醫(yī)療衛(wèi)生IT基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)當(dāng)面向未來

王首玨

浙江省紹興市衛(wèi)生信息管理中心主任，工程師，浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程畢業(yè)，上海交大MPA，高級工程師。主要研究方向：公共衛(wèi)生信息化工程，醫(yī)療信息工程。

歷經(jīng)20多年發(fā)展，我國醫(yī)院信息化從早期的單機(jī)單用戶應(yīng)用轉(zhuǎn)變?yōu)椴块T級和全院級管理信息系統(tǒng)應(yīng)用；從以財(cái)務(wù)、藥品和管理為中心，向以支持臨床業(yè)務(wù)和電子病歷應(yīng)用為中心轉(zhuǎn)變；從局限在醫(yī)院內(nèi)部應(yīng)用，發(fā)展到區(qū)域醫(yī)療信息化應(yīng)用……以紹興市人民醫(yī)院為例，其代表紹興市最高醫(yī)療水平，年門急診量近百萬人次，年出院病人3萬余人次。在如此大的病人流量面前，信息化建設(shè)就可以優(yōu)化就診流程，減少患者排隊(duì)掛號等候時(shí)間，實(shí)現(xiàn)掛號、檢驗(yàn)、交費(fèi)、取藥等一站式、無膠片、無紙化服務(wù)，簡化看病流程，杜絕“三長一短”現(xiàn)象，有效解決了群眾“看病難”問題，醫(yī)院的整體診療水平也將得到進(jìn)一步的提升。

進(jìn)入“云”端

從IT界的發(fā)展我們可以看到，有關(guān)云計(jì)算的論述及爭論持續(xù)火熱。但不可否認(rèn)的是，云計(jì)算時(shí)代已經(jīng)到來。云計(jì)算魅力在于，理想化狀態(tài)下，隨著云應(yīng)用的深入，客戶無須投入大量的精力用于IT的基礎(chǔ)建設(shè)和維護(hù)，從而可以完全專注于核心業(yè)務(wù)本身。從這點(diǎn)來看，云計(jì)算開創(chuàng)了數(shù)據(jù)中心建設(shè)的新時(shí)代，其本質(zhì)在于解決資源共享和服務(wù)的問題，其支撐在于分布在不同區(qū)域的數(shù)以萬計(jì)的不同規(guī)模的數(shù)據(jù)中心以及超算中心。

如果將“云”引入醫(yī)療衛(wèi)生信息化進(jìn)程中，將能夠整合各類醫(yī)療資源，共同組建基于“云”的醫(yī)療衛(wèi)生資源服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)“它山之石、可以攻玉”的成本控制和效率。

在云計(jì)算模式下，各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)通過完善自身的數(shù)據(jù)中心建設(shè)并接入，成為“云”的重要組成元素。各機(jī)構(gòu)提供相應(yīng)服務(wù)的同時(shí)，也同樣可以獲取所需的資源：病人可以在任意醫(yī)療機(jī)構(gòu)就診并得到相同的醫(yī)療服務(wù)；醫(yī)生可以通過任意工作站及時(shí)獲取相關(guān)病患的病史和診療信息，并方便的組織相關(guān)專家會診；任何突發(fā)事件的受傷者都能在短時(shí)間內(nèi)得到最優(yōu)的救治……這些如果能夠?qū)崿F(xiàn)，醫(yī)療資源緊缺的壓力將得到有效緩解，醫(yī)改的步伐也會相應(yīng)加快。

IT基礎(chǔ)架構(gòu)新挑戰(zhàn)

通常，云計(jì)算按服務(wù)層次可分為IaaS、Paas和SaaS。其中IaaS（Infrastructure as aService，基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)）是基礎(chǔ)層，通過虛擬化、動態(tài)化將IT基礎(chǔ)資源（計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲）形成資源池。醫(yī)療云的成員可以通過網(wǎng)絡(luò)獲得自己所需要的計(jì)算、存儲資源，運(yùn)行自己的業(yè)務(wù)系統(tǒng)同時(shí)貢獻(xiàn)自身多余的計(jì)算和存儲資源。在IaaS之上是PaaS（Platform as a Service，平臺即服務(wù)），不同醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)可以在此環(huán)境下開發(fā)特色業(yè)務(wù)而無需自行購買，從而避免重復(fù)投資帶來的浪費(fèi)，并為實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化奠定了基礎(chǔ)。最上層是SaaS（Soft as a Service，軟件即服務(wù)）。醫(yī)療云可以為成員和公眾提供各類衛(wèi)生醫(yī)療應(yīng)用服務(wù)，各類機(jī)構(gòu)至可以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息化水平同步。

在云計(jì)算模式的建立引發(fā)技術(shù)變革的同時(shí)，必然帶來全新的IT服務(wù)體系。由于上層應(yīng)用以及服務(wù)模式的變革，作為支撐體系的IT基礎(chǔ)架構(gòu)（Iaas）必將面臨新的挑戰(zhàn)。

1、新業(yè)務(wù)模式下的流量挑戰(zhàn)

由于業(yè)務(wù)模式的創(chuàng)新，大量跨部門、跨區(qū)域流轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)流不斷增多，數(shù)據(jù)流向變得無序，同時(shí)伴隨著突發(fā)流量的不斷增多，新業(yè)務(wù)的不斷上線，以及服務(wù)對象的數(shù)量和范圍不斷擴(kuò)展，原本充裕的帶寬逐漸捉襟見肘，基礎(chǔ)架構(gòu)的可靠性、冗佘度也將經(jīng)受挑戰(zhàn)。由此看來，基于云計(jì)算模式的新一代數(shù)據(jù)中心架構(gòu)必須具備高帶寬、低時(shí)延、從容應(yīng)對突發(fā)流量的特質(zhì)，以適應(yīng)新的業(yè)務(wù)需求。

2、共享帶來的虛擬化挑戰(zhàn)

資源共享為人們對新的醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)體系的未來提供了更多的遐想，通過信息化的手段實(shí)現(xiàn)資源共享成為了必由之路。我國醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)眾多，采用的信息化產(chǎn)品和方案種類各異，而且由于構(gòu)建于不同年代，廠家和標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。要實(shí)現(xiàn)資源共享，就需要對各種設(shè)備乃至應(yīng)用實(shí)施整合，使用虛擬化和標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)屏蔽異構(gòu)、實(shí)現(xiàn)共存。正如計(jì)算和存儲網(wǎng)絡(luò)IP化趨勢，這是虛擬化的第一階段。面向未來，IT基礎(chǔ)架構(gòu)，包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和存儲逐漸資源化，形成成千上萬的虛擬機(jī)，每種業(yè)務(wù)應(yīng)用設(shè)計(jì)不再獨(dú)占服務(wù)器和存儲等資源，而是在不同的虛擬機(jī)上實(shí)現(xiàn)遷移，從而實(shí)現(xiàn)資源的復(fù)用和共享，這是虛擬化的第二階段，也是云時(shí)代的特征。

顯然，要實(shí)現(xiàn)資源共享，就必須面對要實(shí)現(xiàn)虛擬化的挑戰(zhàn)。

3、虛擬化帶來的安全挑戰(zhàn)

云架構(gòu)下網(wǎng)絡(luò)虛擬化后，原本清晰的邊界變得模糊，分布在衛(wèi)生疾控部門、醫(yī)院等不同機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)由于業(yè)務(wù)需要而流動，原本靜態(tài)的防護(hù)方式不再適用；醫(yī)療衛(wèi)生云服務(wù)對象日益廣泛，對于客戶端的控制和授權(quán)將會異常艱難；加上網(wǎng)絡(luò)中的泛濫的病毒以及黑客攻擊，如何實(shí)現(xiàn)云時(shí)代的安全體系建設(shè)，也是衛(wèi)生醫(yī)療信息化進(jìn)程中必須面對的問題。

基于云計(jì)算環(huán)境的安全建設(shè)模型將安全嵌入到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，可以增強(qiáng)云計(jì)算的安全防護(hù)能力并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警進(jìn)行實(shí)時(shí)的策略控制，是云安全的基本思路。

4、資源統(tǒng)一帶來的管理挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理大多基于設(shè)備，包括對設(shè)備的配置和監(jiān)測，設(shè)備一旦出現(xiàn)故障只能被動響應(yīng)。云架構(gòu)下的云管理，將原本分離的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲管理將聚合為統(tǒng)一管理，管理的幅度變寬；并且管理的深度也要實(shí)現(xiàn)質(zhì)變，由簡單的設(shè)備維護(hù)上升為IT資源的優(yōu)化和調(diào)配。因此，對云的管理需要采用全新的管理模型和靈活的功能架構(gòu)，充分考慮基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)趨勢、業(yè)務(wù)運(yùn)行、運(yùn)維服務(wù)等各種管理要素，建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、開放式、易擴(kuò)展、可聯(lián)動的統(tǒng)一智能管理平臺，實(shí)現(xiàn)資源、業(yè)務(wù)、運(yùn)維融合聯(lián)動的精細(xì)化管理。

5、新業(yè)務(wù)開展帶來協(xié)作的挑戰(zhàn)

我們可以盡情暢想基于云架構(gòu)下新的業(yè)務(wù)應(yīng)用：快捷的信息查詢，隨需建立的遠(yuǎn)程會診、高效的醫(yī)療救治、響應(yīng)敏捷的衛(wèi)生監(jiān)測和疾病控制系統(tǒng)等等，而其中的典型應(yīng)用之一——衛(wèi)生應(yīng)急指揮系統(tǒng)也將隨著云應(yīng)用的不斷深入而更趨完善。在這些新業(yè)務(wù)應(yīng)用的開展過程中，除了諸多技術(shù)挑戰(zhàn)需要克服之外，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)共性：所有的系統(tǒng)建設(shè)都需要資源協(xié)調(diào)和部門配合。各業(yè)務(wù)模塊的交叉與調(diào)用，網(wǎng)絡(luò)安全的融合與聯(lián)動，以及計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)資源的協(xié)調(diào)與優(yōu)化，都將決定整體體系的效率。

因此，醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)的信息化進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代，將圍繞各種資源整合、分配來進(jìn)行，最終達(dá)到充分合理利用的目標(biāo)，而構(gòu)建基于云架構(gòu)的數(shù)據(jù)中心的全新思路無疑符合這種要求，可以通過多種機(jī)構(gòu)、不同環(huán)境信息化實(shí)踐，探索一條面向未來的醫(yī)療衛(wèi)生信息化之路。