程力軍

（中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院，廣東 廣州 510080）

1 醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維面臨的困境和問(wèn)題

1.1 醫(yī)院硬件終端種類(lèi)繁多

不同的信息系統(tǒng)有不同的終端設(shè)備，醫(yī)院需要接入網(wǎng)絡(luò)的硬件終端包括移動(dòng)護(hù)理和移動(dòng)查房用到的PDA與平板電腦，重癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng)用到的生命體征監(jiān)測(cè)儀、動(dòng)態(tài)尿量監(jiān)測(cè)儀，還有最常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)等各種不同種類(lèi)的醫(yī)療設(shè)備和終端。不同類(lèi)型的設(shè)備有不同的配置要求與入網(wǎng)特性，如果缺乏對(duì)這些入網(wǎng)終端的管理，就會(huì)給醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維埋下安全隱患。

1.2 醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)缺乏準(zhǔn)入機(jī)制

部分醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入門(mén)檻較低，幾乎沒(méi)有任何防護(hù)措施。不法分子只要知道醫(yī)院終端的IP地址，使用非醫(yī)院的設(shè)備也能接入醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)進(jìn)一步的網(wǎng)絡(luò)滲透，不法分子可以對(duì)醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊，盜取醫(yī)院內(nèi)敏感數(shù)據(jù)，嚴(yán)重?fù)p害醫(yī)院和患者的利益。

1.3 醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)管理人員不足

醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來(lái)越大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，需要有足夠的人員來(lái)開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維與網(wǎng)絡(luò)管理工作。尤其是對(duì)關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理人員的專(zhuān)業(yè)能力與運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)都有較高的要求。而不少醫(yī)院這方面的人員較為稀缺，影響了醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的效果。

1.4 網(wǎng)絡(luò)管理制度不完善

由于醫(yī)院業(yè)務(wù)要求的時(shí)效性比較高，很多醫(yī)院為了能讓業(yè)務(wù)順利進(jìn)行，在平時(shí)的網(wǎng)絡(luò)管理上沒(méi)有完全執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理制度，或者甚至沒(méi)有很具體的網(wǎng)絡(luò)管理制度。另外，醫(yī)院職工常常會(huì)認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)管理制度的執(zhí)行是醫(yī)院信息管理部門(mén)的事情，和他們沒(méi)關(guān)系，缺乏網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)[1]。

1.5 傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方式存在局限性

（1）無(wú)法做到故障預(yù)測(cè)?，F(xiàn)有的大部分網(wǎng)管平臺(tái)對(duì)于故障告警都是在故障發(fā)生后才通告網(wǎng)絡(luò)管理員，無(wú)法做到提前預(yù)測(cè)與干預(yù)，讓網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維處于被動(dòng)狀態(tài)。

（2）無(wú)法做到用戶(hù)和應(yīng)用維度的分析?，F(xiàn)有的網(wǎng)管平臺(tái)大多只對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，很少?gòu)挠脩?hù)和應(yīng)用的維度來(lái)分析其中是否存在問(wèn)題，常常需要人工干預(yù)與分析，運(yùn)維效果不理想。

2 醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維對(duì)策探討

2.1 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備管理

（1）根據(jù)不同的終端設(shè)備制定不同的維護(hù)方案。例如，一些醫(yī)療終端默認(rèn)會(huì)打開(kāi)省電模式，導(dǎo)致休眠時(shí)候網(wǎng)絡(luò)中斷；某些PDA打開(kāi)了藍(lán)牙功能以后，會(huì)導(dǎo)致PDA使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)嚴(yán)重丟包。這些問(wèn)題都需要醫(yī)院的信息管理部門(mén)針對(duì)不同的設(shè)備進(jìn)行不同的設(shè)置。

（2）安裝殺毒軟件與桌面管理軟件。對(duì)于計(jì)算機(jī)終端應(yīng)該要做到能安裝殺毒軟件與桌面管理軟件的都盡量安裝，從而減少終端感染計(jì)算機(jī)病毒的概率，方便統(tǒng)一管理終端。

（3）對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期巡檢。檢查是否有配置變動(dòng)，或者安裝了新的軟件導(dǎo)致產(chǎn)生了新的問(wèn)題。

2.2 部署網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)

部署網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)可以更好地防止非法終端接入醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)可以設(shè)置多種規(guī)則，對(duì)賬號(hào)、IP地址、MAC地址、設(shè)備硬件屬性、軟件安裝情況、外置設(shè)備與移動(dòng)介質(zhì)情況、非法外聯(lián)網(wǎng)絡(luò)情況等進(jìn)行安全檢查與認(rèn)證準(zhǔn)入，拒絕不符合規(guī)則的終端入網(wǎng)，防止不受監(jiān)管的設(shè)備進(jìn)入醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)[2]。醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)管理員可以結(jié)合醫(yī)院的實(shí)際情況，選擇需要檢查的內(nèi)容，如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)大多集成了桌面管理等功能，能對(duì)終端進(jìn)行系統(tǒng)補(bǔ)丁更新、移動(dòng)介質(zhì)管理、合法軟件管理、非法外聯(lián)網(wǎng)絡(luò)管理。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理員可以使用網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程協(xié)助、遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)機(jī)、在線(xiàn)信息交互、批量公告發(fā)布等功能遠(yuǎn)程處理醫(yī)護(hù)人員的報(bào)障。使用網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制系統(tǒng)，能大大降低計(jì)算機(jī)終端病毒感染與數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn)，極大地提高運(yùn)維人員的工作效率。

2.3 完善網(wǎng)絡(luò)管理制度

（1）設(shè)立醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全保護(hù)的組織管理機(jī)構(gòu)。該管理機(jī)構(gòu)主要負(fù)責(zé)審議醫(yī)院整體的信息化與網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)發(fā)展戰(zhàn)略，建立與落實(shí)網(wǎng)絡(luò)安全責(zé)任。

（2）在醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)管理制度里要明確安全責(zé)任，明確醫(yī)院各部門(mén)與相關(guān)職員的責(zé)任范圍，明確相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全管理的工作內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)安全主要責(zé)任部門(mén)要對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全相關(guān)工作進(jìn)行監(jiān)督，并進(jìn)行常態(tài)化檢查，網(wǎng)絡(luò)安全主要責(zé)任部門(mén)要對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的違章行為進(jìn)行查處。

（3）醫(yī)院應(yīng)該積極配合相關(guān)監(jiān)管部門(mén)的監(jiān)督管理，接受其相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)日常檢查。當(dāng)監(jiān)管部門(mén)在檢查中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)漏洞與安全隱患時(shí)候，醫(yī)院應(yīng)該及時(shí)組織整改行動(dòng)，避免發(fā)生網(wǎng)絡(luò)安全事件。

（4）要完善網(wǎng)絡(luò)安全考核評(píng)價(jià)制度。明確醫(yī)院各部門(mén)與員工相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)行為，確定考核條目，將考核與科室績(jī)效掛鉤[3]。

（5）醫(yī)院應(yīng)該高度重視網(wǎng)絡(luò)管理工作，加強(qiáng)規(guī)劃設(shè)計(jì)，落實(shí)建設(shè)投入。同時(shí)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)安全方面的人才培訓(xùn)，通過(guò)開(kāi)展繼續(xù)教育、學(xué)術(shù)交流等方式加大醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)管理方面的人才儲(chǔ)備。

（6）醫(yī)院信息管理部門(mén)要對(duì)醫(yī)院職工進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全管理方面的教育與宣傳，利用各種傳播媒介，宣傳網(wǎng)絡(luò)管理及與網(wǎng)絡(luò)安全有關(guān)的法律法規(guī)，開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)安全教育，普及安全用網(wǎng)知識(shí)，讓全體員工都具有網(wǎng)絡(luò)安全責(zé)任意識(shí)。

2.4 建立網(wǎng)絡(luò)故障應(yīng)急預(yù)案

要建立醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)故障應(yīng)急工作體系，提高醫(yī)院應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障突發(fā)事件的能力和水平，預(yù)防、減少網(wǎng)絡(luò)故障突發(fā)事件對(duì)醫(yī)院造成的損失和危害。

設(shè)立應(yīng)急工作協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，設(shè)立應(yīng)急工作領(lǐng)導(dǎo)小組、應(yīng)急工作協(xié)調(diào)小組、應(yīng)急工作專(zhuān)家組。應(yīng)急工作領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)應(yīng)急方案實(shí)施的組織與決策工作；應(yīng)急工作協(xié)調(diào)小組負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各個(gè)部門(mén)實(shí)施應(yīng)急方案與恢復(fù)故障；應(yīng)急工作專(zhuān)家組負(fù)責(zé)提供咨詢(xún)建議、參考意見(jiàn)，以及對(duì)應(yīng)急工作實(shí)施時(shí)存在的問(wèn)題與不足提出建議與協(xié)助。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)故障對(duì)醫(yī)院業(yè)務(wù)的影響范圍、持續(xù)時(shí)間等因素，可將網(wǎng)絡(luò)故障事件分為一級(jí)（特別重大）、二級(jí)（重大）、三級(jí)（較大）、四級(jí)（一般），如表1所示。

表1 網(wǎng)絡(luò)故障等級(jí)與影響程度

當(dāng)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)故障等級(jí)狀況，進(jìn)行分級(jí)響應(yīng)。

當(dāng)四級(jí)（一般）網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生時(shí)，由醫(yī)院信息管理部門(mén)開(kāi)展應(yīng)急處理工作。必要時(shí)，應(yīng)急工作協(xié)調(diào)小組應(yīng)及時(shí)趕赴現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)應(yīng)急處置工作，并及時(shí)將處置情況往上報(bào)告。

當(dāng)三級(jí)（較大）網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生時(shí)，由醫(yī)院信息管理部門(mén)開(kāi)展應(yīng)急處理工作。根據(jù)實(shí)際情況，應(yīng)急工作協(xié)調(diào)小組應(yīng)及時(shí)趕赴現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)應(yīng)急處置工作，必要時(shí)，請(qǐng)求應(yīng)急工作專(zhuān)家組協(xié)助處理，并及時(shí)將處置情況向應(yīng)急工作領(lǐng)導(dǎo)小組報(bào)告。

當(dāng)二級(jí)（重大）網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生時(shí)，由應(yīng)急工作協(xié)調(diào)小組指揮開(kāi)展應(yīng)急處理工作，必要時(shí)，安排應(yīng)急工作專(zhuān)家組協(xié)助處理。根據(jù)實(shí)際情況，應(yīng)急工作領(lǐng)導(dǎo)小組副組長(zhǎng)應(yīng)及時(shí)趕赴現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置工作，并及時(shí)將處置情況向應(yīng)急工作領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)報(bào)告。

當(dāng)一級(jí)（特別重大）網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生時(shí)，由應(yīng)急工作協(xié)調(diào)小組指揮開(kāi)展應(yīng)急處理工作，必要時(shí)安排應(yīng)急工作專(zhuān)家組協(xié)助處理。根據(jù)實(shí)際情況，應(yīng)急工作領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)應(yīng)及時(shí)趕赴現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置工作。其余未參與應(yīng)急處置工作的應(yīng)急小組人員應(yīng)保持全天候24小時(shí)待命，做好準(zhǔn)備，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求，隨時(shí)準(zhǔn)備趕赴現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展應(yīng)急處理工作。

2.5 運(yùn)用人工智能及相關(guān)信息技術(shù)

人工智能（Artificial Intelligence，AI）是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)[4]。它可以對(duì)輸入的信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，從而獲取數(shù)據(jù)里的各個(gè)參數(shù)和規(guī)律，根據(jù)這個(gè)特性，可以將人工智能技術(shù)應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中。

基于人工智能技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維會(huì)把日志信息、監(jiān)控參數(shù)、應(yīng)用流量等信息通過(guò)大數(shù)據(jù)和人工智能深度學(xué)習(xí)與分析，從多個(gè)維度來(lái)分析網(wǎng)絡(luò)情況，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中存在的問(wèn)題，提前預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，回溯過(guò)去的故障?；谌斯ぶ悄艿木W(wǎng)絡(luò)運(yùn)維如圖2所示。

圖2 基于人工智能的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維

采用人工智能的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維平臺(tái)的基礎(chǔ)架構(gòu)可以使用大數(shù)據(jù)組建，通過(guò)Telemetry相關(guān)技術(shù)訂閱來(lái)自網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的推送數(shù)據(jù)，然后運(yùn)用人工智能對(duì)推送過(guò)來(lái)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。整個(gè)數(shù)據(jù)分析過(guò)程包括數(shù)據(jù)推送、數(shù)據(jù)緩存與分發(fā)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

（1）數(shù)據(jù)推送：通過(guò)Telemetry等技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

（2）數(shù)據(jù)緩存與分發(fā)：通過(guò)發(fā)布訂閱信息系統(tǒng)接收采集到的原始數(shù)據(jù)，提供訂閱能力。

（3）數(shù)據(jù)處理：對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行ETL數(shù)據(jù)清洗，根據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行多維度分析和處理。

（4）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：經(jīng)過(guò)一系列的數(shù)據(jù)預(yù)處理后，根據(jù)實(shí)際的調(diào)用需求，存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

人工智能的多維度分析通常從網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、應(yīng)用流量、用戶(hù)狀態(tài)三個(gè)維度進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)分析主要包括設(shè)備CPU、內(nèi)存、溫度等基本硬件性能參數(shù)檢測(cè)，互聯(lián)鏈路流量、光模塊狀態(tài)、拓?fù)錉顟B(tài)等。應(yīng)用流量分析主要根據(jù)數(shù)據(jù)的五元組信息、應(yīng)用層信息進(jìn)行應(yīng)用識(shí)別，同時(shí)還能根據(jù)TCP交互過(guò)程，判斷報(bào)文傳輸路徑、報(bào)文傳輸時(shí)延以及連接異常情況。用戶(hù)狀態(tài)分析主要關(guān)注用戶(hù)的接入異常狀態(tài)與使用異常狀態(tài)。

人工智能對(duì)采集的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行建模與訓(xùn)練，形成一個(gè)動(dòng)態(tài)基線(xiàn)，動(dòng)態(tài)基線(xiàn)根據(jù)上報(bào)的數(shù)據(jù)會(huì)不斷自動(dòng)學(xué)習(xí)與更新。基于這個(gè)動(dòng)態(tài)基線(xiàn)，能夠更準(zhǔn)確地判斷網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行狀況，提前發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中可能存在的問(wèn)題[5]。

人工智能在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中具有自動(dòng)調(diào)優(yōu)與問(wèn)題自愈功能。人工智能根據(jù)學(xué)習(xí)到的歷史數(shù)據(jù)與業(yè)界運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)多維度分析，可以自行對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置優(yōu)化。例如，在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)自動(dòng)調(diào)優(yōu)配置可以對(duì)信道、功率、頻寬等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而提升用戶(hù)使用網(wǎng)絡(luò)的體驗(yàn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維平臺(tái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，人工智能也能根據(jù)歷史數(shù)據(jù)與多維度分析，發(fā)送相應(yīng)的配置，自動(dòng)把問(wèn)題解決。同時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)置那些問(wèn)題能讓網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)自動(dòng)調(diào)優(yōu)與自動(dòng)解決，那些問(wèn)題只是給出解決方案，最后由網(wǎng)絡(luò)管理員審核決定是否執(zhí)行。

將人工智能應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中并充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，能夠提高醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)故障處理的效率和準(zhǔn)確性。

3 結(jié)束語(yǔ)

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維是醫(yī)院信息化建設(shè)的一項(xiàng)重要工作，不僅能夠確保醫(yī)院各個(gè)業(yè)務(wù)的可用性與穩(wěn)定性，而且還能促進(jìn)醫(yī)院信息化建設(shè)中各項(xiàng)信息技術(shù)的融入和普及，從而實(shí)現(xiàn)智慧醫(yī)院的建設(shè)目標(biāo)。本文分析了醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中存在的問(wèn)題，并根據(jù)醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的發(fā)展趨勢(shì)，提出了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維問(wèn)題的解決方案，希望能提升醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的效率，有效促進(jìn)醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的發(fā)展和創(chuàng)新，推動(dòng)醫(yī)院信息化建設(shè)更上一個(gè)臺(tái)階?！?/p>