医院信息化网络组建与维护探讨

2016-03-13武汉市青山区红钢城街社区卫生服务中心范利平

电子世界 2016年13期

武汉市青山区红钢城街社区卫生服务中心范利平

医院信息化网络组建与维护探讨

武汉市青山区红钢城街社区卫生服务中心范利平

【摘要】随着医院门诊系统、诊断治疗系统、住院管理系统和药房管理系统等自动化、分布式系统的普及和使用，构建一个高带宽、层次化和安全性好的网络成为医院信息化工作团队的主要任务。论文详细在医院信息化网络设计时将其划分为数据核心交换层、单元交换子层和服务器层，同时设计了一个涵盖风险评估、安全防御的子系统，提高网络运行维护能力，更好地保护医院信息化网络正常运行。

【关键词】医院；网络组建；运行维护；三层交换机

1.引言

互联网、大数据、云计算、数据库等技术的快速发展和改进大大提高了医院信息化水平，目前医院已经在患者接诊、诊断治疗、住院管理、药房管理等领域引入了很多分布式管理系统，提高了医院诊断治疗成效，具有重要的作用和意义［1］。自动化系统的使用也加重了医院网络的承载率，数以万计的用户通过网络并发访问医院数字化资源，如果网络性能不好将会引起系统崩溃、数据丢失，也容易干扰病毒、木马，因此设计一个功能完善、拓扑结构良好网络，构建一个经验丰富的运维团队非常重要，可以提高网络系统安全防御能力［2］。

2.医院信息化网络组建设计

医院信息化系统运行过程中，软硬件资源部署在多处，比如门诊室、病房、办公室等。因此，医院信息化网络可以采用多层模式，这样可以分流负载，提高网络的并发访问能力，避免由于某一层设备损坏造成整个网络瘫痪，提高网络安全运行能力［3］。医院信息化网络的主要功能包括路由通信、安全访问等两个方面。

（1）路由通信。医院网络的核心功能是路由通信，医院承载的信息化系统较多、访问用户规模较大，因此路由通信需要采用三层交换机，可以提高局域网内部传输和交换能力，利用多种路由转发软硬件资源，实现一次通信、多次转发，高效率传输数据资源。三层交换机可以使用软件完成路由表维护、拓扑结构更新、路由转发功能，多样化配置网络资源。

（2）安全管理机制。医院网络承载业务多，许多数据信息涉及到药房库存信息、人力资源管理信息等，这些信息涉及到患者隐私，同时也关联到医院日常工作中的金融信息。因此，医院网络需要提供一个强大的安全管理机制，能够实现用户访问权限限制，禁止非法用户访问网络资源信息，也可以将系统划分为不同的VLAN，可以实现VLAN内部用户、VLAN间用户的通信传输，保证信息化系统的安全性。

医院信息化系统组网过程中，可以采用三层网络架构，分别是数据核心交换层、单元交换子层和服务器层。系统组网采用层次化设计原则，将不同的功能和应用部署于不同的层面，便于管理和数据交流，易于对故障点做出准确判断和解决故障。

（1）数据核心交换层。医院网络的数据核心交换层可以管理网络的核心资源，优化骨干网络的数据传输，构建一个带宽较高的通信网络，提高网络的可靠性。

（2）单元交换子层。单元交换子层可以按照不同的科室、部门，也可以根据不同的MAC地址、IP地址等划分网络传输单元，每一个单元都可以支持VLAN功能，保证网络的灵活性和易管理性。

（3）服务器。医院信息化系统承载的业务较多，每一类业务都包括海量的数据资源和应用程序，医院信息化网络组建时已经购买了Web服务器、数据服务器，这些服务器构成了一个完善的簇群，能够进行逻辑业务请求解析、数据加工处理，并且可以将相关的处理结果集成封装在一起，反馈给用户。

医院信息化系统组网过程中，最重要的设备是三层交换机，根据不同的层次其具有不同的地位、重要性。为了保证医院组网成本最低、效率最高，每一层都可以根据实际需求采用不同的交换机。交换机的接入层可以使用购置费用低、端口较多的设备；交换机的汇聚层可以处理来源于不同设备的数据信息，通过汇聚实现数据路由和转发，并且可以为用户提供一个上行链路，因此汇聚层的交换机设备要求较高的吞吐率和可扩展端口，保证未来网络设备接入；交换机的核心层位于骨干传输网络，要求较高的响应速度和可靠性。医院网络设计和组建时，用二层交换机作为接入层设备，连接各部门的终端，用质量较高的二层交换机作为汇聚层设备，将每栋楼各层的交换机进行汇聚，用三层交换机作核心交换机，用来对汇聚层交换机转发过来的数据作高速转发。根据实际需要和布线标准，为方便管理和维护，通过医院网控中心的24口三层交换机拉光缆连接各栋楼顶的SW00N交换机。普通办公楼机房均放置48口的二层交换机，为每个部门提供一个网络端口接入，在一楼机房放置一台8端口的二层交换机，将接入层交换机进行汇聚。核心办公楼机房均放置24口的二层交换机，为每个房间提供一个网络端口接入，并且在一楼机房放置一台8端口的二层交换机，将该栋楼各单元机房的接入层交换机进行汇聚。网控中心部署一台24口的交换机，提供工作人员使用，连接一台服务器，并放置一台路由器连接外网，一台防火墙作防御，同时做好相应连接。在汇聚层到各单元交换机的连接上，采用千兆双绞线，因为考虑到汇聚层到接入层距离比较近，网络通信采用双绞线。

3.医院信息化网络维护措施

医院信息化设备种类多、数量多，承载的自动化系统也比较多，因此做好网络运行维护、保证信息化系统正常使用具有重要的作用［4］。医院已经专门组建了信息化网络维护部门，招聘了专业的网络运维人员，引入了网络设备风险评估、安全管理等新技术，提高网络维护水平和成效。医院信息化网络维护措施包括以下几个方面：

（1）组建专业运维部门。医院为了适应互联网时代需求，已经招聘了经验丰富的网络组建设计、运行监控和维护人员，并且制定了严格的绩效管理制度，从跟本提高医院网络运行维护水平。

（2）引入风险评估技术。医院网络运行维护时引入了先进的风险评估技术，包括灰度理论、BP神经网络、支持向量机、层次化分析等方法，实时的监控网络软硬件设备运行情况，及时发现网络系统存在的漏洞，提高风险监控能力。

（3）引入网络主动防御系统。医院网络安全管理系统设计过程中，采用了主动式、层次化的安全防御原则和技术，并且引入了网络安全预警、安全监测和安全保护等多种主动式防御技术，集成了杀毒工具、防火墙防御系统、系统安全访问控制列表、虚拟专用网络等工具，可以有效地保证医院网络数据的完整性，实现网络病毒、木马查杀，避免网络木马和病毒蔓延，防止医院网络被攻击和感染，扰乱医院网络正常使用。