医院信息化系统组网构建与设计

李忠明

摘要：随着互联网技术的快速发展，医院已经开发了门诊挂号系统、住院管理系统、药房管理系统、医学影像信息系统等，这些系统集成于医院门户网平台上，为患者、医生、行政工作人员提供强大的信息化访问功能。网络是承载医院信息化业务系统的重要基础设施，构建一个安全可靠、交换转发速度高的网络成为许多医院工作的重点。本文详细分析了医院信息化系统软硬件部署资源及通信传输需求，结合医院的实际情况，设计了一个良好的运营网络，以提高数据共享、安全通信能力。

关键词：医院 信息化系统 数据共享 网络组建

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）07-0161-01

1 引言

随着云计算、数据库、光纤通信等计算机技术的快速发展，医院开发和设计了电子病历系统、远程会诊系统、住院管理系统、医学影像诊断管理系统、药房管理系统等，提高了医院诊断、救治等工作的信息化水平，具有重要的作用[1]。目前，医院信息系统运行过程中，需要通过Web服务器、终端设备、DNS服务器、数据库服务器、交换机、路由器等实现信息的交换和处理，这些软硬件设备连接的纽带就是网络。因此，医院必须要设计和组建性能良好的网络，以提升系统数据处理、共享的水平。

2 医院信息化系统软件硬件资源部署设计

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，构建网络过程中，软硬件资源部署可以采用多层模式，以便能够有效分担负载流量，使网络能够有效承载各种应用层的业务，降低由于设备配置不当或者设备故障引起的一系列网络无法传输信息的问题发生率，提升网络安全性能[2]。医院信息化系统软硬件资源部署时，需要满足路由通信、安全管理等功能，提高网络资源的利用率[3]。

（1）路由通信。路由通信是医院网络的核心功能，路由通信可以采用三层交换机，加快大型局域网内部数据传输和交换能力，实现一次路由、多次转发的功能。三层交换机数据包路由转发采用硬件器件完成，可以满足高效率的需求；路由表维护、路由信息更新、路由确定和路由计算等功能可以使用软件完成，既可以实现高速转发数据包，又可以根据不同的网络拓扑结构优化网络性能，如提高安全性和可靠性。

（2）安全管理机制。三层交换机具备访问控制列表功能，按照不同的终端功能类型划分VLAN，实现VLAN内部、VLAN间的单向或双向通行，并且可以在访问控制列表中设置用户访问权限，禁止访问安全级别较高的服务器，保障医院信息化系统的安全性。

3 医院信息化系统组网架构设计

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。系统核心层不实施网络的控制管理，可以优化医院信息化系统的骨干网络传输性能，提高数据传输的冗余能力、高带宽以及可靠性。

（2）单元交换子层。单元交换子层需要满足医院信息化系统所有的网络传输需求，包括客户端访问数据库和自动化控制命令传输等功能，以及支持VLAN划分功能。

（3）服务器。医院信息化系统的核心就是服务器，包括资源存储服务器、Web服务器、防火墙服务器等，这些服务器构成了一个簇群。服务器簇群可以完成医院信息化系统的数据存储、Web业务处理、安全访问控制等功能，虚拟化硬件资源，提高系统的访问、存储效率。

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。交换机的接入层允许终端用户连接到网络，交换机可以采用低成本、多端口设备；交换机的汇聚层是接入层的汇聚点，它需要处理来自多个接入层设备数据内容，并提供到核心层的上行链路，因此汇聚层交换机要求更高吞吐率、较少的接口。交换机核心层的主要功能是高速转发通信，提供可靠的骨干传输结构，因此核心层交换机应拥有更高的可靠性、性能和吞吐量。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（DHCP、FTP、web、计费服务器共用一台），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。

4 结语

医院信息化系统组网采用三层架构模型，可以按照部门将医院网络分成许多小VLAN，降低了网络的整体复杂性，使故障排除或扩展更容易，能隔离广播风暴的传播，防止路由循环等潜在问题；三层网络升级灵活，任意层的网络不会对其他层造成影响，无需改变整个网络环境；易于管理网络设备和扩展网络拓扑结构，层次结构降低了设备配置的复杂性，使网络更容易管理。

参考文献

[1]许昊，王磊.基于网络安全技术的医院信息系统设计研究[J].信息技术与信息化，2015（10）：115-116.

[2]王松，赵璐璐，王芳.局域网计算机的组网技术研究[J].电子技术与软件工程，2015（13）：26-26.

[3]高红旗，韩素芳，黎安明.远程医疗系统建设中的组网设计[J].中国数字医学，2014（4）：111-113.