浅析云存储在移动HIS中的运用
2022-03-02蔡冬,闵浩
蔡 冬,闵 浩
(湖州市中心医院,湖州师范学院附属中心医院,浙江 湖州 313000)
1 当前移动HIS存在的问题
传统的移动HIS模式是使用移动终端借助Web Services技术[1],对医院内的各个子系统服务器进行即时的查询访问并获取相关数据,由此实现在移动端上整合显示HIS主系统数据和LIS,PACS,EMR等子系统数据。在正常情况下,该套方案技术成熟、成本合理,基本满足如今临床工作需求。但随着全国医疗信息化建设的推进、医疗无纸化办公的进一步落实、电子病历的广泛应用,临床工作中对HIS系统的依赖度越大大增加,对HIS服务器的稳定性要求也越来越高。
在传统方案中,尽管在医院局域网网络设计和HIS服务器方案建设上,都准备了VMware虚拟服务器、备份网络切换和容灾备份等应急方案,保障医院的各项系统在HIS主服务器出现故障时,能够正常使用[2]。但在实际工作中,还是发生数起因其他部门或第三方施工单位的施工误操作,造成诸如使医院部分楼层弱电井断电,影响井道内交换机的正常工作;损坏部分预埋网络线缆导致网络中断等意外情况,致使部分诊室和病区信息中断,医务人员诊疗工作中断,病人就医满意度下降。在这段信息真空期内,临床医生在对病人进行诊断时,无法基于电子病历及其他信息子系统获取到必要的病人基本信息和生理信息。信息真空期的存在,会严重影响医务工作者的正常工作,与此同时也大大降低的患者的就医体验。
2 系统结构及应用
2.1 系统设计
为了尽可能的消除“信息真空期”对临床医生问诊工作的影响,提高患者的就医体验,我们在原有的移动HIS系统架构上,整合进了云存储服务器。之所以选择在原有移动HIS系统上进行云存储服务改造,是因为移动HIS系统网络基于无线信号,具有广泛且灵活的网络覆盖率。
针对上文中提到的因施工误操作导致的院内局域网出现物理中断的意外情况,课题组决定尝试将备份服务器设置在连接形式与渠道更丰富的公共网络上。这是鉴于移动云HIS的终端载体为智能手机这类高携带性、联网模式灵活的电子产品,而目前网络运营商都能在全国的绝大多数地区提供稳定快速的高质量移动数据上网服务。因此,借助这类覆盖范围广,信号稳定且高质量的无线网络服务可成为内网网络链路的可靠备份优案。
由于云备份服务器置于互联网环境,数据安全成了重中之重。医院最终选择与能提供云产品系统较为成熟、配套安全策略及防护较为优秀的中国电信合作。云备份服务器使用中国电信提供的“天翼云”云存储服务器,采用安全性较高的点对点单向的数据传输方式,将HIS主服务器和各个子系统的服务器数据定时上传至“天翼云”服务器。
在每日上传时间和次数的问题上,课题组在充分了解医护工作人员和相关医技科室的日常工作流程和每日数据信息更新的时间节点后,将每日上传至云备份服务器的备份更新次数设置为3次,时间分别为上午8时,中午12时和下午19时。
鉴于PACS系统上传到云存储服务器的数据是来自放射、B超、内镜等多个影像科室,且文件较大,日常工作中临床医护和病人对影像数据的调用需求又非常大。为了给病人和医务人员提供有好的影像调用服务,课题组决定单独架设一台全PACS云服务器。所有云存储服务器均采用点对点单向传输,目的是在保证数据传输安全的同时,隔绝本地主服务器被外部连接带来的信息安全风险。
图1 基于云存储的移动HIS系统网络拓扑示意图
2.2 系统应用
2.2.1 用户登录
临床医务工作者使用的终端应用程序以微信小程序实现,微信小程序是基于微信平台的一种新型应用形态,用户不必下载和安装App应用程序,只需进行搜索或者扫描二维码便可打开并使用应用程序[3]。相较于其他原生App必须针对不同系统平台进行独立开发,微信小程序具有跨平台优势[4],在IOS与Android平台上兼容性好,开发成本低。同时,小程序通过使用者微信登录,并将手机MAC地址与其医院内网账号,采用“一人一机一号”的实名绑定方式。此外,小程序背景中还自动添加账号水印,不仅杜绝账号混用,还对病案信息泄露的溯源工作提供了有力支撑。
2.2.2 应用功能移动云HIS将医院信息系统(HIS)、电子病历(EMR)、检验系统(LIS)、全功能的影像系统(PACS)等各个系统的数据整合到了一起,医务人员无须重复登录不同系统。小程序通过采用直观的图表和简洁的文字,搭配标题表达明确的多级菜单模式,使医护人员能快速、清晰、准确获取病人信息。
2.2.3 应用场景
在数据获取来源选择上,移动云HIS可提供实时调用和云备份调用两种数据获取模式。实时调用模式应用程序将通过特定的Web Service地址直接从院内HIS主系统及LIS,PACS,EMR等子系统进中进行只读数据查询工作,将病人在院内的各项生命体征和检验检查和病例诊断数据等实时地传递给医务工作者。
云备份调用模式的使用场景是,当院内主数据服务器出现故障,特别是相关网络链路出现问题时,医务工作者一时无法通过内网终端设备对医院业务服务器进行有效的实时数据访问,可立刻自行通过智能移动终端,使用移动数据或连接移动热点信号登陆移动云HIS小程序,点击应用程序中的云备份切换按钮,将病人病情数据获取源转换到云备份服务器上,便可根据云存储服务器上的备份数据,为病人提供连续且有效的医疗服务。
图2 小程序备份切换界面
3 云存储方案的优势
相较于传统移动HIS,这套基于“云存储”的移动HIS有以下优点。
3.1 系统稳定性高
从上文可知,移动云HIS实际上是在传统移动HIS的基础上,增加了一组云备份服务器。当院内HIS主服务器以及相关配套网络设备一切正常时,移动云HIS可以像普通移动HIS一样,通过固定的Web Service端口经过网闸对院内主服务器前置机进行数据访问。当HIS主服务器数据库或网络设备出现故障时,医护人员不必中断诊疗工作、等待HIS系统恢复,取而代之的是医护人员可自主通过云备份一键无缝切换,保证了诊疗工作的连贯性,提高了工作的效率。同时也降低了病人因等待不可预测的HIS系统恢复时间而产生焦虑、愤怒等其他负面情绪,提高了病人就诊满意度,降低了医患矛盾发生的可能性。
3.2 建设成本低
云存储服务器的优势在于,用户无须购买运算相关的硬件和配套设施,无须提供安放设备的场地和配套设施,便可按照自身的需求,获得运算能力弹性可伸缩的运算服务[5][6]。众所周知,建设一个标准数据机房成本颇高。参照政企采购专用平台——“政采云”网站的采购价格,要想搭建小型数据中心单是服务器硬件投轻松超过一百万元。
本次使用的“云存储服务器”投入成本仅为一万五千元,便可满足现阶段移动HIS运行所需的全部要求,相当于传统服务器总体投入的五至十分之一。由于云存储服务器优秀的弹性运算能力,不仅降低了系统资源浪费,也为未来的进一步需求提供了便捷的性能扩展空间。
3.3 易维护性
任何数据服务器的正常、安全、长久地运行都离不开认真仔细的日常运维。在对传统实体数据中心的日常运维工作当中,运维人员不光要在计算机上通过相关服务器运维监控软件进行必要的例行安全检查工作,除此以外,运维人员还需要对数据中心的各个服务器机房及配套设施进行日常安全巡检工作。
云存储服务器要想保证长期稳定的使用,在有云存储服务商提供各种技术支持的情况下,运维人员只需在软件层面进行与传统实体数据中心几乎无异的安全运维,节省了运维人员对服务器硬件和环境进行巡检的精力。运维人员可以将更多的时间和精力,投入在对服务器日志和报表数据进行整理与分析上,及时对云存储服务器的性能进行必要的调整,从而使云存储服务器达到最佳的运行状态,产生最大的经济效益[7]。
3.4 使用便利性
移动云HIS小程序在发布测试之后,引起了院内医护工作者的广泛关注和讨论。目前,小程序的关注人数已超过4 200人次,实名申请使用并审核通过共有953人,其实医生682人,护士271人,日峰值访问次数在10 000次左右。医护工作者在使用小程序的过程中给出了广泛好评,不少医护人员还自发将移动云HIS小程序推荐给其他还未使用的同志。
4 结束语
本文针对现有医院HIS系统的不足与临床需要,设计并开发了一套整合了云存储服务器和微信小程序的移动云HIS系统。云存储服务器建设和使用成本低、安全性好、系统稳定性高、维护方便,提高了医院HIS系统的稳定性,保障了医务人员的工作效率,改善了病人的就医体验。未来研究可将云服务器应用于医院的物资管理、后勤保障、人事档案等其他领域,加强医院整体运行的系统稳定,提高运行效率,促进医疗事业迈向移动化和数字化。■