基于云计算技术建立医院信息化集成私有云平台的探讨

陈丹心

云计算技术是近年来高速发展的IT技术，在需要大量计算、海量存储的商业信息化系统中被广泛应用。云计算技术是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虛拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物，是一种新兴的商业计算模式［1］。

云计算正迅速地从概念和理论探讨走向实际应用。它是一种崭新的体系架构，是一种服务方式和运行模式，是合理组织和充分利用信息资源的平台。对寻求低成本高效益自动化操作的医疗单位来说，云计算可以成为一个理想的平台［2］。

当前，医院的信息化建设也由原有的单个业务系统建设，向医院内部信息平台建设方向发展，其发展目标就是面向患者建立一个医院内部的信息化集成平台，将传统的HIS系统、LIS系统、PACS系统等信息系统统一规划建设，实现患者信息和数据的集中统一存储应用，以方便患者在医院享受高效的医疗服务。

本文就是基于云计算技术的特点，并结合医院信息化发展的实际，提出基于云计算技术来建立医院信息化私有云平台，将患者从挂号、就诊、检查、治疗等一系列过程的信息数据集中存储应用，实现统一应用和统一数据存储安排的医疗信息化手段。

1 基于云计算技术的私有云平台特点

云计算技术是通过网络提供可伸缩的廉价的分布式计算能力，云计算技术代表了以虚拟化技术为核心、以低成本为目标的动态可扩展网络应用基础设施，是近年来最有代表性的网络计算技术与模式。云计算技术提供一种能够降低企业IT复杂性的新方法，它将按需提供的自助管理虚拟基础架构汇集成高效池，以服务的形式提供计算。它的部署方式一般有公有云、私有云和混合云等三种方式。

私有云是一般是在企业内部将传统的计算资源、存储资源和网络资源虚拟化，构建企业自按需分配的资源池和私有云，以实现极高的资源利用率和效率，更好地支持业务增长所需的敏捷性［3］。

企业私有云平台有以下特点:①在数据安全方面。虽然每个公共云的提供商都对外宣称，其服务在各方面都是非常安全，特别是对数据的管理。但是对企业而言，特别是大型企业而言，和业务有关的数据是其的生命线，是不能受到任何形式的威胁，所以短期而言，大型企业是不会将其关键性的应用和数据放到公共云上运行的。而私有云在这方面是非常有优势的，因为它一般都构筑在防火墙后。同时，当生产服务器发生故障时可由备用服务器进行业务的接管，一定程度上缓减 IT管理人员的压力，缩小业务停机时间［4］。②在服务质量方面。因为私有云一般在防火墙之后，而不是在某一个遥远的数据中心中，所以当公司员工访问那些基于私有云的应用时，其服务质量会非常稳定，不会受到网络不稳定的影响。③能够充分利用现有硬件资源和软件资源。每个公司，特别大公司都会有很多IT硬件、软件资源，并且大部分资源在应用中。虽然单纯采用公共云，将会抛弃大部分IT资源，对公司资源造成了极大的浪费。但私有云在这方面就不错，能够很好的对原有的IT资源进行兼顾。比如微软的云服务，采用软件+服务的模式，不但能够良好地兼顾企业IT投资，帮助企业利用现有的硬件资源来构建云，这样将极大降低企业的TI成本。④不影响现有IT管理的流程。对大型企业而言，流程是其管理的核心，如果没有完善的流程，企业将会成为一盘散沙。不仅和业务有关的流程非常繁多，而且IT部门的流程也不少，并且这些流程对IT部门非常关键。公共云需要对原有IT部门的流程进行很多内外网访问应用的改造，比如在数据管理方面和安全规定等方面。而私有云因一般在防火墙内的，所以对IT部门流程冲击不大。

2 医院信息化集成私有云平台建设

医院信息化集成平台是在原有各业务系统的基础上通过统一的信息化平台将原先分布在各业务系统中的信息和数据交换整合到医院信息平台，以患者为中心来建立系统，以实现医院各个科室之间、医院之间信息的互联互通，优化医院业务流程，合理安排各环节人员配置，尽可能给患者更贴心的服务，提高患者的就诊速度和质量。要提高该信息平台的服务能力，就要基于原有的业务应用和数据进行统一的规划应用和存储，提高系统的数据服务的能力，而利用私有云的四大特点，非常适合建立医院集成化私有云平台。该平台可如下图所示进行建设，其共有六个部分:

图1 医院集成化私有云平台

2.1 云基础设施层

主要釆用虚拟化技术，将医院原有和新采购的硬件资源组成一个虚拟集群，向上层提供各种虚拟服务器、虛拟存储、虚拟内存等，上层软件及云平台可在这些虚拟资源上进行高性能计算、分布式计算、海量存储等，通过虚拟化减少医院新增硬件资源的投资［5］。

2.2 云平台层

该层云平台层的设计目的是要实现一种托管环境，通过这个环境，可以迅速运行应用程序或服务，并能应用其开放的接口进行二次开发和应用集成，为整个医院集成化信息平台提供云计算的能力，包括并行计算、分布式计算和存储服务能力，该层主要可以通过JAVA或.NET等框架实现，通过软件服务实现云计算能力。

2.3 云总线层

该层主要实现服务注册、服务查找、服务监控、消息路由、安全验证等服务总线功能，通过总线实现支撑原有的各业务系统的无法对接，该层可以通过对HL7等规范的支持实现灵活和标准的接口应用［6］。

2.4 云应用层

该层主要是将原有的各业务系统进行私有云计算改造，通过改造实现统一的门户，以实现对医护工作者和患者统一的无缝交互界面。

2.5 云管理中心

该层主要负责信息平台用户统一的注册、认证、访问控制和安全管理服务，实现统一的云计算管理功能。

2.6 云数据中心

该层中心主要包括患者索引、患者就诊数据和医疗基础数据等，通过统一的标准化数据存储，以提供面向患者服务为主要设计目标的海量数据存储中心，以实现数据的综合服务利用［7］。

3 实施建议和结论

本文提出的医院信息化集成私有云平台的建设思路是一种利用云计算技术中私有云技术的特点来规划的，它充分考虑医院信息化管理的实际问题，但要做好这些规划:必须注意以下问题:①私有云建设是一个长期建设的过程，它需要充分考虑医院的硬件和软件现状，需要将各业务系统的应用和数据统一规划和存储，所以系统建设周期较长;②私有云建设一定要坚持以患者为服务中心，按患者在医院就诊的流程来重新规划私有云的业务应用，以实现真正地将原有的业务系统有机地集成，以形成综合服务能力。

本文提出医院信息化集成私有云平台的建设思路对当前医院信息集成化建设有一定的参考意义，为云计算技术在医院的应用提出了一种解决方案。

［1］ 常盼盼.云计算在医疗信息系统中的应用与思考［J］.医疗论坛，2010(9):2579-2580.

［2］ 罗雪琼，陈国忠，饶从志，等.论云计算及其在医疗卫生信息化中的应用［J］.现代医院，2012，12(11):4-7

［3］ 陈华林.云计算在医疗行业的应用［J］.科协论坛，2011(3): 61.

［4］ 陈文昭，李镜波，陈旭坤.中大型民营医院信息系统的云容灾与备份［J］.现代医院，2013，13(8):145-147.

［5］ 雷万云.云计算技术、平台及应用案例［M］.北京:清华大学出版社，2011:280-283.

［6］ 李包罗，李皆欢.中国区域医疗卫生信息化和云计算［J］.中国数字医学，2011，6(5):19-23.

［7］ 蔡晋龙，陈金雄.基于集成平台的医院信息系统集成方案［J］.中国医疗器械杂志，2007，31(6):419-421.