【導(dǎo)讀】第一章區(qū)域醫(yī)療項目建設(shè)背景和現(xiàn)狀------------------------------------------------------------------------------3. 第三章區(qū)域醫(yī)療云建設(shè)方案---------------------------------------------------------------------------------------------38. 仍有較大的差距。于信息化建設(shè)經(jīng)費投入不足，區(qū)醫(yī)療機構(gòu)信息系統(tǒng)建設(shè)滯后的問題比較突出，公共衛(wèi)生機構(gòu)的信息化發(fā)展也存在類似情況。各單位的信息系統(tǒng)之間無法實現(xiàn)共享：已建成的各系統(tǒng)之間由于建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)。務(wù)要求各異，造成相互之間信息難以共享，成為信息孤島。不僅公共衛(wèi)生應(yīng)急

　　

【正文】 少病人住院時間，減少急診量，實現(xiàn)提高家庭護24 理比例和門診醫(yī)生預(yù)約量的目標(biāo)。 (4) 對病人檔案的先進分析 在病人檔案方面應(yīng)用高級分析可以確定哪些人是某類疾病的易感人群。舉例說，應(yīng)用高級分析可以幫助識別哪些病人有患糖尿病的高風(fēng)險，使他們盡早接受預(yù)防性保健方案。這些方法也可以幫患者從已經(jīng)存在的疾病管理方案中找到最好的治療方案。 (5) 醫(yī)療費用定價 對醫(yī)療支付方來說，通過大數(shù)據(jù)分析可以更好地對醫(yī)療服務(wù)進行定價。在藥品定價方面，制藥公司可以參與分擔(dān)治療風(fēng)險，比如基于治療效果制定定價策略。這對醫(yī)療支付方的好處顯而易見，有利于控制醫(yī)療保健成本支出 。對患者來說，好處更加直接。他們能夠以合理的價格獲得創(chuàng)新的藥物，并且這些藥物經(jīng)過基于療效的研究。而對醫(yī)藥產(chǎn)品公司來說，更好的定價策略也是好處多多。他們可以獲得更高的市場準(zhǔn)入可能性，也可以通過創(chuàng)新的定價方案，更有針對性療效藥品的推出，獲得更高的收入。 一些醫(yī)療支付方正在利用數(shù)據(jù)分析衡量醫(yī)療服務(wù)提供方的服務(wù)，并依據(jù)服務(wù)水平進行定價。醫(yī)療服務(wù)支付方可以基于醫(yī)療效果進行支付，他們可以與醫(yī)療服務(wù)提供方進行談判，看醫(yī)療服務(wù)提供方提供的服務(wù)是否達到特定的基準(zhǔn)。 (6) 為上游醫(yī)療行業(yè)提供數(shù)據(jù)模型 醫(yī)療產(chǎn)品公司可以利用大數(shù)據(jù)提 高研發(fā)效率。拿美國為例，這將創(chuàng)造每年超過 1000 億美元的價值。醫(yī)藥公司在新藥物的研發(fā)階段，可以通過數(shù)據(jù)建模和分析，確定最有效率的投入產(chǎn)出比，從而配備最佳資源組合。模型基于藥物臨床試驗階段之前的數(shù)據(jù)集及早期臨床階25 段的數(shù)據(jù)集，盡可能及時地預(yù)測臨床結(jié)果。評價因素包括產(chǎn)品的安全性、有效性、潛在的副作用和整體的試驗結(jié)果。通過預(yù)測建?？梢越档歪t(yī)藥產(chǎn)品公司的研發(fā)成本，在通過數(shù)據(jù)建模和分析預(yù)測藥物臨床結(jié)果后，可以暫緩研究次優(yōu)的藥物，或者停止在次優(yōu)藥物上的昂貴的臨床試驗。 除了研發(fā)成本，醫(yī)藥公司還可以更快地得到回報。通過數(shù)據(jù) 建模和分析，醫(yī)藥公司可以將藥物更快推向市場，生產(chǎn)更有針對性的藥物，有更高潛在市場回報和治療成功率的藥物。原來一般新藥從研發(fā)到推向市場的時間大約為 13 年，使用預(yù)測模型可以幫助醫(yī)藥企業(yè)提早3～ 5 年將新藥推向市場。 (7) 為臨床提供數(shù)據(jù)分析 使用統(tǒng)計工具和算法，可以提高臨床試驗設(shè)計水平，并在臨床試驗階段更容易地招募到患者。通過挖掘病人數(shù)據(jù)，評估招募患者是否符合試驗條件，從而加快臨床試驗進程，提出更有效的臨床試驗設(shè)計建議，并能找出最合適的臨床試驗基地。比如那些擁有大量潛在符合條件的臨床試驗患者的試驗基地可能是更理想的，或 者在試驗患者群體的規(guī)模和特征二者之間找到平衡。 分析臨床試驗數(shù)據(jù)和病人記錄可以確定藥品更多的適應(yīng)癥和發(fā)現(xiàn)副作用。在對臨床試驗數(shù)據(jù)和病人記錄進行分析后，可以對藥物進行重新定位，或者實現(xiàn)針對其他適應(yīng)癥的營銷。實時或者近乎實時地收集不良反應(yīng)報告可以促進藥物警戒 (藥物警戒是上市藥品的安全保障體系，對藥物不良反應(yīng)進行監(jiān)測、評價和預(yù)防 )?；蛘咴谝恍┣闆r下，臨床實驗暗示出了一些情況但沒有足夠的統(tǒng)計數(shù)據(jù)去證明，現(xiàn)在基于臨床試驗大數(shù)據(jù)的分析可以給出證據(jù)。 (8) 個性化治療 另一種在研發(fā)領(lǐng)域有前途的大數(shù)據(jù)創(chuàng)新，是通過對大型數(shù)據(jù)集 (例 如基因組數(shù)據(jù) )的分析發(fā)展個性化治療。這一應(yīng)用考察遺傳變異、對特定疾病的易感性和對特殊藥物的反應(yīng)的關(guān)系，然后在藥物研發(fā)和用藥過程中考慮個人的遺傳變異因素。 個性化醫(yī)學(xué)可以改善醫(yī)療保健效果，比如在患者發(fā)生疾病癥狀前，就提供早期的檢測和診斷。很多情況下，病人用同樣的診療方案但是療效卻不一樣，部分原因是遺傳變異。針對不同的患者采取不同的診療方案，或者根據(jù)患者的實際情況調(diào)整藥物劑量，可以減少副作用。 (9) 疾病模式的分析 通過分析疾病的模式和趨勢，可以幫助醫(yī)療產(chǎn)品企業(yè)制定戰(zhàn)略性的研發(fā)投資決策，幫助其優(yōu)化研發(fā)重點，優(yōu)化配備資 源。 4. 大數(shù)據(jù)對醫(yī)療云的性能需求 通過上述的分析可見 ,我們需要充分考慮健康云服務(wù)的特點和充分利用現(xiàn)有技術(shù)框架的靈活性，已達到最好的大數(shù)據(jù)分析性能。 作為規(guī)劃承載大數(shù)據(jù)的信息基礎(chǔ)云架構(gòu)，建設(shè)滿足目前和今后的云計算基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)，26 我們需要首先測算健康云并發(fā)量。 (一 ) 業(yè)務(wù)并發(fā)量 下面就還是以上海醫(yī)療基礎(chǔ)數(shù)據(jù)做出分析和測算：以上海市每年 億人次門診， 209萬人次住院估算，每天按照 42 萬人次門診和 6000 次住院計算，根據(jù)調(diào)查 80%的醫(yī)療業(yè)務(wù)發(fā)生在每天 8:0011:30 和 13:3015:30 兩個時段的 小時內(nèi)；平均 每分鐘門診數(shù)約為 1245人次，平均每分鐘住院數(shù)為 17 人次， i. 平均每次門診產(chǎn)生 10 個索引交易；每次住院產(chǎn)生 20 個索引交易；每次公共衛(wèi)生事件產(chǎn)生 3 個次索引交易。 ii. 平均每次門診產(chǎn)生 1 次調(diào)閱交易，每次住院產(chǎn)生 5 次調(diào)閱交易，每次公共衛(wèi)生事件產(chǎn)生 2 次調(diào)閱交易。 iii. 調(diào)閱時對健康檔案進行更新。 為了保證系統(tǒng)的運行需要在 1 年內(nèi)基本完成對全市 2400 萬人的醫(yī)療檔案注冊工作，預(yù)計 80%的注冊業(yè)務(wù)發(fā)生在每天 8:0011:30 和 13:3015:30 兩個時段的 小時內(nèi)，平均每分鐘注冊業(yè)務(wù)為 2400 萬 *。 公共衛(wèi)生年業(yè)務(wù)總量 1000 萬人次，預(yù)計 80%的公共衛(wèi)生業(yè)務(wù)發(fā)生在每天 8:0011:30 和13:3015:30 兩個時段的 小時內(nèi)，每分鐘公共衛(wèi)生業(yè)務(wù)數(shù)為 10000000/365/系統(tǒng)的最大并發(fā)按照平均值的 2 倍計算為： 2490 次門診、 34 次住院、 320 人注冊和 166件公共衛(wèi)生事件 綜上我們算出每分鐘的交易和查詢量 : 2490*(10+1)+34*(20+5)+320+166*(3+2)=29390 筆 /分鐘；考慮到先期啟動項目只覆蓋 6個區(qū)，交易量按照 50%計算，并發(fā)量為 14695 筆 /分鐘； 由于采用的是異步注冊模式，主要注冊壓力將在區(qū)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部完成，每個區(qū)并發(fā)量不相同，最大的區(qū)（浦東）占本市的 1/4，最小區(qū)為 1/10,因此每分鐘的交易和查詢量從 8000筆 /分鐘 3000 筆 /分鐘。 (二 ) 醫(yī)療云網(wǎng)絡(luò)需求 區(qū)衛(wèi)生局新一代數(shù)據(jù)中心應(yīng)被視為一個跨越所有單一技術(shù)領(lǐng)域的一體化的、集成的設(shè)計。通過在一個高度可用的聯(lián)合系統(tǒng)中整合計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲訪問和虛擬化功能，實現(xiàn)靈活的數(shù)據(jù)中心自動化，進而降低成本和提高靈活性。要實現(xiàn)上述目標(biāo)，必須對 IT 基礎(chǔ)架構(gòu)提出以下要求： 1) 降低總體擁有成本（包括前 期投資開支與后期運營開支）； 2) 通過減少管理點數(shù)量，大大簡化管理難度； 3) 通過將整合多個物理服務(wù)器到一個物理服務(wù)器大幅降低軟硬件成本； 4) 通過在一個高度可用的管理域中運行物理服務(wù)器和大量虛擬機，在不增加復(fù)雜性的前提下，實現(xiàn)可擴展性； 27 5) 每個服務(wù)器的平均利用率從 5％ 15%提高到 60%80%； 6) 降低運營成本，包括數(shù)據(jù)中心空間、機柜、網(wǎng)線，耗電量，冷氣空調(diào)和人力成本。 7) 通過加快基礎(chǔ)設(shè)施配置來支持虛擬化和非虛擬化環(huán)境，提高數(shù)據(jù)中心員工的工作效率 8) 部署時間從小時級到分鐘級，服務(wù)器重建和應(yīng)用加載時間大大節(jié)省 9) 將所有服務(wù)器作 為統(tǒng)一資源進行管理，并按需自動進行動態(tài)資源調(diào)配； 10) 無中斷的按需擴容。 11) 舊硬件和操作系統(tǒng)的投資保護 當(dāng)前的能源日趨緊張，能源的價格也飛揚直上；如何最大限度的利用能源、降低功耗，以最有效率方式實現(xiàn)高性能、高穩(wěn)定性的服務(wù)也是新一代的數(shù)據(jù)中心必須考慮的問題。 新一代數(shù)據(jù)中心要求通過將各種單項技術(shù)集成在一個聯(lián)合系統(tǒng)中，管理功能將可以得到進一步整合，并內(nèi)建在系統(tǒng)中，從而使得 IT 基礎(chǔ)設(shè)施策略能夠在整個系統(tǒng)中得到一致的應(yīng)用，同時，新的數(shù)據(jù)中心將大大簡化管理難度，提高效率，為企業(yè)提供靈活，堅實的 IT基礎(chǔ)架構(gòu)。 在廣域網(wǎng)帶寬方 面，市級交換平臺的數(shù)據(jù)都是通過市政務(wù)外網(wǎng)從各個分中心實時取得，按照第一年獲得 數(shù)據(jù)計算， 80%的數(shù)據(jù)傳輸在每天的 小時內(nèi)完成，每秒傳輸數(shù)據(jù)為 *1000*1000/365/*=，傳輸需要帶寬為 28Mb，考慮數(shù)據(jù)傳輸中對帶寬的額外消耗，平均帶寬必須大于 30Mb；按照經(jīng)驗，網(wǎng)絡(luò)的繁忙時間帶寬消耗約為平均帶寬消耗的 3 倍，取一定冗余后，市級交換平臺的帶寬需要 100Mb，考慮到數(shù)據(jù)加密傳輸時的消耗，以及為了保證系統(tǒng)的可用性市級中心采用 2 根 150Mb 的政務(wù)外網(wǎng)光 纖作為系統(tǒng)的接入。 (三 ) 云計算資源需求 區(qū)域醫(yī)療云要構(gòu)造一個運行高效可靠、使用和維護方便、易于擴展、先進開放和性能價格比優(yōu)良的主機系統(tǒng)，因此必須達到：高可靠性、高可用性、易維護性、易管理性、高擴充性、開放性與先進性、經(jīng)濟性及投資保護、高質(zhì)量服務(wù)與支持。 主機環(huán)境設(shè)計時，要對相關(guān)部門的現(xiàn)有環(huán)境進行詳細(xì)調(diào)研，在滿足本項目建設(shè)要求的基礎(chǔ)上，盡量復(fù)用原有設(shè)備，避免重復(fù)建設(shè)，減少重復(fù)投資。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換情況具有以下特點，交易量大、交易產(chǎn)生數(shù)據(jù)大（包含大量的診療數(shù)據(jù)），交易過程復(fù)雜（需要對數(shù)據(jù)進行分類整理）。 系統(tǒng)的最大并 發(fā)為： 1245 次門診、 17 次住院、 160 人注冊和 87 件公共衛(wèi)生事件 TPCC 計算 為了保證系統(tǒng)的最大可用性和穩(wěn)定性，市級交換平臺系統(tǒng)采用不同的服務(wù)器承擔(dān)不同的任務(wù)，包括以下幾類服務(wù)器： （ 1)市級交換平臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 28 市級交換平臺數(shù)據(jù)庫面對的交易包括：注冊，索引，健康檔案更新查詢?nèi)悾? 每個索引按照 2 個 OLTP 操作計算； 每個健康檔案更新查詢 2 個 OLTP 操作計算； 每個注冊按照 4 個 OLTP 操作計算； 每個公衛(wèi)事件按照 2 個 OLTP 操作計算； 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 TPCC 計算約為 : 1245*(10+1)*2+17*(20+5)*2+160*4+83* (3+2)*2=3 萬，考慮系統(tǒng)的高可用性，系統(tǒng)采用雙機 CLUSTER 架構(gòu)，保留 30%性能冗余后，每臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 TPCC 大于 5 萬； TPCC 系數(shù)選擇 20。系統(tǒng)設(shè)計方案時是采用集群方式實現(xiàn)雙機負(fù)載均衡 ,計算時考慮操作系統(tǒng)本身存在消耗。取整后每臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 TPCC 大于 100 萬。 （ 2)健康檔案數(shù)據(jù)倉庫服務(wù)器 健康檔案數(shù)據(jù)倉庫服務(wù)器面對的交易包括：健康檔案調(diào)閱，組建健康檔案。 組建健康檔案按照 10 OLTP 計算，每次調(diào)閱健康檔案，需要增量組建； 調(diào)閱健康檔案按照 2 OLTP 計算； 健康檔案數(shù)據(jù)倉庫服務(wù)器 TPCC 計算：（ 1245+17*5+83*2） *10+（ 1245+17*5+83*2）*2= 萬，系統(tǒng)采用雙機 CLUSTER 架構(gòu)，保留 30%性能冗余后，每臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 TPCC大于 5 萬， TPCC 系數(shù)選擇 20 。取整后每臺健康檔案數(shù)據(jù)倉庫服務(wù)器 TPCC 大于 100 萬。 （ 3)其他數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 由于采用分布式運算方式，本系統(tǒng)生成健康檔案的工作主要由分中心完成，分中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器除了承擔(dān)自身數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)外，還負(fù)責(zé)匯總管理范圍內(nèi)的健康檔案的工作，分中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的 負(fù)載根據(jù)自身業(yè)務(wù)量的大小接近中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的 10%— 50%負(fù)載。 醫(yī)聯(lián)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器約需 50%性能計算，即 TPCC 大于 50 萬。 區(qū)縣數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器約需 1025%性能計算，按最高值計算即 TPCC 大于 30 萬。 公衛(wèi)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器約需 25%計算，即 TPCC 大于 30 萬。 2．?dāng)?shù)據(jù)交換服務(wù)器及 ETL 服務(wù)器 依據(jù)經(jīng)驗，每臺 2CPU 的 PC 服務(wù)器可以承擔(dān)和 1 個分中心的數(shù)據(jù)交換任務(wù)，全市共 7個數(shù)據(jù)分中心，共用 7 臺服務(wù)器可以完成市級交換平臺的數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)。 每個中心配置一臺與其數(shù)據(jù)庫同配置的高性能 UNIX 小型機， 用作計算量巨大的 ETL服務(wù)器。 (四 ) 數(shù)據(jù)存儲和災(zāi)備需求 數(shù)據(jù)是計算機系統(tǒng)最核心的內(nèi)容，也是最寶貴的財富。然而，人為的操作錯誤，硬件的損毀、電腦病毒、黑客攻擊、自然災(zāi)難等等諸多因素都有可能造成計算機中數(shù)據(jù)的丟失，從而造成無可估量的損失。本項目既要通過磁盤存儲設(shè)備中的 RAID 技術(shù)來提供對數(shù)據(jù)的保護措施，在此基礎(chǔ)上還需要建立一套數(shù)據(jù)備份機制，以進一步保證數(shù)據(jù)的安全可靠性。 對數(shù)據(jù)進行備份是為了保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性，消除系統(tǒng)使用者和操作者的后顧29 之憂。本系統(tǒng)要設(shè)計一個完善的備份方案，并滿足實時性、高性能、易管理原則。 針對健康檔案數(shù)據(jù)，主要的備份策略是針對核心數(shù)據(jù)集以及主索引記錄予以備份，在市數(shù)據(jù)中心將完成此部分內(nèi)容，區(qū)縣數(shù)據(jù)中心選配此功能。 針對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（公共衛(wèi)生和醫(yī)療診治）近線存儲外，備份一年以上的數(shù)據(jù)，備份策略基本按照誰存儲，誰備份的方法實施。 (五 ) 云計算系統(tǒng)維護需求 （ 1)允許對系統(tǒng)能夠處理的數(shù)據(jù)對象類別和內(nèi)容進行有限的必要維護； （ 2)允許對業(yè)務(wù)規(guī)則、提示信息進行維護； （ 3)對系統(tǒng)提供的功能進行有限的必要維護； （ 4)對系統(tǒng)各級操作員的操作權(quán)限和可操作范圍進行維護； （ 5)對操作員口令進行定期和不定期維護； （ 6)自動定期進行數(shù)據(jù)庫增量備份。 5. 區(qū)域醫(yī)療云數(shù)據(jù)部署模式 區(qū)域衛(wèi)生信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可分為三大類 ： 公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)、衛(wèi)生事務(wù)數(shù)據(jù)、醫(yī)療服務(wù)數(shù)據(jù)。公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)主要是處理公共衛(wèi)生業(yè)務(wù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，如疾病預(yù)防數(shù)據(jù)，健康檔案數(shù)據(jù)，計劃免疫數(shù)據(jù)，慢性病監(jiān)測數(shù)據(jù)等等 ； 衛(wèi)生事務(wù)數(shù)據(jù)主要是衛(wèi)生行政管理和執(zhí)