基于PTN+EPON的区域卫生专网建设*

朱 琛

(淮安市妇幼保健院 淮安 223001)



基于PTN+EPON的区域卫生专网建设*

朱 琛

(淮安市妇幼保健院 淮安 223001)

对PTN+EPON技术进行介绍，结合淮安市卫生信息网络建设现状，对基于PTN+EPON方式的淮安市市级卫生信息专网的建设进行探讨，为区域卫生信息平台搭建安全、畅通的基础支撑专有网络，提高医疗卫生机构和卫生管理机构的工作效率和质量。

区域卫生信息化；卫生专网；PTN+EPON

1 引言

原卫生部“十二五”卫生信息化建设工程中，初步确定了我国卫生信息化建设路线图，卫生专用网络(卫生专网)是其中的重要组成部分。近年来江苏省淮安市委、市政府在省卫生厅的正确指导下，连续3年将淮安市区域卫生信息平台建设项目列为年度为民办10件实事项目，大力推进本地区域卫生信息化建设。本文根据淮安市区域卫生信息平台建设总体要求，结合淮安市目前实际的卫生信息网络建设现状，对基于PTN+EPON方式的卫生信息专网建设进行探讨。

2 PTN+EPON技术

2.1 PTN技术

分组传送网(PTN)是一种服务面向连接业务的网络技术,其核心技术是面向分组的通用交叉技术,PTN具有光同步数字传输网(SDH/SONET)所有的功能和特性,诸如可扩展性、快速的保护倒换、提供高网络服务质量、面向连接、利用网络管理系统(Network Management System,NMS)建立连接等特性。主要用于多业务的分组数据传输业务,同时具备时分复用模式/异步传输模式(TDM/ATM)的业务接入、汇聚和传送能力以及以太网的低成本和统计复用的特点,支持时钟同步、类似SDH的保护、以太网端到端的性能监控和管理维护。基本组网架构，见图1。

图1 PTN组网架构

2.2 EPON技术

以太网无源光网络(EPON)是一种采用点到多点(P2MP)结构的单纤双向光接入网络。EPON 系统由局端的光线路终端(OLT)、用户侧的光网络单元(ONU)和光分配网络(ODN)组成。在下行方向(OLT 到 ONU)，OLT 发送的信号通过 ODN 到达各个 ONU。在上行方向(ONU 到 OLT)，ONU 发送的信号只会到达 OLT，而不会到达其他 ONU。为了避免数据冲突并提高网络利用率，上行方向采用 TDMA 多址接入方式并对各 ONU 的数据发送进行仲裁。ODN 在 OLT 和 ONU 间提供光通道。其系统构成，见图2。

图2 EPON系统构成

3 卫生专网建设

3.1 原有网络状况

目前淮安市医疗卫生机构网络基本采用相对封闭的模式，市直7家医疗卫生机构内部都搭建独立的医院网络信息系统，除了采用医保专线、新农合专线等之外，与互联网之间使用物理隔离，严格限制内外网互联。市直7家医疗卫生机构与8个县(区)的新农合系统通过VPN专线相连接，以各县(区)卫生局为中心的新农合专网基本实现了到乡镇卫生院、村卫生室的全覆盖，各县(区)下属医疗卫生机构通过该VPN网络与当地县(区)新农合网络中心互联，各县(区)新农合网络与省级平台建立有专网连接，与市卫生局没有连接。

3.2 卫生专网的组成划分

3.2.1 市级平台网络 市级平台网络以运营商数据专线为基础，以期获得良好的自愈能力，确保良好的网络带宽，具有快速的网络故障恢复能力，接入市直各级医疗卫生机构、各级卫生行政管理机构、其他相关单位以及各县(区)平台，实现与省级平台的互联，为其他需要接入市级平台的单位提供网络接入，为基于健康档案的区域卫生医疗业务系统信息安全、高速传输提供保障，为各项数据传输、影像传输提供良好的带宽保障。

3.2.2 县(区)平台网络 各县(区)平台网络以当地新农合网络为基础，接入下属社区卫生服务机构、乡镇卫生院、县(区)医疗卫生机构等。县(区)平台网络由各县(区)卫生局建设，市级平台为县(区)平台提供网络接入端口。各县(区)下属的社区卫生服务机构、乡镇卫生院、县(区)医院等将充分利用现有的新农合VPN网络实现到县(区)平台的接入。

3.3 市级卫生专网组网分析

3.3.1 专网链路与带宽 PTN和EPON技术能够很好地解决卫生专网传输数据时对网络带宽、实时性、安全性的要求，市级平台本次网络专线采用PTN+EPON方式接入，从淮安市卫生局3楼机房PTN6110设备连接网线至用户设备上，各接入医疗卫生单位使用中兴ONU设备，上联附件OLT，市卫生局与各接入单位通过PTN环网进行数据连接交换。网络拓扑，见图3。

图3 网络专线拓扑

图4 卫生专网组网拓扑

接入系统采用PTN技术的内置传输组建成千兆光纤自愈环网，为接入网提供千兆PTN光纤网络，为卫生专网各类业务提供丰富的传输带宽。各接入单位采用EPON组网，通过新增ONU设备，支持大带宽的数据和互联网接入并提供良好的网络服务质量与安全性保障。 卫生专网需要承载电子健康档案、电子病历、卫生医疗数据、医学影像数据等关键业务数据的传输，在测算网络带宽时，由于医学影像的传输数据较大，因此将其作为参考：1张PACS影像数据平均大约为5MB(一次CT过程会产生5～10张图像)，单片传输过程中按最大允许等待时间为5秒设计，则理论带宽为8Mb/秒(实际传输过程中还会受计算机性能、资源使用情况、网络并发、网络设备质量、线路衰耗、信号衰减等多种因素的影响)，所以建议各单位以10M带宽接入市级平台。随着业务量的增加，带宽可相应地升级扩容。

3.3.2 市级卫生专网组网架构 淮安市卫生专网组网拓扑结构，见图4。淮安市市级卫生专网主要由两大部分构成：外网和核心局域网(内网)。外网采用基于PTN+EPON技术的运营商数据专线，为市直各医疗卫生机构、各县(区)区域卫生信息平台提供路由接入，为实现业务数据的提交和健康档案资源的调用提供路由转发；内网为市级数据中心网络，主要负责为各业务系统提供局域网接入，为业务系统的运行、管理、信息的存储、调用等提供网络交换服务，为不同的业务系统提供VLAN和3层路由。

4 结语

淮安市基于PTN+EPON方式的卫生专网为区域卫生信息平台的建设打下坚实的基础，该技术在各行业的应用已经很广泛，在淮安卫生专网上的应用不仅在业务上可以提供高质量的支持，而且在成本上也展现优势，能够进一步提高淮安市政府和卫生行政部门管理效率和决策水平以及各级医疗卫生机构服务质量，节约居民看病成本，方便群众就医，缓解“看病难、看病贵”问题，推进淮安市整体卫生信息化建设。

1 范戎，龚怀宇，解原.成都市区域卫生专网建设探讨[J].中国卫生信息管理杂志,2013,10(1):43-47.

2 蔡权慧,田雷.PON+PTN技术在高速公路通信专网中的应用探讨[J].科技经济市场,2011,(4)：31-34.

3 王波.基于等级保护的医院信息网络平台安全体系设计与实现[J].医学信息学杂志,2014,35(7):30-32.

4 王春容,李道苹.区域卫生信息交换数据集的构建方法研究[J].医学信息学杂志,2009,30(10):10-13.

5 高泽发,徐春华,刘红，等.区域卫生信息化平台建设之管见[J].医学信息学杂志,2014,35(7):2-6.

6 蔡东江,吴平凤.医院信息化网络设计与实现[J].医

学信息学杂志,2011,(3):23-28.

7 李玉杰.构建数字化医院网络平台的实践[J].医学信息学杂志,2009,30(11):29-31.

8 刘振峰.PTN+EPON架构在高速公路应用分析[D].广州:华南理工大学,2013.

9 赵浩宇,段然,李刚荣，等.区域卫生信息化平台组网设计[J].中国数字医学,2012,7(3):93-94.

10 文晓临.市、县级区域卫生信息平台组网方法[J].江苏卫生事业管理，2013,24(132):58-60.

11 潘海波.无源光网络EPON技术浅谈[J].通信与信息技术，2010,(5):59-64.

12 姜辉.新医改背景下的卫生信息化建设探讨[J].中国医院管理,2011,31(8):71-72.

Regional Health Private Network Construction Based on PTN+EPON Mode

ZHUChen，

JiangsuHuaianMaternityandChildCareHospital,Huaian223001,China

The paper introduces the PTN+EPON technology, combined with health information network construction status in huaian, it discusses the construction of Huaian municipal public health information private network based on PTN+EPON, providing safe and smooth supporting private network for regional health information platform, so as to improve the efficiency and quality of medical and health institutions and health management institutions.

Regional health informatization;Health private network;PTN+EPON

2014-09-16

朱琛，工程师，发表论文3篇。

淮安市科学技术局资助项目(项目编号：HAS2012031)。

R-058

A 〔DOI〕10.3969/j.issn.1673-6036.2015.01.006