医疗卫生IT基础架构建设当面向未来

王首珏

浙江省绍兴市卫生信息管理中心主任，工程师，浙江大学生物医学工程毕业，上海交大MPA，高级工程师。主要研究方向：公共卫生信息化工程，医疗信息工程。

历经20多年发展，我国医院信息化从早期的单机单用户应用转变为部门级和全院级管理信息系统应用；从以财务、药品和管理为中心，向以支持临床业务和电子病历应用为中心转变；从局限在医院内部应用，发展到区域医疗信息化应用……以绍兴市人民医院为例，其代表绍兴市最高医疗水平，年门急诊量近百万人次，年出院病人3万余人次。在如此大的病人流量面前，信息化建设就可以优化就诊流程，减少患者排队挂号等候时间，实现挂号、检验、交费、取药等一站式、无胶片、无纸化服务，简化看病流程，杜绝“三长一短”现象，有效解决了群众“看病难”问题，医院的整体诊疗水平也将得到进一步的提升。

进入“云”端

从IT界的发展我们可以看到，有关云计算的论述及争论持续火热。但不可否认的是，云计算时代已经到来。云计算魅力在于，理想化状态下，随着云应用的深入，客户无须投入大量的精力用于IT的基础建设和维护，从而可以完全专注于核心业务本身。从这点来看，云计算开创了数据中心建设的新时代，其本质在于解决资源共享和服务的问题，其支撑在于分布在不同区域的数以万计的不同规模的数据中心以及超算中心。

如果将“云”引入医疗卫生信息化进程中，将能够整合各类医疗资源，共同组建基于“云”的医疗卫生资源服务平台，实现“它山之石、可以攻玉”的成本控制和效率。

在云计算模式下，各类医疗机构通过完善自身的数据中心建设并接入，成为“云”的重要组成元素。各机构提供相应服务的同时，也同样可以获取所需的资源：病人可以在任意医疗机构就诊并得到相同的医疗服务；医生可以通过任意工作站及时获取相关病患的病史和诊疗信息，并方便的组织相关专家会诊；任何突发事件的受伤者都能在短时间内得到最优的救治……这些如果能够实现，医疗资源紧缺的压力将得到有效缓解，医改的步伐也会相应加快。

IT基础架构新挑战

通常，云计算按服务层次可分为IaaS、Paas和SaaS。其中IaaS（Infrastructure as aService，基础架构即服务）是基础层，通过虚拟化、动态化将IT基础资源（计算、网络、存储）形成资源池。医疗云的成员可以通过网络获得自己所需要的计算、存储资源，运行自己的业务系统同时贡献自身多余的计算和存储资源。在IaaS之上是PaaS（Platform as a Service，平台即服务），不同医疗卫生机构可以在此环境下开发特色业务而无需自行购买，从而避免重复投资带来的浪费，并为实现标准化奠定了基础。最上层是SaaS（Soft as a Service，软件即服务）。医疗云可以为成员和公众提供各类卫生医疗应用服务，各类机构至可以在短期内实现信息化水平同步。

在云计算模式的建立引发技术变革的同时，必然带来全新的IT服务体系。由于上层应用以及服务模式的变革，作为支撑体系的IT基础架构（Iaas）必将面临新的挑战。

1、新业务模式下的流量挑战

由于业务模式的创新，大量跨部门、跨区域流转的数据流不断增多，数据流向变得无序，同时伴随着突发流量的不断增多，新业务的不断上线，以及服务对象的数量和范围不断扩展，原本充裕的带宽逐渐捉襟见肘，基础架构的可靠性、冗佘度也将经受挑战。由此看来，基于云计算模式的新一代数据中心架构必须具备高带宽、低时延、从容应对突发流量的特质，以适应新的业务需求。

2、共享带来的虚拟化挑战

资源共享为人们对新的医疗卫生服务体系的未来提供了更多的遐想，通过信息化的手段实现资源共享成为了必由之路。我国医疗卫生机构众多，采用的信息化产品和方案种类各异，而且由于构建于不同年代，厂家和标准也不尽相同。要实现资源共享，就需要对各种设备乃至应用实施整合，使用虚拟化和标准化技术屏蔽异构、实现共存。正如计算和存储网络IP化趋势，这是虚拟化的第一阶段。面向未来，IT基础架构，包括服务器、网络和存储逐渐资源化，形成成千上万的虚拟机，每种业务应用设计不再独占服务器和存储等资源，而是在不同的虚拟机上实现迁移，从而实现资源的复用和共享，这是虚拟化的第二阶段，也是云时代的特征。

显然，要实现资源共享，就必须面对要实现虚拟化的挑战。

3、虚拟化带来的安全挑战

云架构下网络虚拟化后，原本清晰的边界变得模糊，分布在卫生疾控部门、医院等不同机构数据中心的数据由于业务需要而流动，原本静态的防护方式不再适用；医疗卫生云服务对象日益广泛，对于客户端的控制和授权将会异常艰难；加上网络中的泛滥的病毒以及黑客攻击，如何实现云时代的安全体系建设，也是卫生医疗信息化进程中必须面对的问题。

基于云计算环境的安全建设模型将安全嵌入到基础网络架构中，可以增强云计算的安全防护能力并根据风险预警进行实时的策略控制，是云安全的基本思路。

4、资源统一带来的管理挑战

传统的网络管理大多基于设备，包括对设备的配置和监测，设备一旦出现故障只能被动响应。云架构下的云管理，将原本分离的计算、网络、存储管理将聚合为统一管理，管理的幅度变宽；并且管理的深度也要实现质变，由简单的设备维护上升为IT资源的优化和调配。因此，对云的管理需要采用全新的管理模型和灵活的功能架构，充分考虑基础设施、技术趋势、业务运行、运维服务等各种管理要素，建立一个标准化、开放式、易扩展、可联动的统一智能管理平台，实现资源、业务、运维融合联动的精细化管理。

5、新业务开展带来协作的挑战

我们可以尽情畅想基于云架构下新的业务应用：快捷的信息查询，随需建立的远程会诊、高效的医疗救治、响应敏捷的卫生监测和疾病控制系统等等，而其中的典型应用之一——卫生应急指挥系统也将随着云应用的不断深入而更趋完善。在这些新业务应用的开展过程中，除了诸多技术挑战需要克服之外，可以发现一个共性：所有的系统建设都需要资源协调和部门配合。各业务模块的交叉与调用，网络安全的融合与联动，以及计算、存储、网络资源的协调与优化，都将决定整体体系的效率。

因此，医疗卫生系统的信息化进入了一个全新的时代，将围绕各种资源整合、分配来进行，最终达到充分合理利用的目标，而构建基于云架构的数据中心的全新思路无疑符合这种要求，可以通过多种机构、不同环境信息化实践，探索一条面向未来的医疗卫生信息化之路。