李明捷 鄧麗霞 曾瑛
(1.廣州市海珠區氣象局,廣東廣州 510000;2.龍川縣氣象局,廣東河源 517300;3.佛山市氣象局,廣東佛山 528000)
防雷安全設計和保障措施在醫院計算機網絡中的應用
李明捷1鄧麗霞2曾瑛3
(1.廣州市海珠區氣象局,廣東廣州 510000;2.龍川縣氣象局,廣東河源 517300;3.佛山市氣象局,廣東佛山 528000)
作為醫院信息系統十分重要的一部分,計算機網絡的安全性、風險性都關乎到醫院上下整體的網絡工作運行情況。雷電是大自然中不可避免的一種自然現象,它不僅能對地表物體進行破壞,還能侵害無形的計算機網絡系統,因此,醫院應當結合網絡中心防雷系統的建設工作,根據自身防雷條件和硬件設施,建立系統的防雷安全設計裝置和一定的保障措施,以保護醫院計算機網絡,保證醫院的正常信息化工作。
防雷安全設計 保障措施 醫院計算機網絡
醫院一般構建了中心機房,而雷電災害也主要侵襲醫院計算機網絡的管理中心即中心機房,主要表現在:徹底擊打并摧毀設備;造成設備功能運行失常;以輕微的電涌形式加速設備的老化,減少其使用壽命。因此,為保證醫院運用計算機網絡的整體暢通性,保證醫院電子信息設備的安全性、完整性、耐用性,醫院應當設置一系列的保障措施,進行防雷安全設計,以信息中心機房的電源系統、信號系統與接地系統為主要保護目標,盡可能的對入侵的雷電流進行泄放和攔截,維護設備的正常運行和安全完整,從內到外整體預防,架構安全設備,宣傳安全防護知識,形成一個系統性、完整性、全面性的整體防雷體系[1]。
自然界中,風雨雷電是不可避免的自然現象,其中雷電天氣對人類的生命和財產安全危害性極強。當下,現代電子信息技術高速發展,并與醫院等社會公共場所并聯,醫院的計算機網絡架構已經運用成熟,從入院掛號到診療的全過程都依賴于信息網絡。醫院中心機房的設備多,電源、數據、通訊線路相互交錯,而每逢雷暴天氣,雷電威脅就會使其處于危險境地。雷電可能危害通訊設備和計算機的終端接口,造成大面積網絡癱瘓、信息丟失、信息無法通傳,甚至造成主機燒毀。其具體表現為:
(1)建筑物的接閃器入地釋放一定的雷電電流,高達數萬伏的強大電流充斥在地網地電位,容易引起電位反擊,經過設備接地線從而損壞整個網絡設備。
(2)通信線和電源線是進出醫院大樓及各個科室和網絡中心的主要線路。一旦在樓外遭受雷擊,該線路就會承載大量雷電壓及電流,從而侵害醫院各個地方的電子設備。
(3)建筑物避雷引下線在入地時回承載大量雷電電流,此時再引下線周圍形成的強烈磁場,一旦其周邊的金屬管線上感應到強大磁場電流,會產生強大電壓,既然通過網絡系統的電力或信號線侵入整個醫院的網絡信息系統。
根據上述內容,我們已經知道醫院的網絡中心是受到雷電襲擊頻率較高的地方,對醫院的整體計算機網絡系統破壞性也較大,因此,我們應當在該中心的建設和后期維護過程中更多的去關注防雷知識,進行防雷安全設計,安裝防雷設備,定期維護檢查等。通過對電源、通信線路等潛在的雷電入侵隱患入手,安裝SPD即電涌保護器,繼而降低雷電對網絡信息系統的破壞性,或者阻止其對電子信息系統安全性的沖擊。醫院應該依據防雷設備的型號和一定的應用原則實施多極化、系統化防雷措施。
2.1信號防雷器的設計安裝
信號線和通信線由醫院樓外接入樓內,直至各個科室和網絡中心,因此一旦被雷電擊中,其所承載的大量電流會直接侵害整個醫院的網絡,造成網絡設備整體癱瘓,而我們已經,該種線路的內里結構主要是光纖,其本身不引雷,但是位于光纜內部的加強筋會成為雷電傳輸的幫兇,因此應當正確實施接地處理措施。主要包括:
(1)將專用的信號浪涌保護器安裝在核心交換機的端口處,從而能有效的保護系統的核心交換機。
(2)將網絡專用的信號浪涌保護器安裝在網通專線端口處,從而能重點保護系統的醫院的重要設備。
(3)將網絡專用的信號浪涌保護器安裝在醫保專線的端口處,從而能有效保護醫保專線。
(4)將網絡專用的信號浪涌保護器安裝在視頻會議交換機處,從而能重點保護系統的醫院的重要設備。
(5)安裝電源精細級保護裝置,如專用型號的防雷插座,將其安裝在在服務器等重要設備前部分,使其得到精密的、專業的、有效的保護。
2.2接地防護系統的設計安裝
對雷電流的吸收和泄放是防雷器件或設備的主要功能,因此它也被稱為等電位連接器,其主要的防護原理主要是指迅速的在雷擊發生瞬間啟動響應裝置,使一個連接設備、醫院建筑物、大地、附屬設備的等電位體形成,因此可以有效避免過電壓對設備及計算機網絡系統的損壞,成為了實現均壓等電位的關鍵,即整個機房的地線系統的形成。因此,在醫院的機房中心,一定要構建一個運行良好的、設備系統完整的接地系統,一旦雷電擊中該醫院的特定設備,該種接地系統會把大量的雷電電流泄入大地,從而保證了計算機網絡系統的安全、繼續運行,保證了醫院的整體信息工作傳輸不受影響,更重要的是保護了醫院的重要設備和醫護人員、患者及其家屬的人身安全。因此,建立良好的接地系統對整個計算機網絡系統中心的建設顯得尤為重要[2]。
2.3電源防雷器的設計安裝
將該種設計分為三個等級:電源第一級別防雷,電源第二級別防雷,電源第三級別防雷。將第一級電源浪涌防護器安置在信息中心機房總開關下端口,以攔截大部分雷電的電能量,保護大樓的整體供電系統,將殘壓降低(2KV以下),保護設備;將第二級電源浪涌防護器安置在信息中心機房分配電柜空氣開關下端口,以攔截大部分雷電的電能量,保護機房的整體供電系統,使殘壓降低(1.8KV以下),保護設備;將第三級電源浪涌防護器安置在信息中心機房UPS前端空氣開關下,以攔截大部分雷電的電能量,使殘壓降低(1.5KV以下),保護設備。
3.1直擊雷的防護
一旦遇到直擊雷,接閃器就發揮了重要作用,它將閃電電流導入地下,從而保護了建筑物內的網絡系統設備不受雷電的攻擊。主要應用避雷針、避雷網、避雷帶和接地裝置,在雷電接近地面時形成地面電場畸變時,這些裝置就會影響雷電先導放電的發展方向,最終將電流引向大地,是對整體建筑物防護的有效辦法,可以將直擊雷的危害降到最低[3]。
3.2感應雷的防護
電源在計算機網絡系統中的應用并非是分散的,而是以一個整體的形勢出現,電流是經過電路線路輸入醫院的各個室內。也因此,電力線路非常容易遭受雷擊,一旦高壓線路被擊中,變壓器耦合到4結語
達低壓端的電流會直接通過供電設備影響計算機的網絡系統安全。因此,應該重點關注雷電及操作時電壓的經過路徑,將對電源、通訊、數據等線路的多級式、系統性保護落到實處[4];另有細節需要注意,即信號避雷器在選擇時應該根據其防雷的性能,也應該參考其是否滿足信號傳輸帶寬等網絡性能指標的要求。因此應該注意電壓、傳輸速度、按扣種類在系統設備上的標注,根據這些特性采取相應的防雷舉措,保證系統的正常工作。
現如今,醫院已經基本與現代網絡科技技術結合,計算機網絡系統運用在醫院的各個科室、各個診療環節,因此,注重醫院計算機網絡系統安全性的管理也更加重要、更加迫切,更加復雜。大自然中,雷電現象時有發生且不可避免,雷電不僅對地表建筑物構筑物進行破壞,還嚴重威脅了人畜的安全[6]。如今,計算機信息網絡的發展,各種信號源及線路的構架越來越多,雷電的侵害范圍也越來越大。在醫院里,一旦雷電的侵害造成整體網絡設備的癱瘓,這不僅能帶來醫院經濟上的損失,更嚴重的會影響醫護人員、患者及其家屬的人身安全,因此本文通過對對雷擊方式的不同分類討論相應的防雷辦法,另外,也探究出醫院的網絡中心最容易受到雷電打擊,一旦損壞,后果嚴重,因此也具體提出了關于該中心防雷措施的建設。我們必須重視醫院計算機網絡防雷安全設計和具體措施的采取,提高對雷點防護的綜合能力,給醫院的整體網絡運行提供一個安全、穩定的環境[6]。
[1]陸維嘉,姚登福.醫院計算機網絡防雷安全設計與保障措施[J].現代醫藥衛生,2006,21:3379-3380.
[2]張國強.X三級甲等醫院數字化建設方案研究[D].吉林大學,2013.
[3]王國文.醫院管理信息系統的分析與設計[D].哈爾濱工程大學,2006.
[4]文桂萍.醫院門診住院樓智能化系統的研究與設計[D].廣西大學,2006.
[5]彭南斌.網絡安全研究及在網絡工程中的實踐[D].天津大學,2007.
[6]鄧卓成.醫院計算機中心建設的探討[J].中國醫院,2009,09:48-52.