自動互傳相關(guān)射頻的信息，然后計算得出最佳的通訊頻率和發(fā)射功率，直到 AP 之間達到了一個最優(yōu)化的無線電波運行環(huán)境。而且，這種射頻優(yōu)化過程是動態(tài)的，持續(xù)的，對于醫(yī)療行業(yè)這個復雜而多變的室內(nèi)環(huán)境，經(jīng)常會受到各類無線電波干擾，擁有動態(tài)的射頻管理是很必要的。 智能化的射頻管理原理及主要過程如下：當在 TRAPEZE 無線交換機內(nèi)啟動 RF AUTOTUNING 這功能，于是無線網(wǎng)上所有的 TRAPEZE AP 都會在設定的時間內(nèi)自行掃描其它的無線頻道。所謂電波掃描 ，是指 TRAPEZE AP 從一個電波頻道跳到另一頻道時，如 Ch 1 到 Ch 2 到 Ch 3....，由于掃描的速度非常快，所以對于連線的無線用 戶（指連接到 AP 上在同一頻率上的無線終端）傳輸過程是不會受到影響。當 AP 停留在一個頻道時，它會把在這頻道上收到的無線電波信息轉(zhuǎn)送回 TRAPEZE 無線交換機。這樣 TRAPEZE 無線交換機就對整個無線網(wǎng)上的整體無線電波情況有一定了解和記 全國醫(yī)療信息化聯(lián)盟 ,為全國醫(yī)療信息化人士提供最強大的資源共享平臺 Trapeze Proprietary Information 15/31 錄，并通過優(yōu)化算法，計算得出每個 AP 最佳的無線頻率和發(fā)射功率。當某一覆蓋范圍內(nèi)的電波改變或出現(xiàn)干擾時， TRAPEZE 無線交換機就會把所獲取的無線電波資料做分析，以確定是否需要調(diào)整這范圍內(nèi) AP 的無線電波。 ．具有安全保障的網(wǎng)絡平臺 在傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)解決方案中，為保障網(wǎng)絡的安 全，許多客戶把所有無線流量拒之于防火墻（從 DMZ區(qū)接入）之外，用戶不得不繞道進入單位網(wǎng)絡。從安全性方面看，這是個好方法，但卻使網(wǎng)絡設計達不到最優(yōu)狀態(tài)而且導致性能劣化，因為 WAN 級別的防火墻突然之間要被迫應付許許多多以無線局域網(wǎng)速度訪問的接入點。這種技術(shù)由于“統(tǒng)一尺碼”的訪問控制方法而不夠靈活，因為它賦予所有無線用戶相同的網(wǎng)絡權(quán)限。如果不采用上述的解決方案，而是將無線系統(tǒng)直接連接到樓層交換機，這樣用戶連接至 AP 以后，所有的訪問都將無從控制，對客戶的網(wǎng)絡安全更是極大的威脅。在醫(yī)院園區(qū)網(wǎng)的環(huán)境中，由于來往的人 員多，流動性很大，如果只是靠內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)的隔離，不能很好的提供服務給不同身份的用戶。假設醫(yī)生需要查詢病人的資料而使用隨身攜帶的 PDA，如果只是簡單的在內(nèi)網(wǎng)中部署 WLAN（無線局域網(wǎng)），病人家屬和訪客很容易通過自己的 PDA 和筆記本電腦登陸到醫(yī)院的內(nèi)網(wǎng)，造成醫(yī)院網(wǎng)絡的安全漏洞。如果部署醫(yī)院全范圍內(nèi)的 WLAN，傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)面臨無縫漫游和用戶管理的難題。 而 TRAPEZE 無線系統(tǒng)的安全管理是將 訪問控制 、安全認證、防病毒、無線入侵監(jiān)測以及 RF 電磁波管理等多項安全功能匯聚到 TRAPEZE 無線交換機上來完成的，解 決了傳統(tǒng)的無線網(wǎng)對安全的分散管理（ AP、 AC）和能力，給用戶帶來的安全感，擺脫了對有線網(wǎng)安全的依賴性。 ．無線用戶網(wǎng)絡接入的安全管理 由于無線客戶端是移動的，因此， Trapeze Network 使用創(chuàng)新的基于身份的組網(wǎng)來提供網(wǎng)絡服務。這種方法基于用戶身份而非端口或設備。群組與移動域 (Mobility Domain?)中的多個交換機共享用戶數(shù)據(jù)庫，以便跨越整個網(wǎng)絡（包括遠端局）實現(xiàn)移動性和安全性。當用戶漫游網(wǎng)絡時，通過這種無線網(wǎng)絡范圍內(nèi)的信息交換，以實現(xiàn)在網(wǎng)絡范圍內(nèi)執(zhí)行一致的訪問和安全策略。用戶位 置、安全性以及訪問詳細信息迅速地在交換機或控制器之間傳輸，而不再依靠連接，這可在保持無縫安全性和會話完整性 全國醫(yī)療信息化聯(lián)盟 ,為全國醫(yī)療信息化人士提供最強大的資源共享平臺 Trapeze Proprietary Information 16/31 的情況下快速漫游，而無需再次認證，在保持會話完整性的情況下快速漫游還可與 WiFi 語音電話進行交互。 無線交換解決方案根據(jù) Trapeze Network 的加強無線安全性功能建立，以增強對網(wǎng)絡的保護。 Trapeze Network 的現(xiàn)有無線安全性基礎(chǔ)包括與 WPA 和 認證結(jié)合的 AES、 TKIP 以及 WEP 加密，而現(xiàn)在的方案通過集中式安全管理顯著增強了無線安全性。在移動域 (Mobility Domain?)內(nèi)進行基于用戶的信息交換增加了一個全新的控制級別，用于控制用戶和組對網(wǎng)絡資源的訪問權(quán)。此外，當用戶漫游時，在無線交換機之間共享用戶特定的安全策略將能夠在整個無線網(wǎng)絡范圍內(nèi)一致地控制用戶屬性和組屬性。 ．無線網(wǎng)絡的安全防護和監(jiān)控 Trapeze 卓思 已和無線入侵防護系統(tǒng) (IPS) 的先驅(qū)和領(lǐng)導者 AirDefense建立了合作伙伴關(guān)系，以最低的擁有成本共同提供業(yè)內(nèi)唯一的完全集成的 IPS。 ? 集成的配置和管理 — 與獨立部署的 IPS 相比，極大地優(yōu)化了添加、移動 和變更之類的任務，配置工作減少了 50%。網(wǎng)絡管理員可以在一個控制臺上監(jiān)控 WLAN 運轉(zhuǎn)情況和警報。 ? NIAP 公共標準認證 — AirDefense 是唯一一家通過了 NIAP 公共標準認證（美