●鄒益強(qiáng) 付鷹鷹
云計(jì)算與大數(shù)據(jù)對(duì)醫(yī)院信息化建設(shè)的影響
●鄒益強(qiáng) 付鷹鷹
云計(jì)算和大數(shù)據(jù)發(fā)展日新月異,醫(yī)院信息化發(fā)展也要緊跟時(shí)代步伐。本文主要討論了云計(jì)算和大數(shù)據(jù)對(duì)醫(yī)院信息化的基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)、數(shù)據(jù)管理方式、數(shù)據(jù)使用終端等幾個(gè)方面的影響。
云計(jì)算;大數(shù)據(jù);醫(yī)院信息化
在當(dāng)今這個(gè)云計(jì)算和大數(shù)據(jù)大行其道的時(shí)代,醫(yī)院信息化工作也正在深受其影響,其影響主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:一、醫(yī)院信息服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)開(kāi)始向云計(jì)算改變;二、整合管理的醫(yī)院信息數(shù)據(jù)開(kāi)始向數(shù)據(jù)集成化平臺(tái)改變;三、使用數(shù)據(jù)的信息終端從單一的計(jì)算機(jī)向多元化的移動(dòng)信息訪問(wèn)終端改變。從這三個(gè)轉(zhuǎn)變出發(fā),有助于認(rèn)清醫(yī)院信息化的工作方向,從而更好規(guī)劃未來(lái)發(fā)展。下面將圍繞以上這幾個(gè)轉(zhuǎn)變進(jìn)行敘述。
云是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的形象說(shuō)法,互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)的使用、增加和交付模式是云計(jì)算的基礎(chǔ),互聯(lián)網(wǎng)為云計(jì)算提供了各種虛擬化的信息資源。對(duì)云計(jì)算的定義現(xiàn)階段廣為接受的是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)定義:云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn), 進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池,這些資源能夠被快速提供,只需投入很少的管理工作,或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。
大數(shù)據(jù)的概念遠(yuǎn)不止大量的數(shù)據(jù)和處理大量數(shù)據(jù)的技術(shù),而是涵蓋了人們?cè)诖笠?guī)模數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上可以做的事情,而這些事情在小規(guī)模數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。大數(shù)據(jù)讓我們以一種前所未有的方式,通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,獲得有巨大價(jià)值的產(chǎn)品和服務(wù),或深刻的洞見(jiàn),最終形成變革之力。
2.1 基礎(chǔ)架構(gòu)平臺(tái)轉(zhuǎn)變?yōu)樵朴?jì)算
通過(guò)對(duì)當(dāng)下醫(yī)院信息化的觀察了解到,在醫(yī)院信息化十多年的建設(shè)后,我國(guó)各大型醫(yī)院均建立了相互獨(dú)立的系統(tǒng),其中主要包括電子病歷系統(tǒng)、信息檢驗(yàn)系統(tǒng)、通信與影像歸檔系統(tǒng)以及醫(yī)院信息系統(tǒng)等,且每套系統(tǒng)都是相對(duì)獨(dú)立的,均需要匹配相關(guān)的軟件與硬件。由于各個(gè)系統(tǒng)的要求不相同,因此軟件廠商在開(kāi)發(fā)軟件時(shí)所處的環(huán)境也各不相同,如此一來(lái),導(dǎo)致最后形成軟件版本、設(shè)配型號(hào)與品牌的樣式多種多樣,因此升級(jí)、維護(hù)與管理極其困難,此外,數(shù)據(jù)的分散嚴(yán)重,保護(hù)上也不一致,在硬件資源的配置上,每個(gè)系統(tǒng)均需依照自身的最高要求來(lái)進(jìn)行資源的配置,關(guān)鍵性的系統(tǒng)還要進(jìn)行在線資源備份的配備,造成設(shè)備的使用率極低的現(xiàn)象;系統(tǒng)之間連接的方式為點(diǎn)對(duì)點(diǎn),當(dāng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)逐漸增多時(shí),連接點(diǎn)也會(huì)相應(yīng)地增加,因而會(huì)使系統(tǒng)的負(fù)荷逐漸增大,影響并降低其系統(tǒng)的性能,因此作出改變勢(shì)在必行。云計(jì)算與基礎(chǔ)平臺(tái)的出現(xiàn)使醫(yī)院信息化所面臨的問(wèn)題得以解決。
2.1.1 云計(jì)算特征
云計(jì)算的特點(diǎn)十分顯著,主要包括以下三個(gè)方面:一是它非??煽?。云計(jì)算的分布式儲(chǔ)存以及分布式的計(jì)算則體現(xiàn)出它的可靠性,當(dāng)新的計(jì)算資源添加的時(shí)候會(huì)進(jìn)行計(jì)算節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)分配,而當(dāng)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)或是多個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)通過(guò)轉(zhuǎn)移計(jì)算任務(wù)到有用節(jié)點(diǎn)上來(lái)進(jìn)行處理。它的數(shù)據(jù)具有自動(dòng)切分的功能,并且其它的就會(huì)分別儲(chǔ)存在儲(chǔ)存資源庫(kù)中,在某一個(gè)儲(chǔ)存單元有故障時(shí),另外的單元?jiǎng)t會(huì)進(jìn)行自動(dòng)保存并且備份;二是它能夠高速的部署以及靈活的擴(kuò)容。云計(jì)算的規(guī)模并不是固定的,隨著業(yè)務(wù)規(guī)模的增長(zhǎng),它會(huì)通過(guò)增加服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)來(lái)作出相應(yīng)的調(diào)整,從而使云計(jì)算的計(jì)算能力得到提高,并且能夠有效節(jié)約資源,不會(huì)出現(xiàn)由于謹(jǐn)慎投資從而造成服務(wù)能力不強(qiáng)的狀況出現(xiàn);三是它具有靈活性,能夠根據(jù)實(shí)際需求提供相應(yīng)的服務(wù)。
計(jì)算能夠使資源的利用率提高。從有關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明,在云計(jì)算還不具備共享虛擬化的功能時(shí),服務(wù)器的利用率十分低,在10%以下,在它具有共享虛擬化功能后,虛擬服務(wù)器利用率提高到了60%甚至更多。
2.1.2 私有云在醫(yī)院中的運(yùn)用
由于云計(jì)算具有一定的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)以及自身特點(diǎn),所以導(dǎo)致許多運(yùn)營(yíng)商和公司都開(kāi)始運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù),如:電信運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)公司。針對(duì)一些機(jī)構(gòu)或個(gè)人,提供相應(yīng)的云服務(wù),這種方式屬于公共云。而私有云則是個(gè)人或機(jī)構(gòu)建設(shè)自己才能擁有的服務(wù)器,并不對(duì)外開(kāi)放。在運(yùn)用過(guò)程中存有現(xiàn)象,一些機(jī)構(gòu)或是個(gè)人將關(guān)鍵事物通過(guò)私有云來(lái)實(shí)現(xiàn),對(duì)一些非關(guān)鍵并不是十分重要的事物則是通過(guò)公共云來(lái)實(shí)現(xiàn),這種操作模式也可以起一個(gè)優(yōu)雅的名字,叫混合云。
私有云不但具有云計(jì)算的技術(shù)的靈活性、高效性以及資源合理安排性,而且還延續(xù)了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心安全可以控制、可依賴的特性。針對(duì)LIS、PAC、SHIS等業(yè)務(wù),將私有云合理利用最為合適。
現(xiàn)階段,醫(yī)院信息化私有云的顯著案例是:利用虛擬技術(shù)將虛擬的數(shù)據(jù)中心創(chuàng)建出來(lái),將儲(chǔ)存資源、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器結(jié)合成一個(gè)資源庫(kù);將兩個(gè)數(shù)據(jù)中心合理利用,采取分布式儲(chǔ)存和計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)更有效的性能。
2.2 信息管理向數(shù)據(jù)集成平臺(tái)的轉(zhuǎn)變
和基礎(chǔ)構(gòu)架的情況相似,通過(guò)最近幾年的發(fā)展,醫(yī)院的信息數(shù)據(jù)逐漸呈現(xiàn)繁雜難控的不利局面。主要表現(xiàn)在一下幾點(diǎn):1、數(shù)據(jù)量不斷增加,迅速擴(kuò)張;2、數(shù)據(jù)的就緒時(shí)間漫長(zhǎng);3、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)變化,不一致;4、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存不統(tǒng)一,比較凌亂。這樣一來(lái)就會(huì)產(chǎn)生不好結(jié)果,即:數(shù)據(jù)的維護(hù)成本高;系統(tǒng)的擴(kuò)展性不優(yōu);管理越發(fā)困難;信息資源的利用率低下,從目前情況看出,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不一致的問(wèn)題日益嚴(yán)重,因?yàn)槊恳患裔t(yī)院都有多種多樣的系統(tǒng),一樣的信息在不一樣的系統(tǒng)之中其表達(dá)也不一樣,像文字長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)類別、小數(shù)位等方面也會(huì)有不盡相同的設(shè)計(jì),這種難以調(diào)控的局面勢(shì)必要通過(guò)合適的手段來(lái)解決,與此同時(shí),在云計(jì)算和大數(shù)據(jù)時(shí)代,通過(guò)對(duì)大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)化的綜合分析,能夠準(zhǔn)確地估測(cè)醫(yī)院的經(jīng)營(yíng)發(fā)展情況、疾病的發(fā)展形勢(shì)及其趨勢(shì),只是,信息被相互孤立開(kāi)來(lái),這一想法難以落到實(shí)處。
而當(dāng)平臺(tái)建設(shè)形成以后[1],轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)中心,并和業(yè)務(wù)系統(tǒng)互不干擾,每一個(gè)數(shù)據(jù)都能和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致,這就可以給實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、決策和相關(guān)醫(yī)療方式提供行之有效的支持,還不會(huì)影響業(yè)務(wù)系統(tǒng)。規(guī)范的數(shù)據(jù)集不僅可以使每一個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致,還可以使數(shù)據(jù)的更新不再?gòu)?fù)雜。
數(shù)據(jù)集成將不一致來(lái)源、格式和特性的數(shù)據(jù)在邏輯或是其他方面進(jìn)行有機(jī)集中,這樣就可以為醫(yī)院或是個(gè)人提供全面的數(shù)據(jù)分享。數(shù)據(jù)集成是由數(shù)據(jù)之間的交換來(lái)得以實(shí)現(xiàn),解決了數(shù)據(jù)不統(tǒng)一的問(wèn)題,給醫(yī)院信息化帶來(lái)了難以想象的方便[2]。在實(shí)際行動(dòng)中可以這樣做,先分步實(shí)施計(jì)劃,積極行動(dòng),再按照標(biāo)準(zhǔn)行事,與該產(chǎn)業(yè)聯(lián)合起來(lái),從而更快速有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成的想法。
2.3 終端多樣化的轉(zhuǎn)變
人類使用的電子產(chǎn)品越來(lái)越多,使用頻率也越來(lái)越高,這給醫(yī)院信息化也帶來(lái)了極大的機(jī)遇,同時(shí)這也是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。
終端多樣化可以極大提高醫(yī)護(hù)人員的工作效率,像查房、病人病情信息錄入都可以通過(guò)電子產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn),還可以提高醫(yī)護(hù)人員的服務(wù)質(zhì)量和病人的滿意程度,同時(shí)還可以讓醫(yī)院工作人員更輕松,對(duì)自己的工作會(huì)更投入、更滿意。當(dāng)然,終端多樣化在帶來(lái)諸多好處的同時(shí),也會(huì)暴露一定的問(wèn)題,像信息采集是否真正可以做到安全,會(huì)不會(huì)遭到壞人利用;有些應(yīng)用還需要配備各種不同的終端等。這些都是問(wèn)題,還有待解決,從而發(fā)揮終端多樣性最大作用。
綜上所敘,在云計(jì)算與大數(shù)據(jù)時(shí)代醫(yī)院信息化的三個(gè)轉(zhuǎn)變中,基礎(chǔ)架構(gòu)平臺(tái)向云計(jì)算的轉(zhuǎn)變已經(jīng)發(fā)生,逐漸發(fā)展,信息管理向數(shù)據(jù)集成平臺(tái)的轉(zhuǎn)變是重中之重,終端多樣化的轉(zhuǎn)變需要引起廣泛關(guān)注。理解這三個(gè)改變,醫(yī)院信息化的認(rèn)識(shí)才會(huì)深入人心,而不會(huì)一知半解,從而能夠真正明確醫(yī)院信息化的工作方向。
(作者單位:江西省高安市人民醫(yī)院)
參考資料:
[1] 于潔,陳宮,沈?qū)m建等. 醫(yī)療數(shù)據(jù)集成平臺(tái)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)[J].醫(yī)療裝備,2013,21(9):1-4.
[2] 趙立春,梁一平,梁健. 現(xiàn)代醫(yī)院信息化建設(shè)的思考 [J]. 醫(yī)學(xué)信息學(xué)雜志 .2011(04):20-22