隨著醫(yī)院信息網(wǎng)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大和各種應(yīng)用的不斷增加和深化，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)越來越龐大，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也變得越來越復(fù)雜，運(yùn)行中出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)性能下降、不時遭受計算機(jī)病毒的滋擾和網(wǎng)絡(luò)攻擊等問題，影響了醫(yī)院信息網(wǎng)的正常使用。在充分考慮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展并結(jié)合醫(yī)院業(yè)務(wù)發(fā)展的背景，我院于2010年對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行了全面升級，合理調(diào)整了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，取得了良好的效果。下面根據(jù)醫(yī)院普遍存在的問題，探討改造醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的具體方案。

　　1.醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)改造需求

　　以往的信息網(wǎng)絡(luò)存在以下缺陷：(1)網(wǎng)絡(luò)布局不合理；(2)信息點(diǎn)嚴(yán)重不足；(3)網(wǎng)絡(luò)骨干的帶寬過窄；(4)核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不具備容錯功能；(5)核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可擴(kuò)展性、可管理性差。

　　新的信息網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)：醫(yī)院信息化建設(shè)以患者診療信息和醫(yī)療質(zhì)量為中心，實現(xiàn)醫(yī)院醫(yī)療、教學(xué)、科研及信息的網(wǎng)絡(luò)化管理。從應(yīng)用系統(tǒng)的角度來看，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有較高的數(shù)據(jù)處理能力，能滿足數(shù)字化醫(yī)院大規(guī)模數(shù)據(jù)采集、存儲、傳輸、處理、共享等需要。

　　2.網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與規(guī)劃

　　網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計要有靈活的擴(kuò)展能力，要充分考慮醫(yī)院信息系統(tǒng)未來幾年的發(fā)展需要；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)的全方位安全防護(hù)措施，防止病毒、外部入侵和黑客攻擊；在實現(xiàn)各項功能基礎(chǔ)上，應(yīng)充分利用現(xiàn)有資源，節(jié)省投資、統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施，真正滿足高速、穩(wěn)定、可靠、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全、易管理及網(wǎng)絡(luò)無故障升級等性能要求。簡而言之，以實用性、先進(jìn)性、開放性、可擴(kuò)展性和安全可靠性為建網(wǎng)的主要原因。綜合各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)，綜合考慮到醫(yī)學(xué)信息對網(wǎng)絡(luò)傳輸速度和傳輸帶寬的具體要求，以及目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢和網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性，可以采用以光纖為主要數(shù)據(jù)干線、6類非屏蔽雙絞線(UTP)為水平傳輸介質(zhì)的高速以太網(wǎng)，主干網(wǎng)絡(luò)符合TIA/EIA-568B CAT6的性能要求，傳輸頻寬達(dá)350 MHz，對語言和視頻的傳輸都可以達(dá)到較好的效果。

　　3.網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)改造方案

　　網(wǎng)絡(luò)是醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)得以穩(wěn)定、快速運(yùn)行的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不但要考慮目前系統(tǒng)的要求，更要為今后的發(fā)展保留足夠的可擴(kuò)充余地。既要滿足門診、住院等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量傳輸需求，又要為PACS等大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)南到y(tǒng)做好準(zhǔn)備。針對我院目前的網(wǎng)絡(luò)狀況，結(jié)合醫(yī)院信息化建設(shè)的發(fā)展趨勢，網(wǎng)絡(luò)改造采用流行的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方案，全面升級為l000 MB交換式以太網(wǎng)。

　　3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　3.1.1 網(wǎng)絡(luò)核心層

　　通過更換網(wǎng)絡(luò)中心交換機(jī)和樓宇交換機(jī)構(gòu)成醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)核心層。網(wǎng)絡(luò)主干線布設(shè)可有2種方案：(1)利用原有的光纖進(jìn)行升級，核心層部署1000 MB網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，增加帶寬，以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速率；(2)重新鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)中心至各樓宇1000 MB光纖，全面提升為1000 Mbit/s快速以太網(wǎng)。

　　3.1.2 網(wǎng)絡(luò)分布層

　　樓宇的層問視為網(wǎng)絡(luò)分布層，樓宇交換機(jī)采用1000 MB光纖接入。根據(jù)實際情況決定樓宇交換機(jī)至樓層交換機(jī)的連接，樓層信息點(diǎn)多，可采用1000 MB光纖引入各樓層交換機(jī)，反之，可采用超5類雙絞線100 MB引入到樓層交換機(jī)。

　　3.1.3 網(wǎng)絡(luò)訪問層

　　根據(jù)醫(yī)院規(guī)劃和各建筑物的醫(yī)療功能布局，全面擴(kuò)容訪問層網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)，采用1000 MB光纖介入樓層交換機(jī)，通過水平布線系統(tǒng)100 MB交換到桌面。為保護(hù)利用原有資源，對于訪問量不大的信息點(diǎn)，可以考慮采用10 MB HUB或10 MB Switch到桌面。

　　3.2 對網(wǎng)絡(luò)布線的要求

　　針對醫(yī)院目前的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，我認(rèn)為對網(wǎng)絡(luò)布線應(yīng)遵循“總體規(guī)劃、分步實施、水平布線盡量到位”的設(shè)計原則。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上。采用樓宇結(jié)構(gòu)化綜合布線設(shè)計，盡量做到局部設(shè)計一步到位，減少日后的反復(fù)施工。

　　布線工程質(zhì)量控制、網(wǎng)絡(luò)工程質(zhì)量控制，是工程組織和工程實施過程中十分重要的環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)注意進(jìn)行科學(xué)設(shè)計和規(guī)范化管理。必須按照國家有關(guān)智能化建筑中弱電系統(tǒng)施工的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范對工程進(jìn)行設(shè)計、施工和驗收。

　　3.3 設(shè)備選擇

　　目前，以太網(wǎng)交換技術(shù)的主要特點(diǎn)集中體現(xiàn)在高速度、高帶寬、能適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和提供服務(wù)質(zhì)量保證上，能滿足Internet/Intranet發(fā)展所需的高性能。核心層交換設(shè)備的選擇應(yīng)考慮以下指標(biāo)：(1)提供10/100/1 000 Mbit/s速率；(2)提供線速度IP路由功能，網(wǎng)絡(luò)能簡便地擴(kuò)展到幾百個上行用戶；(3)服務(wù)質(zhì)量(QoS)采用包括帶寬管理、優(yōu)先級、擁塞控制和帶寬預(yù)留技術(shù)，有基于策略的服務(wù)質(zhì)量保證；(4)支持多種容錯功能及基于策略的QoS功能；(5)既具有三層交換功能，又具有端口中斷能力；(6)支持VLAN功能、全雙32/半雙工操作。支持多生成樹，支持遠(yuǎn)程管理。

　　訪問層交換設(shè)備的選擇應(yīng)考慮以下指標(biāo)：(1)采用直接轉(zhuǎn)發(fā)或存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)；(2)交換機(jī)數(shù)據(jù)交換延長時間；(3)交換機(jī)提供的可管理功能；(4)端口提供的MAC地址數(shù)；(5)交換機(jī)智能化管理功能；(6)提供擴(kuò)展樹算法或其他算法，檢測并限制拓?fù)洵h(huán)；(7)允許端口同時收/發(fā)，全雙工通訊；(8)提供高速端口連接關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器或上行主干；(9)支持VLAN功能，支持多生成樹，支持遠(yuǎn)程管理。

　　4.網(wǎng)絡(luò)改造工程

　　4.1 網(wǎng)絡(luò)主干改造

　　采用6芯單模光纜重新鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)中心至各樓宇的主干光纖，在網(wǎng)絡(luò)核心層和網(wǎng)絡(luò)分布層接入1000 MB的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。全面提升醫(yī)院主業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率。

　　4.2 網(wǎng)絡(luò)分布層改造

　　由于醫(yī)院目前大多數(shù)樓宇在結(jié)構(gòu)設(shè)置上沒有設(shè)置弱電井和網(wǎng)絡(luò)間，因此，在樓宇干線布設(shè)和設(shè)備安放地點(diǎn)選擇上應(yīng)根據(jù)樓字結(jié)構(gòu)，遵循既安全可靠又方便維護(hù)、不破壞大樓原設(shè)計功能的原則，在滿足綜合布線技術(shù)規(guī)范的前提下，盡可能簡化網(wǎng)絡(luò)分布結(jié)構(gòu)。

　　4.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改造

　　設(shè)備選型應(yīng)考慮因素：(1)根據(jù)醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及今后4～5a內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)儲備的應(yīng)用空間，選擇網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型；(2)主干交換機(jī)應(yīng)能滿足今后一段時期內(nèi)醫(yī)院業(yè)務(wù)擴(kuò)展的需要：(3)網(wǎng)絡(luò)中心交換設(shè)備光/電接口應(yīng)滿足應(yīng)用要求，并有端口冗余；(4)樓宇工作組交換機(jī)具備1000 Mbit/s上連端口及10/100 Mbit/s自適應(yīng)接入端口；(5)所有交換機(jī)應(yīng)具備智能管理功能，可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制管理。

　　設(shè)備選型：(1)核心交換機(jī)。在實際改造升級方案中選用CISCO 4507R—E機(jī)箱式帶擴(kuò)展插槽交換機(jī)，既有無阻塞的第三層交換、QoS功能，又有事務(wù)優(yōu)先級設(shè)置、組播過濾、VLAN、多點(diǎn)鏈路聚合等功能；≥48 Gbit/s的交換矩陣，實現(xiàn)無阻塞的網(wǎng)絡(luò)交換性能并確保不問斷運(yùn)行；智能化網(wǎng)絡(luò)管理功能：≥240 Gbit/s容量的背板速度。(2)樓宇交換機(jī)。由于在樓宇網(wǎng)絡(luò)布局結(jié)構(gòu)上基本采取設(shè)備集中管理的模式，在改造升級方案中，選用3COM Super Stack 3Switch 4400訪問層交換機(jī)，通過1000MB光纖接口直接上連核心交換機(jī)，交換機(jī)配有24或48口10BASE-T/100BASE—TX自適應(yīng)端口，1 000 MB上行光線端口；既有網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量服務(wù)(QoS)，實現(xiàn)流量的優(yōu)先級和帶寬預(yù)留功能，又支持熱插拔堆疊，便于維護(hù)和擴(kuò)展；交換機(jī)結(jié)構(gòu)性能≥17，6Gbit/s交換能力，≥10，1 Mbit/s轉(zhuǎn)發(fā)速率。

　　5.討論

　　在醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改造方案設(shè)計中，應(yīng)以總體發(fā)展的眼光規(guī)劃系統(tǒng)的建設(shè)，不能只滿足當(dāng)前使用的要求，適當(dāng)超前可為醫(yī)院信息化建設(shè)的持續(xù)發(fā)展奠定一個長久堅實的基礎(chǔ)。醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)布局中內(nèi)部的業(yè)務(wù)網(wǎng)與外部的互聯(lián)網(wǎng)之間應(yīng)實行隔離，以防止病毒入侵造成對醫(yī)院關(guān)鍵數(shù)據(jù)的破壞。

　　6.結(jié)語

　　我院通過對網(wǎng)絡(luò)改造的精心準(zhǔn)備、合理規(guī)劃、分步實施，加之醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)對信息化建設(shè)的大力支持，使得醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)改造工程項目的實施取得了預(yù)期的效果。網(wǎng)絡(luò)改造后，為醫(yī)院信息系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的運(yùn)行環(huán)境，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率，減少了信息系統(tǒng)的運(yùn)行故障，有效地確保了醫(yī)院各網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)穩(wěn)定、可靠和高效的運(yùn)行，滿足了我院對未來信息化發(fā)展的需要，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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本文標(biāo)題：大型醫(yī)院信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)改造方案

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