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    防雷安全設(shè)計和保障措施在醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

    2015-12-10 14:52:01李明捷鄧麗霞曾瑛
    中國科技縱橫 2015年14期
    關(guān)鍵詞:雷電機(jī)房計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

    李明捷 鄧麗霞 曾瑛

    (1.廣州市海珠區(qū)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(shè)計和保障措施在醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

    李明捷1鄧麗霞2曾瑛3

    (1.廣州市海珠區(qū)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(yī)院信息系統(tǒng)十分重要的一部分,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性、風(fēng)險性都關(guān)乎到醫(yī)院上下整體的網(wǎng)絡(luò)工作運(yùn)行情況。雷電是大自然中不可避免的一種自然現(xiàn)象,它不僅能對地表物體進(jìn)行破壞,還能侵害無形的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),因此,醫(yī)院應(yīng)當(dāng)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)中心防雷系統(tǒng)的建設(shè)工作,根據(jù)自身防雷條件和硬件設(shè)施,建立系統(tǒng)的防雷安全設(shè)計裝置和一定的保障措施,以保護(hù)醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),保證醫(yī)院的正常信息化工作。

    防雷安全設(shè)計 保障措施 醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

    醫(yī)院一般構(gòu)建了中心機(jī)房,而雷電災(zāi)害也主要侵襲醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理中心即中心機(jī)房,主要表現(xiàn)在:徹底擊打并摧毀設(shè)備;造成設(shè)備功能運(yùn)行失常;以輕微的電涌形式加速設(shè)備的老化,減少其使用壽命。因此,為保證醫(yī)院運(yùn)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的整體暢通性,保證醫(yī)院電子信息設(shè)備的安全性、完整性、耐用性,醫(yī)院應(yīng)當(dāng)設(shè)置一系列的保障措施,進(jìn)行防雷安全設(shè)計,以信息中心機(jī)房的電源系統(tǒng)、信號系統(tǒng)與接地系統(tǒng)為主要保護(hù)目標(biāo),盡可能的對入侵的雷電流進(jìn)行泄放和攔截,維護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行和安全完整,從內(nèi)到外整體預(yù)防,架構(gòu)安全設(shè)備,宣傳安全防護(hù)知識,形成一個系統(tǒng)性、完整性、全面性的整體防雷體系[1]。

    1 雷電侵害對醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房的破壞性

    自然界中,風(fēng)雨雷電是不可避免的自然現(xiàn)象,其中雷電天氣對人類的生命和財產(chǎn)安全危害性極強(qiáng)。當(dāng)下,現(xiàn)代電子信息技術(shù)高速發(fā)展,并與醫(yī)院等社會公共場所并聯(lián),醫(yī)院的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)運(yùn)用成熟,從入院掛號到診療的全過程都依賴于信息網(wǎng)絡(luò)。醫(yī)院中心機(jī)房的設(shè)備多,電源、數(shù)據(jù)、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(shè)備和計算機(jī)的終端接口,造成大面積網(wǎng)絡(luò)癱瘓、信息丟失、信息無法通傳,甚至造成主機(jī)燒毀。其具體表現(xiàn)為:

    (1)建筑物的接閃器入地釋放一定的雷電電流,高達(dá)數(shù)萬伏的強(qiáng)大電流充斥在地網(wǎng)地電位,容易引起電位反擊,經(jīng)過設(shè)備接地線從而損壞整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

    (2)通信線和電源線是進(jìn)出醫(yī)院大樓及各個科室和網(wǎng)絡(luò)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(yī)院各個地方的電子設(shè)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(qiáng)烈磁場,一旦其周邊的金屬管線上感應(yīng)到強(qiáng)大磁場電流,會產(chǎn)生強(qiáng)大電壓,既然通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的電力或信號線侵入整個醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。

    2 網(wǎng)絡(luò)中心防雷措施

    根據(jù)上述內(nèi)容,我們已經(jīng)知道醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)中心是受到雷電襲擊頻率較高的地方,對醫(yī)院的整體計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)破壞性也較大,因此,我們應(yīng)當(dāng)在該中心的建設(shè)和后期維護(hù)過程中更多的去關(guān)注防雷知識,進(jìn)行防雷安全設(shè)計,安裝防雷設(shè)備,定期維護(hù)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(hù)器,繼而降低雷電對網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的破壞性,或者阻止其對電子信息系統(tǒng)安全性的沖擊。醫(yī)院應(yīng)該依據(jù)防雷設(shè)備的型號和一定的應(yīng)用原則實(shí)施多極化、系統(tǒng)化防雷措施。

    2.1信號防雷器的設(shè)計安裝

    信號線和通信線由醫(yī)院樓外接入樓內(nèi),直至各個科室和網(wǎng)絡(luò)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(yī)院的網(wǎng)絡(luò),造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備整體癱瘓,而我們已經(jīng),該種線路的內(nèi)里結(jié)構(gòu)主要是光纖,其本身不引雷,但是位于光纜內(nèi)部的加強(qiáng)筋會成為雷電傳輸?shù)膸蛢?,因此?yīng)當(dāng)正確實(shí)施接地處理措施。主要包括:

    (1)將專用的信號浪涌保護(hù)器安裝在核心交換機(jī)的端口處,從而能有效的保護(hù)系統(tǒng)的核心交換機(jī)。

    (2)將網(wǎng)絡(luò)專用的信號浪涌保護(hù)器安裝在網(wǎng)通專線端口處,從而能重點(diǎn)保護(hù)系統(tǒng)的醫(yī)院的重要設(shè)備。

    (3)將網(wǎng)絡(luò)專用的信號浪涌保護(hù)器安裝在醫(yī)保專線的端口處,從而能有效保護(hù)醫(yī)保專線。

    (4)將網(wǎng)絡(luò)專用的信號浪涌保護(hù)器安裝在視頻會議交換機(jī)處,從而能重點(diǎn)保護(hù)系統(tǒng)的醫(yī)院的重要設(shè)備。

    (5)安裝電源精細(xì)級保護(hù)裝置,如專用型號的防雷插座,將其安裝在在服務(wù)器等重要設(shè)備前部分,使其得到精密的、專業(yè)的、有效的保護(hù)。

    2.2接地防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計安裝

    對雷電流的吸收和泄放是防雷器件或設(shè)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(hù)原理主要是指迅速的在雷擊發(fā)生瞬間啟動響應(yīng)裝置,使一個連接設(shè)備、醫(yī)院建筑物、大地、附屬設(shè)備的等電位體形成,因此可以有效避免過電壓對設(shè)備及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的損壞,成為了實(shí)現(xiàn)均壓等電位的關(guān)鍵,即整個機(jī)房的地線系統(tǒng)的形成。因此,在醫(yī)院的機(jī)房中心,一定要構(gòu)建一個運(yùn)行良好的、設(shè)備系統(tǒng)完整的接地系統(tǒng),一旦雷電擊中該醫(yī)院的特定設(shè)備,該種接地系統(tǒng)會把大量的雷電電流泄入大地,從而保證了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全、繼續(xù)運(yùn)行,保證了醫(yī)院的整體信息工作傳輸不受影響,更重要的是保護(hù)了醫(yī)院的重要設(shè)備和醫(yī)護(hù)人員、患者及其家屬的人身安全。因此,建立良好的接地系統(tǒng)對整個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中心的建設(shè)顯得尤為重要[2]。

    2.3電源防雷器的設(shè)計安裝

    將該種設(shè)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(hù)器安置在信息中心機(jī)房總開關(guān)下端口,以攔截大部分雷電的電能量,保護(hù)大樓的整體供電系統(tǒng),將殘壓降低(2KV以下),保護(hù)設(shè)備;將第二級電源浪涌防護(hù)器安置在信息中心機(jī)房分配電柜空氣開關(guān)下端口,以攔截大部分雷電的電能量,保護(hù)機(jī)房的整體供電系統(tǒng),使殘壓降低(1.8KV以下),保護(hù)設(shè)備;將第三級電源浪涌防護(hù)器安置在信息中心機(jī)房UPS前端空氣開關(guān)下,以攔截大部分雷電的電能量,使殘壓降低(1.5KV以下),保護(hù)設(shè)備。

    3 根據(jù)雷電不同的入侵方法設(shè)計不同的安全措施

    3.1直擊雷的防護(hù)

    一旦遇到直擊雷,接閃器就發(fā)揮了重要作用,它將閃電電流導(dǎo)入地下,從而保護(hù)了建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備不受雷電的攻擊。主要應(yīng)用避雷針、避雷網(wǎng)、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(dǎo)放電的發(fā)展方向,最終將電流引向大地,是對整體建筑物防護(hù)的有效辦法,可以將直擊雷的危害降到最低[3]。

    3.2感應(yīng)雷的防護(hù)

    電源在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用并非是分散的,而是以一個整體的形勢出現(xiàn),電流是經(jīng)過電路線路輸入醫(yī)院的各個室內(nèi)。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(jié)語

    達(dá)低壓端的電流會直接通過供電設(shè)備影響計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全。因此,應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注雷電及操作時電壓的經(jīng)過路徑,將對電源、通訊、數(shù)據(jù)等線路的多級式、系統(tǒng)性保護(hù)落到實(shí)處[4];另有細(xì)節(jié)需要注意,即信號避雷器在選擇時應(yīng)該根據(jù)其防雷的性能,也應(yīng)該參考其是否滿足信號傳輸帶寬等網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的要求。因此應(yīng)該注意電壓、傳輸速度、按扣種類在系統(tǒng)設(shè)備上的標(biāo)注,根據(jù)這些特性采取相應(yīng)的防雷舉措,保證系統(tǒng)的正常工作。

    現(xiàn)如今,醫(yī)院已經(jīng)基本與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技技術(shù)結(jié)合,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)用在醫(yī)院的各個科室、各個診療環(huán)節(jié),因此,注重醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性的管理也更加重要、更加迫切,更加復(fù)雜。大自然中,雷電現(xiàn)象時有發(fā)生且不可避免,雷電不僅對地表建筑物構(gòu)筑物進(jìn)行破壞,還嚴(yán)重威脅了人畜的安全[6]。如今,計算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,各種信號源及線路的構(gòu)架越來越多,雷電的侵害范圍也越來越大。在醫(yī)院里,一旦雷電的侵害造成整體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的癱瘓,這不僅能帶來醫(yī)院經(jīng)濟(jì)上的損失,更嚴(yán)重的會影響醫(yī)護(hù)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(yīng)的防雷辦法,另外,也探究出醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)中心最容易受到雷電打擊,一旦損壞,后果嚴(yán)重,因此也具體提出了關(guān)于該中心防雷措施的建設(shè)。我們必須重視醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防雷安全設(shè)計和具體措施的采取,提高對雷點(diǎn)防護(hù)的綜合能力,給醫(yī)院的整體網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行提供一個安全、穩(wěn)定的環(huán)境[6]。

    [1]陸維嘉,姚登福.醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防雷安全設(shè)計與保障措施[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2006,21:3379-3380.

    [2]張國強(qiáng).X三級甲等醫(yī)院數(shù)字化建設(shè)方案研究[D].吉林大學(xué),2013.

    [3]王國文.醫(yī)院管理信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計[D].哈爾濱工程大學(xué),2006.

    [4]文桂萍.醫(yī)院門診住院樓智能化系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D].廣西大學(xué),2006.

    [5]彭南斌.網(wǎng)絡(luò)安全研究及在網(wǎng)絡(luò)工程中的實(shí)踐[D].天津大學(xué),2007.

    [6]鄧卓成.醫(yī)院計算機(jī)中心建設(shè)的探討[J].中國醫(yī)院,2009,09:48-52.

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