基于云計算的健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺

孫凱旋　翟凌宇

摘 ?要： 中國新醫(yī)改的大背景下，用互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)等技術(shù)助推進行深化醫(yī)改，讓改革紅利惠及更多群眾，加快健康信息化資源體系建設，實現(xiàn)全區(qū)域數(shù)據(jù)共享、全過程業(yè)務監(jiān)督、全方位數(shù)據(jù)分析、跨部門業(yè)務協(xié)同、全流程惠民服務的全面健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺應運而生。平臺運用大數(shù)據(jù)與云平臺技術(shù)、OLAP多維分析、SOA體系結(jié)構(gòu)，解決了制約平臺建設的系統(tǒng)分割、業(yè)務流程不統(tǒng)一、以及縱向信息系統(tǒng)的“孤島”問題。

關鍵詞：?醫(yī)療大數(shù)據(jù);云計算;OLAP多維分析;SOA體系結(jié)構(gòu)

中圖分類號： TP274. 2????文獻標識碼：?A????DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2020.02.038

【Abstract】： Under the background of China's new medical reform， the comprehensive health medical big data platform with the help of Internet， big data and other technologies to deepen medical reform， let the reform dividend benefit more people， speed up the construction of comprehensive health information resource system， realize data sharing in the whole region， supervise the whole process business， omni-directional data analysis， cross-departmental?business coordination， and the whole flow of Huimin service emerges as the times require. The platform uses big data and cloud platform technology， OLAP multidimensional analysis， SOA architecture to solve the system segmentation that restricts the construction of the platform， the disunity of business processes， and the "isolated island" of vertical information system.

【Key words】： Medical big data; Cloud computing; OLAP multi-dimension analysis; SOA architecture

0??引言

近些年來，醫(yī)療衛(wèi)生資源的分布不均，急需大數(shù)據(jù)調(diào)配、均衡。慢性疾病成死亡首因，急需大數(shù)據(jù)監(jiān)測、防控[1-2]。通過衛(wèi)生信息共享來提高醫(yī)療服務效率、提高醫(yī)療服務質(zhì)量、提高醫(yī)療服務可及性、降低醫(yī)療成本、以及降低醫(yī)療風險的作用已經(jīng)得到充分驗證，并被公認是未來衛(wèi)生信息化建設的發(fā)展方向[3-4]。

全民健康大數(shù)據(jù)平臺在全員人口信息數(shù)據(jù)庫，電子病歷數(shù)據(jù)庫和電子健康檔案數(shù)據(jù)庫三個數(shù)據(jù)庫融合的基礎上，構(gòu)建文檔庫、醫(yī)學影像庫、空間數(shù)據(jù)庫，形成一個省級信息平臺，在平臺上支持六大類業(yè)務應用：公共衛(wèi)生、計劃生育、醫(yī)療服務、醫(yī)療保障、藥品供應保障和綜合管理[5]。以集成為手段，打通全民健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺與橫向跨域系統(tǒng)的對接，主要包括含有全員人口信息、電子病歷信息、公共衛(wèi)生信息、婦幼健康信息、嚴重精神障礙信息等業(yè)務系統(tǒng)，并對其中部分核心業(yè)務的數(shù)據(jù)整合，并提供從全民健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺入口后單點登錄到各業(yè)務系統(tǒng)[6]。

1??平臺總體架構(gòu)

1.1??系統(tǒng)架構(gòu)

全民健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)項目的架構(gòu)設計由下至上分為七層框架：數(shù)據(jù)支撐層、基礎數(shù)據(jù)層、數(shù)據(jù)交換層、數(shù)據(jù)管理層、數(shù)據(jù)挖掘?qū)印?shù)據(jù)應用層和用戶層[7]。系統(tǒng)各層都緊密地架構(gòu)在統(tǒng)一的標準和規(guī)范、安全保障體系、組織機構(gòu)、審計和監(jiān)管支撐環(huán)境上，并遵循統(tǒng)一的資源共享和業(yè)務協(xié)同標準規(guī)范體系[8-9]。系統(tǒng)總體架構(gòu)圖如下圖1所示。

1.2??業(yè)務架構(gòu)

業(yè)務架構(gòu)主要圍繞“數(shù)據(jù)共享、縱向業(yè)務協(xié)同、橫向跨域協(xié)同、業(yè)務監(jiān)管及惠民服務、居民健康卡”展開，主要包括：全民健康信息共享平臺、業(yè)務協(xié)同平臺、全民健康業(yè)務監(jiān)管平臺、惠民服務平臺四部分。業(yè)務架構(gòu)圖如圖2所示。

1.2.1 ?全民健康信息共享應用業(yè)務規(guī)劃

全民健康信息共享應用主要分為三期進行建設，如下圖3所示：

第一期為框架型建設，是開展衛(wèi)生、計生業(yè)務信息系統(tǒng)應用整合的基礎;

第二期為全面型建設，將全面建設數(shù)據(jù)共享應用的業(yè)務功能;

第三期為完善性建設，進一步優(yōu)化、完善共享應用的基礎設施、業(yè)務功能。

1.2.2 ?全民健康業(yè)務監(jiān)管應用業(yè)務規(guī)劃

全民健康業(yè)務監(jiān)管應用業(yè)務規(guī)劃圖如下圖4所示。

1.2.3 ?惠民服務應用業(yè)務規(guī)劃

惠民服務應用業(yè)務規(guī)劃圖如下圖5所示。

1.2.4 ?縱向業(yè)務協(xié)同業(yè)務規(guī)劃和橫向跨域協(xié)同業(yè)務規(guī)劃

縱向業(yè)務協(xié)同主要包括7大應用（全員人口、公共衛(wèi)生、計劃生育、醫(yī)療服務、醫(yī)療保障、藥品管理、綜合管理）及單點登錄。

橫向業(yè)務協(xié)同主要包括各業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合、跨行業(yè)數(shù)據(jù)交換共享以及提供單點登錄。

2??平臺關鍵技術(shù)

2.1??大數(shù)據(jù)與云計算

大數(shù)據(jù)分析技術(shù)將使臨床決策支持系統(tǒng)更智能，這得益于對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析能力的日益加強。比如可以使用圖像分析和識別技術(shù)，識別醫(yī)療影像（X光、CT、MRI）數(shù)據(jù)，或者挖掘醫(yī)療文獻數(shù)據(jù)建立醫(yī)療專家數(shù)據(jù)庫，從而給醫(yī)生提出診療建議[10]。通過全面分析病人特征數(shù)據(jù)和療效數(shù)據(jù)，然后比較多種干預措施的有效性，可以找到針對特定病人的最佳治療途徑[11]。基于療效的研究包括比較效果研究。

智慧醫(yī)療的云計算平臺采用自主計算的可靠性技術(shù)，醫(yī)療信息化系統(tǒng)在運行過程中能夠提供失效的自預測、自檢測、自定位、自隔離和自愈合功能，可根據(jù)收集到的系統(tǒng)運行狀況數(shù)據(jù)預測系統(tǒng)可能發(fā)生的故障，在發(fā)生故障后能夠自動發(fā)現(xiàn)故障，自動定位到故障源，并且在系統(tǒng)發(fā)生故障后能夠自動將故障源隔離，并且自動修復故障[12]。

2.2 ?J2EE體系和SOA體系結(jié)構(gòu)

J2EE是主流的技術(shù)體系，J2EE技術(shù)的基礎是JAVA語言，JAVA語言的與平臺無關性，保證了基于J2EE平臺開發(fā)的應用系統(tǒng)和支撐環(huán)境可以跨平臺運行。

數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)是實現(xiàn)分布式異構(gòu)應用系統(tǒng)之間信息交換的基礎平臺。基于服務協(xié)議來調(diào)用，SOA結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)不同的系統(tǒng)之間進行的數(shù)據(jù)交換，這樣就可以完全屏蔽因為底層的數(shù)據(jù)內(nèi)容紛繁復雜而造成在使用時的麻煩，同時也可以減少分布式技術(shù)解決數(shù)據(jù)采集與交換的復雜性，從而對于各類異構(gòu)系統(tǒng)之間的通信和信息交換完全沒有障礙。

2.3??中間件和數(shù)據(jù)集成技術(shù)

中間件是一種獨立的系統(tǒng)軟件或服務程序，應用軟件借助這種軟件在不同的技術(shù)之間共享資源。中間件軟件管理著客戶端程序和數(shù)據(jù)庫之間的通訊。中間件在分布式的客戶和服務之間扮演著承上啟下的角色，如事務管理、負載均衡以及基于Web的計算等。

數(shù)據(jù)交換集成技術(shù)是實現(xiàn)資源共享交換的核心技術(shù)。交換集成技術(shù)必須具有完全的開放性和兼容性。考慮到需要接入各種不同的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)接口，該系統(tǒng)需要滿足多種國際工業(yè)標準，能夠與現(xiàn)有的常見數(shù)據(jù)載體進行對接，支持XML標準數(shù)據(jù)交換并提供數(shù)據(jù)訪問的定制能力。通過數(shù)據(jù)集成技術(shù)，可以通過累加軟件模塊的方式，完成數(shù)據(jù)集成和交換流程的定義，并可以根據(jù)業(yè)務的需要進行逐步更改[13]。

3??結(jié)語

在國家人口健康信息化政策的帶動下，各地政府牽頭開始進行區(qū)域人口健康信息化建設的有益探索和實踐，推動以全員人口信息數(shù)據(jù)、電子醫(yī)療數(shù)據(jù)、健康檔案數(shù)據(jù)共享為核心的區(qū)域性人口健康信息網(wǎng)絡建設，以提升整體醫(yī)療服務質(zhì)量、提高醫(yī)療服務可及性、降低醫(yī)療費用、減少醫(yī)療風險。我國區(qū)域人口健康信息化建設呈現(xiàn)出加速發(fā)展的態(tài)勢，各地各級取得的成效證明了區(qū)域人口健康信息化建設的必要性和社會價值。

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