醫療技術論文范文

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第1篇

1.1虛擬化技術的定義。在計算機領域中的虛擬化技術是指計算機內的元件進行抽象化的運行，而不是在真實的環境中進行操作。虛擬機軟件（簡稱VM）可以將計算機內的服務器、應用程序等都分隔開，每一個虛擬機都有各自的虛擬化的硬件、軟件、桌面等，這樣可以在各自的硬件上安裝不同的應用程序和操作系統，應用程序就可以獨立運行而不受干擾，計算機的資源利用效率也得到顯著提高。另外，每一個VM機都設置了不同的訪問限制、IP地址、應用程序等，所以每一個獨立的虛擬機的運行和一個實體的主機的運行差別不大。

1.2虛擬化技術的發展趨勢。隨著網絡技術的發展，虛擬化技術已經逐漸深入到各個行業領域中，不斷改變計算機運行管理模式。虛擬化技術可以對計算機的服務器進行虛擬化，也可以將計算機不同網絡的軟件和硬件資源信息整合成一個虛擬化的整體。一直以來，刀片服務器都是應用在數據中心的固定服務器，而如今，隨著虛擬化技術的提高，刀片服務器受到網口接口限制和VM限制，很多企業已經不再會選擇刀片服務器了。近年來，隨著多核系統以及云計算的不斷發展，虛擬化技術已經逐漸應用在商業市場中。虛擬化技術不僅降低了計算機運行成本，而且系統的安全性也得到保障。

2虛擬化技術的優點

2.1虛擬化技術可以在線轉移服務器中的文件。用戶可以根據自己的需求對應用了虛擬化技術的計算機進行拷貝或者轉移文件，這是因為計算機的每一個獨立的虛擬機都會形成一個目錄，計算機的系統可以升級成統一的版本，計算機內的數據是連續且可轉移的。虛擬機器的在線轉移可以使虛擬機在開機狀態下持續地提供服務，將一臺虛擬機內的信息轉移到另一個服務平臺中。

2.2虛擬化技術可以提高服務器的利用效率以及降低成本。隨著計算機網絡科技的水平不斷提高，越來越多的企業采用計算機來推廣和管理產品，因此，對計算機服務器的要求也越來越高。采用虛擬化技術的服務器可以分隔成獨立的服務器，不同的軟件可以在不同的操作系統下自由的運行。將虛擬化技術應用到計算機領域中可以整合不同服務器的資源，計算機服務器的利用效率也受到很大的提高。

2.3虛擬化技術可以使計算機系統維持在相對安全的環境中。傳統計算機的軟件以及應用平臺都是基于同一個服務器和操作系統的，不同的軟件對操作系統的兼容性不一，而且一旦受到攻擊時整個計算機將無法正常使用。而運用了虛擬化技術的計算機將主機分隔成若干個獨立的系統，當某一系統不能正常運作時并不會影響到其他的系統。這樣可以確保其他的系統不受到干擾而正常運行，使計算機維持在一個相對安全而穩定的環境中。另外，平時可以對系統文件進行備份，一旦子系統崩潰時可以在較短時間內恢復正常。

3虛擬化技術在醫療信息管理中的應用

3.1虛擬機種類的選擇。常用的虛擬機軟件有三種，分別是VMwareWorkstation（簡稱VMware）、MicrosoftVirtualPC（簡稱VPC）和VirtualBox（簡稱VBox），其中，VMware的功能最為強大。VMware可以對team進行虛擬化，還可以對虛擬機添加注釋說明。（1）VMware服務器可以創建服務器并對其進行編輯和運行，另外，它還可以運行VirtualPC產品的虛擬機。VMware服務器具有遠程控制管理的功能，運行過程中需要得到基層操作系統的支撐，不能充分利用計算機的硬件資源。（2）VMwareESX服務器的硬件在初始化時可以將本身的Linux系統替換掉，并且提供了很多例如遠程控制臺的管理界面。這種服務器可以更好地控制虛擬機對資源的分配以及較少了管理的成本，系統的安全性能也得到很大的提高。（3）VMwareWorkstation是VMware公司最暢銷的軟件之一，該軟件包含一個X86的虛擬機套裝，每個虛擬機可以獨立運行windows、Linus等操作系統。VMwareWorkstation不支持遠程管理功能，而且處理效率相對較低，所以這種版本的軟件可以在學習或者測試的環境下使用。

3.2醫院可以運行的信息系統。（1）醫囑傳輸系統是醫院的主要業務系統，它是其他所有系統的支架。醫囑傳輸系統主要用在急診部門、住院部門和行政管理部門中，采用AIX服務器操作系統，數據庫采用的是Oracle。醫囑傳輸系統具有自動更新升級的功能，系統管理員將新的更新文件程序上傳到FTP服務器后，醫囑傳輸系統的程序在啟動時就會檢測到新版程序信息，程序會自動完成下載和安裝的過程。（2）醫院實驗室信息系統的軟件開發商和OCS不同，它采用的是SQLserver數據庫。這種系統可以將患者的檢驗樣本經過儀器的檢測后計算出相關檢測數據，通過網絡技術將檢驗報告傳到醫生工作的計算機中，這樣醫生可以及時、快捷的看到病人的檢查結果。（3）醫學影像歸檔與通信系統（PACS）可以對圖像進行存儲和處理，它是PACS系統的主要組成部分。醫學影像歸檔與通信系統采用的是SQLServer數據庫，是基于JAVA系統運行的。該系統需要利用數據庫中間表來和OCS系統進行數據傳輸和交換。

3.3虛擬化系統在醫院中的實際運用。（1）醫囑傳輸系統（OCS）是將醫囑信息進行數字化，醫院的其他任何診療信息都是源自醫囑信息。在醫囑信息經過一系列傳輸過程后會產生一定的診療結果和治療費用，因此，醫囑傳輸系統在醫院日常業務管理中具有重要的作用。醫囑傳輸系統能夠提高醫院的工作效率，提高了工作的安全性以及穩定性。（2）PACS和LIS主要涉及專門的就診工作，因此需要和相關的醫療設備進行數據傳輸，而且PACS系統的數據傳輸量很大。因此，PACS和LIS也是屬于醫療系統中的關鍵部分，在運行過程中應該采用獨立的存儲設備以及專門的服務器。（3）在醫療系統中還存在其他的業務系統，這些系統包括醫院內部的郵箱服務、醫保信息服務、掛號和繳費服務等等。這些系統采用的數據庫各有不同，服務器的配置也不高，運行時只占用少量的空間。

4結束語

第2篇

1.1視頻監控方式

視頻監控模式主要采用的是在醫療機構、醫生房間、患者病房、開刀室、監護病房處設置監控攝像頭，通過監控中心的監控系統對房屋內外部進行全面的監控、在醫療機構的院、科等各級領導可以直接在辦公室或者其他重要的工作人員直接進行計算機網絡、實時查看到監控的場景，并能夠統一的管理和處理各種相關事務。視頻監控系統最大的優點在于能夠實時的查看到醫院的最新情況，管理層能夠不出門就能夠處理各種相關的內容，甚至主治醫生能夠在遠處可以緊急處理多起急診患者。這能極大的方便醫生解決問題的時間和提升醫院的管理效率。

1.2數據監控方式

數據監控方式主要是指使用大型的計算機軟件進行數據的監控，數據監控關鍵點在于通過實施獲得患者的信息。醫療專家等在辦公室或家中，只需連入英特網，便能方便實時查看醫療機構的監控信息，達到遠程監督和管理的目的；監控系統還可以在特殊情況下向公安機關，上級部門等提供接口，讓這些機構部門可以查看監控的歷史資料和實時監控資料；實現遠程監控。

2計算機技術在醫療監控應用展望

隨著計算機技術的提升，大數據時代的來臨，計算機技術對于醫療監控系統提出更多的想象與發展空間，其不僅能夠進一步帶動醫院的管理，而且能夠提升以下幾點的服務：

2.1提升醫療機構的日常監控管理應用

對于醫療機構的日常內部監控和管理，主要是指醫院的安保工作，通過大數據的分析和計算，及時的對醫院中出入口、手術室、停車場等重要場所進行實時的監控，及時返回，讓醫院的處于安全的保護當中，也有利于醫療機構的正常運行。

2.2提升醫院的掛號、收費的簡潔應用

在醫院的流程當中，醫生開出處方，門診操作員將病人的項目輸入電腦，并給病人打印發票，寫清楚收費明細。在病人進入醫院之后，病人就處于整個計算機管理監控過程中，直至病人出院系統都會將其開藥品、單據等詳細保存至計算機當中，從中減少了醫生查詢歷史病歷溝通的環節，有利病人的醫療。

2.3提升醫院病區管理方面的應用

在病區管理中，病區管理系統通過計算機監控系統實時監控病區病人的情況，通過醫囑管理系統將醫生的要求直接進行管理，并實時安排護理人員按照時間點去查看病人情況、更換輸液，并能夠通過監控直接反饋到專屬醫生當中，以便醫生能夠更好的了解病患當前情況，對癥下藥。

2.4提升藥品管理方面的應用

監控系統對于藥品管理系統是非常廣泛和嚴格的，從藥品的計劃、采購、入庫、調價、領藥、消耗、到期等的監控都實現了計算機監控管理，藥庫通過把藥品的信息錄入電腦，讓電腦將當前藥品的庫存、藥品信息、以及門診收費金額等多種信息傳遞到各個科室，讓醫生在開藥的同時，清楚了解此次開單需要花費的金額，也讓患者能夠更加清楚的了解整個醫療過程中的花費。這不但有利于病的醫治，也降低了醫療糾紛的產生。

2.5提升遠程醫療方面的應用

在當前遠程醫療手術已經成為現實，專家通過遠程觀看手術畫面，在遠程就可以和現場的醫生討論和實施醫療方案、指導手術的進行。這讓醫療更加簡單和方便。然而我們可以預想未來在家就可以讓專家給自己看病，這種方式無疑更加會提升醫院的管理效率。

2.6提升遠程教育方面的應用

在醫院等醫療機構當中，醫療遠程教育也是臨床教學的重要方向，由于醫院的環境有限，醫生們無法通過實地的教育讓更多的學生進入到醫院進行同等的學習，而采用遠程監控的方式，能夠讓更多的實習生參與到手術、現場醫療的學習當中實時學習，這擺脫了傳統教學模式的限制，也提高了實踐教學的安全系數。

3結束語

第3篇

使用秘密共享技術可利用多個數據中心形成低成本的醫療數據云，實現云計算時代的數據管理要求，即不需要自己保管關鍵數據，有安全的地方保存關鍵數據，任何地點、任何時間可使用數據，僅合法用戶可訪問數據，降低初始投資和運營成本，確保業務的持續性。秘密共享也是一種加密技術。以Shamir［1］的（k，n）門限秘密共享方案為例，其原理是將秘密消息加密并分割成n個分享份額后分布存儲到不同的遠程數據中心，多個數據中心構成低成本的醫療數據云。每個數據中心存放的單個分享份額看起來毫無意義，傳輸和存儲不再需要額外的機密性保護，秘密只能從不同數據中心收集滿任意k個組成的授權子集中得以恢復，而對于不足k個分享份額的非授權子集，即使擁有無限計算能力和無限大的存儲器也無法恢復秘密，因為秘密共享技術的安全性不像傳統加密技術那樣基于復雜的計算，而是基于信息理論，所以可保證秘密的長期安全性，目前主要用于安全要求較高的密鑰管理方面。此外，n個分享份額具有冗余性，即使任意（n－k）個分享份額遭到損壞或因網絡故障不能獲取，也能從其余的k個分享份額中恢復出秘密，這可保證業務的持續性。秘密共享方案可以是完美的，也可以是不完美的。（k，n）門限方案具有完美的安全性，即少于門限值k個的分享份額得不到原始消息的任何信息，完美方案的缺點是每個分享份額的長度≥原始消息的長度，即所有分享份額的總容量≥原始消息的n倍，如果用于數據量很少的密鑰共享是沒有問題，目前實際應用的幾乎都是完美秘密共享方案，但對于數據量較大的醫療數據管理來說，效率和安全一樣重要。

二、提高秘密共享技術的效率

要提高秘密共享技術的效率首先可從算法入手，目前典型的秘密共享算法是Shamir［1］的多項式插值法，這種算法的優點是不管（k，n）門限方案中k和n取什么值，都能用通用的公式實現加密和解密。有作者提出了（k，n）門限方案的異或運算方法［2－4］，異或運算的效率要比多項式插值法高很多，這種方法沒有通用的加密或解密公式，不同的k和n取值，需設計不同的加密和解密方法，這使得加密和解密方法也成了秘密的一部分，雖然通用性不高，但安全性更高。Yamamoto［5］提出的（k，L，n）秘密共享方案可大幅減少計算量和傳輸量，該方案被設計成1個原始消息s可從n個分享份額中的任意k個分享份額獲得重構，從任何（k－L）個或更少的分享份額中得不到原始消息的任何信息，但可能會從（K－j）（其中，j＝1，2，…，L－1）個分享份額組成的跳板（Ramp）集合中獲得一點兒有關原始消息的信息，由于該方案可能會犧牲一點安全性，所以被稱為不完美的秘密共享。但根據對已有（k，L，n）方案的具體算法的研究發現，Ramp集合的不安全性是可以避免和消除的。此方案的優點是：每個分享份額的位長是原始消息長度的1／L，所有分享份額的總容量降為原始消息的n／L，這將使計算量和傳輸量比（k，n）方案降低大約L倍。（k，L，n）方案的概念自提出以來，根據廣泛的國內外文獻檢索結果顯示，目前國際上實際的應用案例還非常少，迄今還沒發現任何醫院使用這項技術進行數據安全管理。

三、秘密共享服務軟件

我們開發了秘密共享服務測試軟件，使用了異或運算的（3，2，4）Ramp秘密共享技術，發現該技術完全可勝任大容量醫療數據的分布式存儲。該秘密共享服務軟件可為用戶提供遠程備份、遠程訪問、共享與交換等醫療數據的安全管理功能。用戶通過常規方式在指定文件夾中存儲1個文件，該文件就會被自動加密并分割成4個子文件，子文件又被分布存儲到4個數據中心，每個數據中心存放的單個子文件毫無意義。用戶隨時隨地再次登錄并打開文件時，秘密共享服務軟件又自動從不同的遠程數據中心收集任意3個子文件，恢復出原始文件，同時相關聯的應用程序會自動開啟，文件又可被編輯和瀏覽。任何一個子文件遭破壞或因網絡故障無法獲取，也不會影響文件的恢復。將秘密共享服務軟件用于醫療數據的遠程備份可兼顧安全性和冗余性，從而保證業務的持續性；用于遠程訪問可使遠程工作者無需隨身攜帶數據，隨時隨地通過賬號遠程登錄秘密共享服務文件夾抽取數據；通過多用戶共享1個秘密共享文件夾可為多用戶或多機構的醫療數據交換與共享提供多一種選擇。

四、秘密共享方案的優勢