大数据处理技术在医院信息化中的应用

2017-03-09程方慧

网络安全技术与应用 2017年10期

关键词：分布式计算防火墙数据挖掘

◆程方慧泥瑾

(青岛市第六人民医院山东 266033)

大数据处理技术在医院信息化中的应用

◆程方慧泥瑾

(青岛市第六人民医院山东 266033)

医院的数据信息具有来源和关系复杂且规模庞大等特点，因此，实现医院信息化建设可以运用大数据处理技术来进行。本文谨针对医院的信息化建设，就大数据处理技术中的数据挖掘技术、分布式计算技术和网络安全技术进行简要地阐述与分析，希望能够推动大数据技术在医院信息化中的应用。

大数据处理技术；医院信息化；分布式计算

0 引言

科学技术的发展使得大数据技术的应用越来越广泛，在医院的数据信息系统中，应用大数据技术能够有效实现数据挖掘与统计，进行数据分类与计算，保证数据存储与安全，提升医疗水平与服务，能够充分提高医院的工作与管理效率，推动医院的长远与可持续发展。

1 医院数据信息的特点

1.1 信息源复杂、信息量巨大

我国的人口规模占世界人口总量的五分之一左右，数量众多的人口使得医患比例十分不均衡，也使得逐步进行信息化建设的各级医疗机构的医疗数据信息规模十分庞大，信息来源日趋复杂。各级基础医疗卫生体系的建立实现了一定程度上的病患分流，但实际上，这种信息源复杂、信息量巨大的情况依然十分明显。从医疗卫生服务分类方面来看，各级医疗机构通常会包括医疗服务、公共卫生服务和社区医疗等等，这些医疗卫生服务机构又会产生不同来源的、巨大的信息量，可见，信息源复杂、信息量巨大是我国各级医疗机构数据信息的普遍特征。

1.2 数据关系复杂、数据分类较难

医疗数据不仅仅是来源复杂，其数据之间的关系也十分复杂，例如，一个原发性肝癌病患的医疗信息，可能会涉及到其所就诊的多家医院，会涉及到患者的疾病史（是否患有乙肝等肝病、是否有家族病史）、就诊史（是否存有就诊记录）和服药史（是否服用过恩替卡韦等药物），会涉及到其他同类病患的相关信息等等。医疗数据之间的关系既有横向的对比，又包含纵向的延续，医院在提供医疗服务的时候，需要提取相关病患的全部数据，又要按照就诊记录、疾病史等等因素进行分类，才能帮助医生实现对病患的全方位救助[1]。

2 大数据处理技术在医院信息化建设中的应用

2.1 数据挖掘技术在医院信息化建设中的应用

数据挖掘技术是医院信息化建设的基础技术，医院通过在复杂、不完整、海量的数据中提取到有效信息，挖掘信息的潜在价值，来为接下来的医疗服务提供参考。从提供医疗服务的视角来考虑，使用数据挖掘技术时需要重点关注的问题有：数据信息模型的构建（明确此类疾病的高发人群）；挖掘医疗设备及成像设备的相关数据与图像。医疗数据的挖掘不仅仅是为医院提供参考资料，还是为医院提供可供研究的信息，这是医院医疗手段进步、实现长远发展的重要方式。数据挖掘技术的应用，通过从海量的数据信息中提取到有益的信息，这是帮助医院准确评估发展态势并制定正确决策的重要手段。

2.2 分布式计算技术在医院信息化建设中的应用

分布式计算技术在医院信息化建设中的应用，能够有效提升医院的管理水平。分布式计算技术会将数据信息进行拆分，并分别加以计算，由多台设备同时处理，有效提高数据计算的效率，从而为医院数据信息平台的建设提供有益的帮助。医院信息化数据管理需要实现分布式计算与存储来提高管理效率，分布式计算是大数据技术领域的核心技术之一，这一技术的使用能够按照分布因素来对数据进行主动分类，便于存储和检索，能够保证数据信息在极短的时间内实现其应用的功能，并且运用分布式计算可以帮助医院获得更加有价值的信息，提高信息资源的质量，充分提升医院整体的管理与工作效率。

2.3 网络安全技术在医院信息化建设中的应用

2.3.1实现数据加密，限制访问权限

数据信息的安全是实现医院信息化建设的前提，这包括数据的安全性与完整性。为了保证医院医疗数据的安全，可以利用云计算平台，充分运用各种加密存储与检索技术，减少数据由于非法拦截或恶意读取而导致的信息泄露事件。现阶段，应用于数据信息平台的数据加密技术，包含以下方面：

（1）线性检索算法。这一算法的数据信息检索对象通常为以下的加密形式：

明文加密→生成伪序列→伪序列通过密文数据产生校验序列→密文加密。

（2）加密索引算法。这一算法是在密钥生成序列之后，由布隆过滤器对索引进行过滤，使用索引进行检索时，密钥所生成的序列会自动产生多重陷阱并运行布隆检测，解密反馈文件之后即可获得所需要的数据信息。

（3）公钥检索算法。这一算法是通过公钥来实现数据加密的，它可以在检索中自动产生相对应的密文信息来进行检索，能够满足在网络环境下的数据安全需求。

除此之外，限制访问权限也是保障数据信息安全的重要方式，医院可以充分利用云计算技术，按照层级实现权限限制与签名认证，一般来说，限制访问权限的有效方式还包括密码限制及减少不必要的服务端口等[2]。

2.3.2硬件冗余设计

医院是一个具有社会性质的机构，通常会24小时不间断提供医疗服务，在门诊、住院、药局、收费等部门都需要保证持续运转，同时，某些重症患者需要进行不间断的设备监控，来对病患的病情变化提供佐证与参考。因此，医院每一天都会产生大量的数据与信息，而一旦数据信息发生泄露或丢失，有可能造成医疗隐私无法保障，甚至在发生医疗事故时无法明确事故责任人，导致非常严重的后果。正因如此，保证医院设备正常运行，保证硬件数据安全是非常重要的。出于这样的目的，可以通过硬件冗余设计的方式，通过专业手段配置校验内存，并安装备用系统，来保证一旦某台设备发生问题，备用系统能够在第一时间接管系统的运行，保证数据信息的不中断与完整性。

2.3.3入侵检测技术

医院的医疗信息至关重要，为了防止有不法分子恶意入侵导致数据的安全问题，需要由专业人才与专业技术来对数据平台安全进行监督管理，对所有关键节点进行监视并分析记录，检测是否存在系统缺陷与漏洞，统计与分析系统运行时的异常情况，判断关键数据信息的完整性，并就已经被证实的恶意攻击发出警报。例如，可以采用ISS的Real Secure系统，尽可能地保证医院数据安全。

2.3.4安全管理技术

对计算机进行安全管理也能够有效保证信息的安全性，这就需要运用安全管理系统，由系统来进行安全管理模块的随机配备，并实时监督计算机及相关设备的运行情况。安全管理技术的使用包含端口的监督与控制、服务器的监管、监视IP、判断软件许可证、查找系统漏洞、管理硬件设备、升级软件系统等方面的技术，这些技术的使用能够及时发现系统安全问题并自动处理，保证数据信息的安全。

2.3.5防火墙技术

防火墙是区隔局域网与公共网的网络安全系统，能够按照特定因素来允许、限制或阻挡某些数据的传输。通常来说，防火墙技术可以划分为三种，即网络防火墙、应用防火墙和数据库防火墙。其中，网络防火墙会对数据来源地址、端口、目的地址、端口及服务器等类型进行判断并限制访问。而数据库防火墙则通过主动防御系统来对数据访问加以限制或阻断[3]。