大型醫院信息系統網絡改造研究

楊霜英，徐旭東，張曙光，馬錫坤

(南京軍區南京總醫院 信息科，江蘇 南京 210002)

大型醫院信息系統網絡改造研究

楊霜英，徐旭東，張曙光，馬錫坤

(南京軍區南京總醫院 信息科，江蘇 南京 210002)

針對南京軍區南京總醫院網絡改造的實際狀況，本文介紹了我院網絡改造的設計原則,并進一步介紹我院網絡改造中三種主干網：“軍字一號”網絡、醫院辦公自動化網、軍隊綜合信息網的網絡結構和設計方案等。從我院網絡改造的成效來看，本文所介紹的系統網絡框架及方案是合理的，網絡改造工作取得了預期的效果。

“軍字一號”；PACS；醫院網絡；主干網

0 前言

南京軍區南京總醫院“軍字一號”網于2001年初建成，網絡采用總線加星形的拓撲結構，主干為千兆光纜，采用超五類非屏蔽雙絞線。除門診樓外，住院部樓和其他各樓宇樓層交換機直連到網絡中心核心交換機。醫院政工網、護理考核網、醫學信息網等子網借助“軍字一號”網平臺運行。因此,“軍字一號”網絡是全院信息系統運行的唯一基礎設施。

隨著我院信息網規模的逐漸擴大和各種應用的不斷增加和深化，網絡系統越來越龐大, 網絡環境也變得越來越復雜，運行中出現了網絡性能下降、不時遭受計算機病毒的滋擾和網絡攻擊等問題，影響了我院信息網的正常使用。特別是我院即將應用的PACS系統，對網絡基礎帶寬的需求迅速增長。為了消除網絡安全隱患及保障網絡的穩定運行，適應PACS等應用子系統的上線需求，適應醫院業務的需求，我院的網絡改造已成當務之急。在充分考慮網絡技術發展并結合醫院業務發展的背景下，我院對網絡系統進行了全面升級，合理調整了網絡架構，取得了良好的效果。

本文結合我院網絡改造的實際狀況，主要介紹我院網絡改造的設計原則,并進一步介紹我院網絡改造中三種主干網“軍字一號”網絡、醫院辦公自動化網、軍隊綜合信息網的網絡結構和設計方案等，為其它兄弟醫院在進行網絡改造時

1 網絡改造設計原則

此次網絡系統的改造和升級結合了現代化醫院的管理理念，在網絡設計時充分考慮了我院建筑物的功能分配以及業務流程的特點，明確提出了網絡改造的目標，即：網絡系統應具有較高的數據處理能力，必須滿足醫院 (7×24) 小時的服務要求， 達到數字化醫院大規模數據共享的需要；網絡系統的設計要有靈活的擴展能力，要充分考慮醫院信息系統未來幾年的發展需要；網絡系統應具有數據的全方位安全防護措施，防止病毒、外部入侵和黑客攻擊；在實現各項功能基礎上，應充分利用現有資源，節省投資、統一規劃、分步實施，真正滿足高速、穩定、可靠、網絡系統安全、易管理及網絡無故障升級等性能要求。為實現上述目標，在網絡改造時應遵循下列基本原則：

1.1 高可靠性

網絡系統的穩定可靠是應用系統正常運行的關鍵保證，在網絡設計中選用高可靠性網絡產品，設備充分考慮冗余、容錯能力和備份，同時合理設計網絡架構，制訂可靠的網絡備份策略，保證網絡具有故障自愈的能力，最大限度地支持系統的正常運行。主干網絡設備的主要部件必須支持帶電熱插拔，在萬一出現局部故障時應不影響網絡其他部分的運行，并且便于診斷和排除故障。

1.2 技術先進性和實用性

在保證滿足業務功能的同時，又要體現出網絡系統的先進性。在網絡設計中要把先進的技術與現有的成熟技術和標準結合起來，充分考慮網絡應用的現狀和未來發展趨勢。

1.3 高性能

核心網絡性能是整個網絡良好運行的基礎，設計中必須保障網絡及設備的高吞吐能力，保證各種信息（數據、語音、圖象）的高質量傳輸，才能使網絡不成為業務開展的瓶頸。

1.4 標準開放性

支持國際上通用標準的網絡協議、國際標準的大型的動態路由協議等開放協議，有利于保證與其它網絡之間的平滑連接互通，以及將來網絡的擴展。

1.5 靈活性及可擴展性

根據未來業務的增長和變化，網絡可以平滑地擴充和升級，最大程度地減少對網絡架構和現有設備的調整。

2 網絡架構和方案

根據將我院建設成數字化、智能化的現代化醫院的目標，結合實際情況，從信息安全與網絡速度考慮，我院總的網絡架構分成功能相對獨立的四套有線局域網，實現網絡之間的物理隔離。其中第一套網絡是“軍字一號”網絡，主要運行系統為“軍字一號”系統、省市醫保系統、軍隊人員持卡就醫系統、門急診系統、電子病歷系統、合理用藥系統、LIS系統、PACS系統、RAS系統、全成本核算系統、手術麻醉系統等醫療信息服務；第二套網絡是醫院辦公自動化網，即為政工網、醫學信息網、護理考核網等提供服務平臺；第三套網絡為軍隊綜合信息網，主要是機關及勤務汽車隊使用；第四套為軍區辦公自動化網，主要是機關工作人員使用。第三及第四套網絡為引入網絡。由上級 機關統一管理。各網之間完全物理隔絕，消除了網絡安全隱患。

2.1 “軍字一號”網絡

圖1 “軍字一號”網絡系統的拓撲結構

“軍字一號”網為醫療信息網，網絡終端無光驅、無軟驅、USB接口實行全封閉。醫院所有的信息系統均在“軍字一號”網上運行。“軍字一號”網絡系統采用結構化設計理念，其相關的網絡拓撲結構如圖1所示。網絡中心機房設在住院部十六樓，在門診樓及內科樓設置匯聚層機房。為充分利用網絡中心機房的核心交換機，住院部樓原二層組網方式不變，從而采用二、三層混合架構模式。并采用雙核心、雙鏈路的方式，即住院樓核心、內科樓匯聚、門診樓匯聚均采用雙交換機，三個節點環形互聯，采用OSPF路由協議實現路由交換，即使出現一個核心節點全部癱瘓，只會影響其直接接入節點，不會對全網造成影響，從而消除網絡單點故障，極大地提升全網的可用性和擴展性。

為了符合醫院長期的發展需要，“軍字一號”網絡改造為萬兆主干、千兆到桌面的大型網絡系統，從中心機房到兩匯聚層機房及到醫學影像科均布設6芯萬兆光纜，其余室外主干布設12芯千兆光纜，室內主干布設4芯千兆光纜。

在內科樓建無線網，無線控制器安置在網絡中心機房，留有冗余，可以實現在其他病區的拓展，無線網與軍字一號網實現無縫連接。

2.2 醫院辦公自動化網

醫院辦公自動化網為典型的星型拓撲，網絡中心在網絡中心機房，采用一臺H3C7506作為核心交換機，未來也可以考慮增加一臺H3C7506形成雙核心，其它各樓宇的接入交換機通過千兆光纖上聯至網絡中心機房的核心交換機。其相關的網絡拓撲結構如圖2所示。

圖2 “醫院辦公自動化”網絡系統的拓撲結構

2.3 軍隊綜合信息網

圖3 “軍隊綜合信息網”網絡系統的拓撲結構

軍隊綜合信息網采用千兆主干光纜的方式，網絡中心設在網絡中心機房，其它各樓宇分別通過千兆主干光纜連接到網絡中心機房。綜合信息網考慮采用典型的星型拓撲，采用目前已有的C6509 作為核心交換機，接入交換機通過千兆光纖上聯至核心交換機。其相關的網絡拓撲結構如圖3所示。

2.4 軍區辦公自動化網

軍區辦公自動化網絡結構與軍隊綜合信息網一致。

3 結束語

醫院計算機網絡改造是一個復雜的系統工程, 我院通過對網絡改造的精心準備、合理規劃、分步實施，加之醫院領導對信息化建設的大力支持，使得醫院網絡改造工程項目的實施取得了預期的效果。網絡改造后，為醫院信息系統的穩定運行提供了良好的運行環境，提高了系統的運行效率，減少了信息系統的運行故障，有效地確保了醫院各網絡站點穩定、可靠和高效地運行，滿足了我院對未來信息化發展的需要，取得了良好的社會效益和經濟效益。

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Research of Network Reconstruction for Large-scale Hospital Information System

YANG Shuang-ying,XU Xu-dong,ZHANG Shu-guang,MA Xi-kun
(Informatics Department, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command,Nanjing Jiangsu 210002, China)

According to the practical status of network reconstruction in our hospital,the design principles of network reconstruction is introduced, and the network structures and designing schemes of three main network of "No.1 Military" network、HOA network and the military comprehensive information network are presented in this paper. The practical result of the network reconstruction shows that the system network frames and schemes are reasonable, and the expected objectives are reached in network reconstruction.

"No.1 Military";PACS;hospital network;main network提供指導和參考。

TP393.02

A

1674-1633(2010)01-0035-02

2009-05-14

2009-06-04

作者郵箱：sy_yang_89@yahoo.com.cn