浅析云计算在医疗信息化建设中的应用

赵立春+梁健+黄国东

摘要：云计算作为一种前沿高新计算模型，可以构建共享基础架构，将海量资源系统进行并联，为处于该网络中的用户提供个性化的、泛在的信息工具和信息服务。目前，Google的GAE，亚马逊的S3、SimpleDB等框架已进入实际运营，并取得良好态势。而我国医疗机构信息化建设也正在深入开展，巨大的信息资源管理已成为其提高工作效率和医疗质量的重要基础。因此，构架区域云、医院私有云计算机平台已成为医疗机构的大势所趋。关键词：医疗信息化；云计算；共享doi: 10.3969/j.issn.2095-5707.2014.02.004Analysis of Cloud Computing Applications on Medical Informatization ConstructionZhao Lichun, Liang Jian, Huang Guodong（Ruikang Hospital Affiliated to Guangxi University of Chinese Medicine, Nanning Guangxi 530011, China）Abstract: As a cutting-edge high-tech computing model, cloud computing can be used to build a shared infrastructure, parallel massive resources system, and pcome the general trend of medical institutions.Key words: medical informatization; cloud computing; share 云计算（Cloud Computing）是一种在虚拟化和并行计算技术基础上发展起来的新型计算模型，可以自动对海量信息数据进行快速的计算、存储、提取、共享等，不仅能提高工作效率，还可以极大地降低管理成本，减少工作失误[1]。云计算的这些特点使其可以较完美地应对医疗机构繁冗巨大的信息数据处理，会对医患资源的灵活流动以及结构优化起到巨大的影响。本文结合云计算的特点对云计算在医疗机构信息化建设中的应用进行了阐述，旨在为进一步发挥云计算在医疗产业信息化发展中的作用提供思路。1 云计算概述1.1 云计算的定义云计算的定义至今没有明确界定，目前多解释为，云计算是一种基于因特网的超级计算模式，是分布式处理（Distributed Processing）、并行处理（Pa- rallel Processing） 、网格计算 (Grid Computing)第一作者：赵立春，副研究员，研究方向：新闻宣传与信息化建设管理。电话：0771-2335098，E-mail: hyzlc@126.com的延伸发展。它可以将数以万计的个人电脑、服务器、移动电话等电子设备集结成一片电脑云，按特定的、公开的标准，为所有处于电脑云中的用户提供安全便捷的数据存储服务和准确的网络计算服务[2]。1.2 云计算的优势1.2.1 成本低廉 云计算以虚拟化和并行计算技术为基础，在构建过程中使用标准化硬件配置取代大规模信息技术（Information Technology，简称IT）系统设备，并提供动态、统一的资源分配机制和弹性扩展机制以及高效的冗余机制，极大降低了建设和扩展成本。而处于区域云中的用户亦不必为引入云计算再行增添设施和管理成本，即可获得高效而费用低廉的数据信息服务[3]。1.2.2 性能优异 云计算以互联网为平台，结集大量的电子设备的软硬件资源和应用服务进行协同工作，利用高可靠性和高性能的IT系统处理和存储能力达成资源配置的动态化、透明化，以及用户需求的自动化、服务覆盖化。1.2.3 资源共享 云计算的构建使用了通用的硬件、软件基础设施，这就使其可以根据各系统的需要对虚拟化的信息进行动态分配，建立跨系统和跨边界的共享资源池，极大提高了IT系统的资源利用率。1.2.4 安全性 云计算均建立专业的数据中心协助用户管理和保存数据，这就避免了由于个人电脑或服务器损坏、被盗、感染病毒而造成的数据丢失和泄露。此外，当本地设备出现故障时，用户只需更换电脑就可以继续工作和使用服务资源，较好保证了用户的工作效率[4]。2 云计算在医疗机构信息化中的应用2.1 数据中心的构建无论医疗结构准备应用区域云还是自行构架私有云，云计算均可以为医疗机构构建性能优异的数据中心。首先，它极大降低了医院的管理成本。例如，目前国家正在大力推广应用的电子病历，将会随着医疗设备的更新、患者的增长而不断扩充，其存储成本相当巨大，而云计算具有高扩展性，可以提供近似无限的存储空间。其次，云计算可提供对数据的安全管理，杜绝了数据丢失、被盗等问题。此外，它具有资源共享功能，很好地协助了大型医疗结构与基层、社区的相互配合，使患者得到完整性更高的医疗服务。而云计算介入医疗结构的数据中心建设，无需用户增加设施，其可以根据医疗结构的个性化需求，直接将配置写入设备，用户只要安装软件即可使用[5]。2.2 在线服务系统的构建目前多数医院均建有在线呼叫系统、电话导诊系统，其目的是提高服务质量，保证病患的安全。然而，这些系统往往存在较多问题，例如医院病房呼叫系统通常只有护士站才可接收呼叫信号，极易导致响应不及时而发生医疗意外。导诊系统语音排队功能的缺乏，也会使患者得不到及时的服务。而云计算系统具有强大的虚拟化管理系统(OPV-Manager)，具有高度扩展性、灵活性以及对资源的可控性，可以通过软件完成资源统一分配和管理、用户身份管理和安全、网络服务、运行环境的监视以及对外设物理设备的远程操作等。如云计算的SAAS（Software as a Service，指软件即服务）模式，就可以搭建起病房护士与病患直接视频、直接对话的联络系统，还可以建设远程导诊、探视等系统，极大改善了传统在线服务的质量。2.3 疾病分析系统的构建随着社会的发展以及环境的变化，新型疾病不断增多，疑难疾病及不治之症也呈现增长趋势，这就需要临床医生在治疗的同时不断进行研究。而医疗性研究的基础均建立在对大量病例资料、研究样本、实验数据的汇总、梳理、分析之上。传统的计算机系统只能进行医疗数据的简单收集和整理，无法满足临床医生和研究者的需要。而由云计算所提供的计算分析服务可根据医生的需求对设定的医疗数据和信息进行进一步的细化加工和深度分析，极大提高了医生临床研究的效率和成效。 图1 三级医疗机构信息平台区域云计算系统框架（Ethernet 以太网；iSCSI SAN 存储区域网络；Fibre Channel光纤通道；Mlag 多机箱链路聚合；

Cee Port 融合增强型以太网端口；Fcoe Port 以太网光纤通道标准端口）

2.4 多机构共享机制的构建目前，我国大力推动以省、市、县三级平台构建的区域医疗信息化建设，即建设省、市、县三级平台，将各医疗机构统一接入此平台，向上可与国家卫生平台对接，向下与农村卫生站进行关联。在这一建设过程中，云计算系统可以搭建多机构互联的整体计算、存储、网络子系统，提供统一的资源分配和管理，从而形成区域内的医疗资源信息共享机制（见图1）。3 小结目前，医疗机构信息的复杂化、网路带宽不足以及云技术自身的缺陷，使区域云在医疗行业的利用尚处于无法大规模推广的局面之下。而医疗机构私有云的构建也处于探索阶段。因此，笔者认为，在医疗机构信息化建设进程中，医疗机构首先要维护现有信息系统安全、稳定运行，再根据需要对云计算系统进行选择性、实验性利用，逐步兼容原系统与云计算系统。相信云计算可以实现医疗资源的整合，降低基层医疗单位的信息化成本，改善患者的就医体验，逐步改变医疗信息化的发展理念，持续推动医疗卫生信息化的发展。参考文献[1]胡新平，张志美，董建成.基于云计算理念与技术的医疗信息化[J].医学信息学杂志,2010,31(3):6-9.[2]杨洋.云计算的现状及发展趋势[J].电脑开发与应用,2012,25(2):61-63.[3]安向群.云计算在电子病案中的应用初探[J].中国病案,2012,13(3):41-42.[4]马瑞.云计算环境下图书馆自动化系统发展探索[J].图书馆学研究,2009(7):36-39.[5]丁志宏，肖相扶，胡鋐亮，等.浦东新区公利医院“云计算”之旅[J].上海信息化,2011(6):60-63.（收稿日期：2013-11-18，编辑：魏民）

摘要：云计算作为一种前沿高新计算模型，可以构建共享基础架构，将海量资源系统进行并联，为处于该网络中的用户提供个性化的、泛在的信息工具和信息服务。目前，Google的GAE，亚马逊的S3、SimpleDB等框架已进入实际运营，并取得良好态势。而我国医疗机构信息化建设也正在深入开展，巨大的信息资源管理已成为其提高工作效率和医疗质量的重要基础。因此，构架区域云、医院私有云计算机平台已成为医疗机构的大势所趋。关键词：医疗信息化；云计算；共享doi: 10.3969/j.issn.2095-5707.2014.02.004Analysis of Cloud Computing Applications on Medical Informatization ConstructionZhao Lichun, Liang Jian, Huang Guodong（Ruikang Hospital Affiliated to Guangxi University of Chinese Medicine, Nanning Guangxi 530011, China）Abstract: As a cutting-edge high-tech computing model, cloud computing can be used to build a shared infrastructure, parallel massive resources system, and pcome the general trend of medical institutions.Key words: medical informatization; cloud computing; share 云计算（Cloud Computing）是一种在虚拟化和并行计算技术基础上发展起来的新型计算模型，可以自动对海量信息数据进行快速的计算、存储、提取、共享等，不仅能提高工作效率，还可以极大地降低管理成本，减少工作失误[1]。云计算的这些特点使其可以较完美地应对医疗机构繁冗巨大的信息数据处理，会对医患资源的灵活流动以及结构优化起到巨大的影响。本文结合云计算的特点对云计算在医疗机构信息化建设中的应用进行了阐述，旨在为进一步发挥云计算在医疗产业信息化发展中的作用提供思路。1 云计算概述1.1 云计算的定义云计算的定义至今没有明确界定，目前多解释为，云计算是一种基于因特网的超级计算模式，是分布式处理（Distributed Processing）、并行处理（Pa- rallel Processing） 、网格计算 (Grid Computing)第一作者：赵立春，副研究员，研究方向：新闻宣传与信息化建设管理。电话：0771-2335098，E-mail: hyzlc@126.com的延伸发展。它可以将数以万计的个人电脑、服务器、移动电话等电子设备集结成一片电脑云，按特定的、公开的标准，为所有处于电脑云中的用户提供安全便捷的数据存储服务和准确的网络计算服务[2]。1.2 云计算的优势1.2.1 成本低廉 云计算以虚拟化和并行计算技术为基础，在构建过程中使用标准化硬件配置取代大规模信息技术（Information Technology，简称IT）系统设备，并提供动态、统一的资源分配机制和弹性扩展机制以及高效的冗余机制，极大降低了建设和扩展成本。而处于区域云中的用户亦不必为引入云计算再行增添设施和管理成本，即可获得高效而费用低廉的数据信息服务[3]。1.2.2 性能优异 云计算以互联网为平台，结集大量的电子设备的软硬件资源和应用服务进行协同工作，利用高可靠性和高性能的IT系统处理和存储能力达成资源配置的动态化、透明化，以及用户需求的自动化、服务覆盖化。1.2.3 资源共享 云计算的构建使用了通用的硬件、软件基础设施，这就使其可以根据各系统的需要对虚拟化的信息进行动态分配，建立跨系统和跨边界的共享资源池，极大提高了IT系统的资源利用率。1.2.4 安全性 云计算均建立专业的数据中心协助用户管理和保存数据，这就避免了由于个人电脑或服务器损坏、被盗、感染病毒而造成的数据丢失和泄露。此外，当本地设备出现故障时，用户只需更换电脑就可以继续工作和使用服务资源，较好保证了用户的工作效率[4]。2 云计算在医疗机构信息化中的应用2.1 数据中心的构建无论医疗结构准备应用区域云还是自行构架私有云，云计算均可以为医疗机构构建性能优异的数据中心。首先，它极大降低了医院的管理成本。例如，目前国家正在大力推广应用的电子病历，将会随着医疗设备的更新、患者的增长而不断扩充，其存储成本相当巨大，而云计算具有高扩展性，可以提供近似无限的存储空间。其次，云计算可提供对数据的安全管理，杜绝了数据丢失、被盗等问题。此外，它具有资源共享功能，很好地协助了大型医疗结构与基层、社区的相互配合，使患者得到完整性更高的医疗服务。而云计算介入医疗结构的数据中心建设，无需用户增加设施，其可以根据医疗结构的个性化需求，直接将配置写入设备，用户只要安装软件即可使用[5]。2.2 在线服务系统的构建目前多数医院均建有在线呼叫系统、电话导诊系统，其目的是提高服务质量，保证病患的安全。然而，这些系统往往存在较多问题，例如医院病房呼叫系统通常只有护士站才可接收呼叫信号，极易导致响应不及时而发生医疗意外。导诊系统语音排队功能的缺乏，也会使患者得不到及时的服务。而云计算系统具有强大的虚拟化管理系统(OPV-Manager)，具有高度扩展性、灵活性以及对资源的可控性，可以通过软件完成资源统一分配和管理、用户身份管理和安全、网络服务、运行环境的监视以及对外设物理设备的远程操作等。如云计算的SAAS（Software as a Service，指软件即服务）模式，就可以搭建起病房护士与病患直接视频、直接对话的联络系统，还可以建设远程导诊、探视等系统，极大改善了传统在线服务的质量。2.3 疾病分析系统的构建随着社会的发展以及环境的变化，新型疾病不断增多，疑难疾病及不治之症也呈现增长趋势，这就需要临床医生在治疗的同时不断进行研究。而医疗性研究的基础均建立在对大量病例资料、研究样本、实验数据的汇总、梳理、分析之上。传统的计算机系统只能进行医疗数据的简单收集和整理，无法满足临床医生和研究者的需要。而由云计算所提供的计算分析服务可根据医生的需求对设定的医疗数据和信息进行进一步的细化加工和深度分析，极大提高了医生临床研究的效率和成效。 图1 三级医疗机构信息平台区域云计算系统框架（Ethernet 以太网；iSCSI SAN 存储区域网络；Fibre Channel光纤通道；Mlag 多机箱链路聚合；

Cee Port 融合增强型以太网端口；Fcoe Port 以太网光纤通道标准端口）

2.4 多机构共享机制的构建目前，我国大力推动以省、市、县三级平台构建的区域医疗信息化建设，即建设省、市、县三级平台，将各医疗机构统一接入此平台，向上可与国家卫生平台对接，向下与农村卫生站进行关联。在这一建设过程中，云计算系统可以搭建多机构互联的整体计算、存储、网络子系统，提供统一的资源分配和管理，从而形成区域内的医疗资源信息共享机制（见图1）。3 小结目前，医疗机构信息的复杂化、网路带宽不足以及云技术自身的缺陷，使区域云在医疗行业的利用尚处于无法大规模推广的局面之下。而医疗机构私有云的构建也处于探索阶段。因此，笔者认为，在医疗机构信息化建设进程中，医疗机构首先要维护现有信息系统安全、稳定运行，再根据需要对云计算系统进行选择性、实验性利用，逐步兼容原系统与云计算系统。相信云计算可以实现医疗资源的整合，降低基层医疗单位的信息化成本，改善患者的就医体验，逐步改变医疗信息化的发展理念，持续推动医疗卫生信息化的发展。参考文献[1]胡新平，张志美，董建成.基于云计算理念与技术的医疗信息化[J].医学信息学杂志,2010,31(3):6-9.[2]杨洋.云计算的现状及发展趋势[J].电脑开发与应用,2012,25(2):61-63.[3]安向群.云计算在电子病案中的应用初探[J].中国病案,2012,13(3):41-42.[4]马瑞.云计算环境下图书馆自动化系统发展探索[J].图书馆学研究,2009(7):36-39.[5]丁志宏，肖相扶，胡鋐亮，等.浦东新区公利医院“云计算”之旅[J].上海信息化,2011(6):60-63.（收稿日期：2013-11-18，编辑：魏民）

摘要：云计算作为一种前沿高新计算模型，可以构建共享基础架构，将海量资源系统进行并联，为处于该网络中的用户提供个性化的、泛在的信息工具和信息服务。目前，Google的GAE，亚马逊的S3、SimpleDB等框架已进入实际运营，并取得良好态势。而我国医疗机构信息化建设也正在深入开展，巨大的信息资源管理已成为其提高工作效率和医疗质量的重要基础。因此，构架区域云、医院私有云计算机平台已成为医疗机构的大势所趋。关键词：医疗信息化；云计算；共享doi: 10.3969/j.issn.2095-5707.2014.02.004Analysis of Cloud Computing Applications on Medical Informatization ConstructionZhao Lichun, Liang Jian, Huang Guodong（Ruikang Hospital Affiliated to Guangxi University of Chinese Medicine, Nanning Guangxi 530011, China）Abstract: As a cutting-edge high-tech computing model, cloud computing can be used to build a shared infrastructure, parallel massive resources system, and pcome the general trend of medical institutions.Key words: medical informatization; cloud computing; share 云计算（Cloud Computing）是一种在虚拟化和并行计算技术基础上发展起来的新型计算模型，可以自动对海量信息数据进行快速的计算、存储、提取、共享等，不仅能提高工作效率，还可以极大地降低管理成本，减少工作失误[1]。云计算的这些特点使其可以较完美地应对医疗机构繁冗巨大的信息数据处理，会对医患资源的灵活流动以及结构优化起到巨大的影响。本文结合云计算的特点对云计算在医疗机构信息化建设中的应用进行了阐述，旨在为进一步发挥云计算在医疗产业信息化发展中的作用提供思路。1 云计算概述1.1 云计算的定义云计算的定义至今没有明确界定，目前多解释为，云计算是一种基于因特网的超级计算模式，是分布式处理（Distributed Processing）、并行处理（Pa- rallel Processing） 、网格计算 (Grid Computing)第一作者：赵立春，副研究员，研究方向：新闻宣传与信息化建设管理。电话：0771-2335098，E-mail: hyzlc@126.com的延伸发展。它可以将数以万计的个人电脑、服务器、移动电话等电子设备集结成一片电脑云，按特定的、公开的标准，为所有处于电脑云中的用户提供安全便捷的数据存储服务和准确的网络计算服务[2]。1.2 云计算的优势1.2.1 成本低廉 云计算以虚拟化和并行计算技术为基础，在构建过程中使用标准化硬件配置取代大规模信息技术（Information Technology，简称IT）系统设备，并提供动态、统一的资源分配机制和弹性扩展机制以及高效的冗余机制，极大降低了建设和扩展成本。而处于区域云中的用户亦不必为引入云计算再行增添设施和管理成本，即可获得高效而费用低廉的数据信息服务[3]。1.2.2 性能优异 云计算以互联网为平台，结集大量的电子设备的软硬件资源和应用服务进行协同工作，利用高可靠性和高性能的IT系统处理和存储能力达成资源配置的动态化、透明化，以及用户需求的自动化、服务覆盖化。1.2.3 资源共享 云计算的构建使用了通用的硬件、软件基础设施，这就使其可以根据各系统的需要对虚拟化的信息进行动态分配，建立跨系统和跨边界的共享资源池，极大提高了IT系统的资源利用率。1.2.4 安全性 云计算均建立专业的数据中心协助用户管理和保存数据，这就避免了由于个人电脑或服务器损坏、被盗、感染病毒而造成的数据丢失和泄露。此外，当本地设备出现故障时，用户只需更换电脑就可以继续工作和使用服务资源，较好保证了用户的工作效率[4]。2 云计算在医疗机构信息化中的应用2.1 数据中心的构建无论医疗结构准备应用区域云还是自行构架私有云，云计算均可以为医疗机构构建性能优异的数据中心。首先，它极大降低了医院的管理成本。例如，目前国家正在大力推广应用的电子病历，将会随着医疗设备的更新、患者的增长而不断扩充，其存储成本相当巨大，而云计算具有高扩展性，可以提供近似无限的存储空间。其次，云计算可提供对数据的安全管理，杜绝了数据丢失、被盗等问题。此外，它具有资源共享功能，很好地协助了大型医疗结构与基层、社区的相互配合，使患者得到完整性更高的医疗服务。而云计算介入医疗结构的数据中心建设，无需用户增加设施，其可以根据医疗结构的个性化需求，直接将配置写入设备，用户只要安装软件即可使用[5]。2.2 在线服务系统的构建目前多数医院均建有在线呼叫系统、电话导诊系统，其目的是提高服务质量，保证病患的安全。然而，这些系统往往存在较多问题，例如医院病房呼叫系统通常只有护士站才可接收呼叫信号，极易导致响应不及时而发生医疗意外。导诊系统语音排队功能的缺乏，也会使患者得不到及时的服务。而云计算系统具有强大的虚拟化管理系统(OPV-Manager)，具有高度扩展性、灵活性以及对资源的可控性，可以通过软件完成资源统一分配和管理、用户身份管理和安全、网络服务、运行环境的监视以及对外设物理设备的远程操作等。如云计算的SAAS（Software as a Service，指软件即服务）模式，就可以搭建起病房护士与病患直接视频、直接对话的联络系统，还可以建设远程导诊、探视等系统，极大改善了传统在线服务的质量。2.3 疾病分析系统的构建随着社会的发展以及环境的变化，新型疾病不断增多，疑难疾病及不治之症也呈现增长趋势，这就需要临床医生在治疗的同时不断进行研究。而医疗性研究的基础均建立在对大量病例资料、研究样本、实验数据的汇总、梳理、分析之上。传统的计算机系统只能进行医疗数据的简单收集和整理，无法满足临床医生和研究者的需要。而由云计算所提供的计算分析服务可根据医生的需求对设定的医疗数据和信息进行进一步的细化加工和深度分析，极大提高了医生临床研究的效率和成效。 图1 三级医疗机构信息平台区域云计算系统框架（Ethernet 以太网；iSCSI SAN 存储区域网络；Fibre Channel光纤通道；Mlag 多机箱链路聚合；

Cee Port 融合增强型以太网端口；Fcoe Port 以太网光纤通道标准端口）

2.4 多机构共享机制的构建目前，我国大力推动以省、市、县三级平台构建的区域医疗信息化建设，即建设省、市、县三级平台，将各医疗机构统一接入此平台，向上可与国家卫生平台对接，向下与农村卫生站进行关联。在这一建设过程中，云计算系统可以搭建多机构互联的整体计算、存储、网络子系统，提供统一的资源分配和管理，从而形成区域内的医疗资源信息共享机制（见图1）。3 小结目前，医疗机构信息的复杂化、网路带宽不足以及云技术自身的缺陷，使区域云在医疗行业的利用尚处于无法大规模推广的局面之下。而医疗机构私有云的构建也处于探索阶段。因此，笔者认为，在医疗机构信息化建设进程中，医疗机构首先要维护现有信息系统安全、稳定运行，再根据需要对云计算系统进行选择性、实验性利用，逐步兼容原系统与云计算系统。相信云计算可以实现医疗资源的整合，降低基层医疗单位的信息化成本，改善患者的就医体验，逐步改变医疗信息化的发展理念，持续推动医疗卫生信息化的发展。参考文献[1]胡新平，张志美，董建成.基于云计算理念与技术的医疗信息化[J].医学信息学杂志,2010,31(3):6-9.[2]杨洋.云计算的现状及发展趋势[J].电脑开发与应用,2012,25(2):61-63.[3]安向群.云计算在电子病案中的应用初探[J].中国病案,2012,13(3):41-42.[4]马瑞.云计算环境下图书馆自动化系统发展探索[J].图书馆学研究,2009(7):36-39.[5]丁志宏，肖相扶，胡鋐亮，等.浦东新区公利医院“云计算”之旅[J].上海信息化,2011(6):60-63.（收稿日期：2013-11-18，编辑：魏民）