医院网络建设方案设计毕业论文设计

医院网络建设方案

目录

摘要--------------------------------------------------------------- 2

1 医院介绍 -------------------------------------------------------- 2

2 医院网络建设目标 ------------------------------------------------ 2

3 综合布线系统设计 ------------------------------------------------ 3 3.1 综合布线系统概述 ------------------------------------------- 3 3.2 综合布线系统设计依据 --------------------------------------- 3

3.3 综合布线系统方案设计 --------------------------------------- 3

4 主机系统解决方案 ------------------------------------------------ 4 4.1 主机系统的总体目标 ----------------------------------------- 4 4.2 系统设计指导原则 ------------------------------------------- 4 4.3 服务器主机系统方案 -----------------------------------------

5 4.3.1 主机系统 --------------------------------------------- 5 4.3.3 Rose HA双机软件 ------------------------------------- 5

4.3.4 UPS不间断电源 --------------------------------------- 7

5 网络系统解决方案 ------------------------------------------------ 8 5.1 网络主干 --------------------------------------------------- 8 5.2 交换机选型 ------------------------------------------------- 8

5.2.1 中心交换机 ------------------------------------------ 8

5.2.2 桌面接入 -------------------------------------------- 8

5.2.4. 网络设备管理 ---------------------------------------- 8

5.2.5 网络规划示意图 -------------------------------------- 9

6 机房设计建设方案 ------------------------------------------------ 9 6.1 供电系统 ---------------------------------------------------- 9 6.2 接地系统 --------------------------------------------------- 10 6.3 空调系统 --------------------------------------------------- 10 6.4 机房布线要点 ----------------------------------------------- 10

医院网络建设方案

摘要：在当今社会医疗行业中，信息已成为一种关键性的战略资源。为了使信息能准确、高速地在各种型号的计算机、DR设备、CT设备、磁共振设备和通讯设备之间传递，全国很多医院纷纷兴建信息高速公路来推动整个医院信息化进程的发展，实现医院的全院联网已经变得日渐紧迫，医院现在的系统已经不能满足业务的要求，所以迫切需要有一套成熟的网络建设方案来满足医院的要求。

关键词：网络建设；医院；信息化

一、医院介绍

XX医院是一家二级乙等医院，是一家综合性医院，开设病床400张，设有8个医技科室和10个职能科室；在职职工300人；年门诊量2万人次，收治住院病人1W余人次，随着整个社会信息化进程的发展，实现医院的全院联网已经变得日渐紧迫，医院现在的系统已经不能满足业务的要求，所以迫切需要有一套成熟的信息管理系统来满足医院的要求。

二、医院网络建设目标

医院这次信息化的总体目标是以信息技术为手段把分布在不同地点的

现有资源迅速组合成为一种没有时间空间约束，靠电子手段联系的统一指挥的系统，以实现医疗、教学、办公、科研、预防、保健和管理的现代化。来承载将来医院的HIS管理系统、LIS系统和PACS影像系统等医院的关键业务，不间断为病人和医院高效管理提供服务。

在网络建设方面，设备要选择具有一定扩展性的产品，能够充分满足医院的HIS、LIS、PACS系统以及将来的OA、远程教学、视频会议、监控等需要，在未来的几年内网络设备能够满足一定规模发展升级的需要。网络技术选择成熟超前的技术，产品选择性价比高，信誉好的知名品牌。

综合布线考虑将来业务发展的需要，建议采用高性能的传输介质，室内采用超六类双绞线千M到桌面。信息点的位置和数量考虑全面，避免将来二次布线带来的重复性投资和对建筑物的损坏，影响美观等。

此外，在高可用系统设计时，还需考虑下述关键点：

◆应用系统，主机/部件间的切换是非对用户透明

◆故障发生时，是否需要人为干预

◆切换的速度如何

◆配置是否简单方便，易于管理

与操作系统、应用程序是否能密切配合

针对以上的种种考虑提出了以下完整的医院信息系统解决方案供医院参考。

三、综合布线系统设计

（一）综合布线系统概述

综合布线系统是现代通讯领域高科技的结晶。它为用户提供了最合理的布线方式，并依靠其高品质的材料，一改传统布线的面貌，为现代化的大厦能够成为智能型的楼宇奠定了15年不需改变的线路基础。

“综合布线系统”是利用光纤，双绞线和其它高品质的元器件，把电话，计算机网络，图像，影像，安全报警，监控系统，建筑自动化管理系统所需的各种专用布线系统集成为一套完整的布线系统。这种开放式布线系统大大增加了灵活性、对用户需求变化的适应能力，便于维护，有利于新技术的采用并可大大减少人力、财力的花费。

综合布线是一种结构化布线系统，它的设计与应用和厂商无关。一个开放式布线系统的主要特点是所有工作区插座总是星型连接到某一分点上，采用一种传输介质与硬件相结合方法，以适应任何网络应用要求。

采用国际标准的综合布线系统的优势：

（1）、综合各个系统统一布线，提高全系统的性能价格比。

（2）、具有开放性和灵活性，这种布线系统是与应用和厂商无关，所以网络及设备变动时不需要重新布线，可根据用户的不同需求进行随时改变和调整。

（3）、由于所有插座均是相同的，个别移动时不会影响基本布线系统，因此大大减少管理人员维护的工作量及费用。

（4）、将网络交换机放置在一个集中点，便于检测和隔离布线或网络中的问题，而无需中止网络其它部分的运行。

（二）综合布线系统设计依据

本设计依据人民医院信息系统建设的要求，并遵循以下各项国际、国内标准和准则

（三）综合布线系统方案设计

本综合布线系统包括工作区子系统、水平干线子系统、管理子系统、垂直干线子系统、配线间子系统五个子系统。

整个系统将计算机网络纳入到一个统一的综合布线系统内，通过一次设计、一次安装，在一套设备内完成建筑物内系统的布线。本系统由不同系列的部件组成，包括：传输介质、连接器、插座、插头、传输电子线路。

我们设计一个综合布线系统的出发点，一般来讲主要依据用户使用功

能的定位和应用发展前景。我们认为本院的信息化程度高，应用系统对高速率、高可靠性的要求也不同于一般的办公楼，且本身其面向的用户层次也较高，所以对我们设计安装的要求则更进了一步。

四、主机系统解决方案

（一）主机系统的总体目标

系统建成后，人民医院的中心服务器的信息存储和处理能力能够满足医院HIS、LIS、PACAS等系统运行的需求，系统的安全性、可靠性、扩展性和可维护性等方面将得到明显的改善，系统将以更快的速度和质量为医疗、财务、行政和后勤管理服务。提高医院的经济效益，提高医院的服务质量，吸引更多的病员。

（二）系统设计指导原则

实用性

投标设计方案将充分考虑系统的实用性，采用切实可行的技术和设备，使整个系统安全可靠、管理有效、使用方便。

先进性

系统建设采用国际先进的IBM SSA技术、高性能CPU、高速并行处理SMP 技术、传输速率达160MB/s的Ultra3技术和先进冗余技术等。

开放性

系统设计中软硬件产品的选择完全符合实用化的国际工业标准，在不影

响HIS系统运行和安全性的同时，最大限度的考虑了对其他系统的相容性。

成熟性

系统设计中首先考虑了保证当前系统的高可靠运行，又要能适应未来技术的发展的成熟技术的应用。

安全性

系统设计综合考虑了运行安全、数据安全，以保证抵御因使用相同的物理链路的其他用户可能对HIS系统正常运行所造成的侵害。

冗余性

将4台服务器两两集群，互为冗余与备份，以防止服务器意外当机而造成对整个系统的影响。

（三）服务器主机系统方案

提高XXX医院HIS医院管理系统的运行效率、安全性和可靠性，除HIS 系统软件本身的不断完善外，设计中重点考虑其后台应用环境的升级。

对于医院的关键业务处理系统，考虑到系统的投资和扩展性以及可维护性，建议医院采用IBM PC Server，IBM服务器提供了高品质和高可靠的硬件基础。IBM把稳定的产品与先进的技术相互结合，为客户提供了全套的解决方案。

结合XXX医院的具体情况、各部门组成结构、业务需求、发展规划、投资规模等实际情况，提出了该解决方案。

医院的中心机房现在配置有两台服务器，随着以后业务的发展，增加服务器、网络设备以及其它互连设备是必不可少的，所以这次在进行系统设计时中心服务器全部采用机架式服务器，中心配置一个IBM 19”42U标准机柜，服务器显示器全部安装在标准机柜里面，医院在考虑以后的RIS、OA系统时只用购置机架式服务器，直接安装在机柜里面即可，这样可以有效的节约空间，同时保证了外表美观。

系统采用全集中处理方式，在这套方案中我们为医院的中心机房配备2台IBM xSeries 255服务器，服务器硬盘全部采用10K rpm高转速SCSI

硬盘。

1. 主机系统

服务器作为医院信息系统的核心是每个部门访问最为频繁的地方，全院所有的数据汇总计算、存储和备份都在上面进行，它是医院的数据中心，对它的访问速度提出了更高的要求，所以服务器应选用高性能、可扩展性强的主机，以保证计算机网络系统有快速处理海量数据的吞吐能力，同时还必须保证系统的安全可靠性。根据XXX医院的应用需求及应用规模，建议系统建设时数据库服务器配置如下：

HIS主服务器：IBM X255 2*Xeon MP2.0G-1MB/2GB DDR /0HDD/48*CD/1000M HIS备用服务器：IBM X255 2*Xeon MP2.0G-1MB/2GB DDR /0HDD/48*CD/1000M

2. Rose HA双机软件

高可用性系统

高可用性系统对现代企业来说，利用计算机系统来提供及时可靠的信息和服务是必不可少的；另一方面，计算机硬件与软件都不可避免地会发生故障，这些故障有可能给企业带来极大的损失，甚至整个服务的终止，网络的瘫痪。可见，对一些特别的企业或公司，系统的高可用性显得更为重要。因此，必须有适当的措施来确保计算机系统提供不间断的服务，以维护系统的可用性。

信息系统的可用性通常在两种情况下会受到影响，一种是系统当机、错误操作和管理引起的异常失败，另一种是由于系统维护和升级，需要安装新的硬件或软件而正常关机。高可靠性软件必须为这两种情况提供不间断的系统服务。

系统可用性基本类型

?通常可用性系统

通常可用性系统没有容错功能，也没有特殊的软件来作错误处理，系统的错误检查和恢复完全依靠系统管理员来完成。

?高可用性系统

高可用性系统是在冗余的通常可用性系统基础之上，运行高可靠性软件而构成。高可靠性软件用于自动检测系统的运行状态，在一台服务器出现故障的情况下，自动地设定的服务转到另一台服务器上。

?容错系统

容错系统是由专用昂贵的多机系统组成，错误处理能力是计算机硬件和操作系统本身提供。一般的应用软件也需要修改后方能在上面运行。

?ROSE HA软件

ROSE HA软件同时安装在两台服务器上，用于监视系统的状态，协调两台服务器的工作，维护系统的可用性。它具有如下特点：

开放性——支持流行的数据库软件，以及其他的主流应用。

快速的反应速度——典型的错误检测时间是5秒，服务转移时间一般在10－120秒之间。

自动处理过程——错误检测和服务转移过程完全由ROSE HA软件自动处理，不需要系统管理员干预。

图形用户界面——ROSE HA软件以Java Applet的形式提供，系统管理者通过交互式界面来配置HA，并且该界面实时地显示出主机系统及服务的状态。

灵活性——用户可指定每台服务器的作用（avtive or standby）,指定要监控的服务和硬件部份，定义指定的服务发生故障后要采取的进一步行动（如是否重新启动该服务，允许的最大启动时间）。

可扩充性——用户可通过增加服务来进一步提高系统的可用性。

丰富的附加功能——提供不同的针对特定应用的Agent程序，使服务监控更切实际，更加有效；提供用于开发Agent程序的应用程序界面（API），使用者可针对特定的服务编写执行状态诊断及错误恢复工作的Agent程序。

ROSE HA软件的运行过程

系统起动后，ROSE HA首先启动HA MANAGER管理程序，根据高可用性系统的配置结构初始化,然后启动必要的服务和代理程序来监控和管理系统服务。HA代理程序用来监控、监测、诊断和管理硬件软件服务。

代理程序检测到该服务处理于活动状态，HA MANAGER就会认为该服务处于活动状态，HA MANAGER会定时通知后备服务器上的HA MANAGER，其每项服务处于正常。

当代理程序检测到某个服务发生故障时，它就通知HA MANAGER管理程序。HA软件首先会重新起动该服务多次（可由用户设定），如果启动不能成功，该服务会由HA转移到后备服务器上。

HA周期性地检测系统硬件的状态，如果硬件发生故障，HA会把与该硬件相关的服务转移到后备服务器上。

当某项服务发生转移时，HA首先在运行服务器上停止该服务，之后，由备份服务器上的HA在备份服务器上启动该服务。由于停止和启动该服务都需要一定的时间，所以当服务被切换（转移）时，该服务会有一个短暂的中断，在切换完成后，该服务自动恢复正常运行。

考虑到一些数据库系统（如Oracle、Sybase、Informix等）以及其他一些应用软件（如Domino Server、WWW Server等），ROSE HA在HA管理模块(HA Manager)的基础上，提供了一系列的Agent软件模块。Agent为一个软件监视模块，监控数据库服务或其他应用服务的运行。当运行服务器发生故障时，由Agnet检测到之后，Agent向HA主控软件请求，进行相应的处理动作。

3. UPS不间断电源

医院信息系统的正常运行除了在硬件和软件采取相应的措施外，电源的保证也是很重要的。电压的不稳定有可能会损坏硬件设备，突然的断电也会造成数据库系统的损坏，短时间的停电也会影响医院正常业务的进行从而影响系统正常运行。我们建议医院选用1台6K/4H在线长延时UPS作为医院中心服务器和网络设备的供电系统。在考虑采用UPS电源供电时应充分估计负载，UPS所能承受的

负载通常是标注额定功率的80％左右。UPS应该具有网管功能，可通过运行在Windows 2000上的监控软件保证UPS本身、服务器系统及网络设备的安全。

UPS系统应具有良好的接地系统，高档的网络设备及电脑设备要求电源的接地电阻小于1欧姆，一般设备要求接地电阻小于4欧姆。UPS的输入应该是专线，即直接从总配电间引线。如果单位供电系统的接地性能不能满足要求，则应为UPS供电单独建设地线系统。对于人民医院，要求电源的接地电阻小于1欧姆，最好小于0.5欧姆。

对于这次布线的各楼层接入设备，医院可根据实际需要采用UPS供电，在综合布线时直接铺设UPS专用电源线(包含交换机)，避免停电对医院正常业务的影响。

五网络系统解决方案

（一）网络主干

中心交换机作为网络交换的核心，对整体网络性能起到举足轻重的作用。因此选择好的网络中心平台是设计网络系统的性能关键。它承担着影像数据传输以及未来医院管理信息数据、共享数据及办公自动化数据，每天都有很大的数据传输量，从医院的实际情况和网络长远的发展状况，所以我们采用了一台性能较高的交换机作为中心交换机，以满足各个部门对中心系统的访问。这次我们给医院配置了具有三层交换功能，高背板传输速率的交换机，有双电源作为冗余。工作组交换机为二层可网管、可堆叠的全千兆交换机，这样既保证了网络足够的带宽，也是为了以后网络更好的扩容

（二）交换机选型

1. 中心交换机

选择H3C7503-S交换机，该交换机可以提供三层交换，配置冗余电源，提供2个10/100/1000M双绞线端口和10个GBIC插槽。为医院里的HIS服务器、PACS服务器和各个楼层的交换机提供千兆上连端口

2. 桌面接入

本院网客户机接入的速率为交换式的100/1000MB自适应，采用H3C 系列交换机

3. 网络设备管理

一旦网络建成后，最重要、最复杂的工作就是对整个网络日常运行的管理。网络的运行好坏直接取决于管理水平的高低。如果我们只注重网络的建设而忽视对网络的管理，则无论多好的网络也会瘫痪，会变成一个死网。

网络管理涉及的内容很多，可以这样说，凡是构成网络的设备部件或运行的软件，均可纳入网络管理的范畴。由此可见，要管好一个网络比建好一个网络更为复杂，更耗费精力和时间。

网络管理主要涉及以下几方面：

●对网络设备的管理

●对网络线路结构的管理

●资产管理

●对各信息点工作站的管理

对于一个庞大的网络，仅靠管理人员的人工管理是难以胜任的，至少效率是非常低的。为了高效率地管好一个大型网络，需要借助一些网管工具。常用的有：

●网络测试仪：主要用于测试电缆和网络设备的连接情况。

●网络管理软件：主要用于网络的正常运行管理。

以上硬件和软件工具是相辅相成的，硬件工具主要用于故障诊断、效率分析等，而软件工具更多地用于网络的正常运行管理、设备管理等。

4. 网络规划示意图

六机房设计建设方案

（一）供电系统

必须对进入机房的市电进行净化，可采用两种方式：一是采用大功率的交流自动稳压电源，对计算机设备进行集中式供电，另一种是使用UPS不间断电源。其中第一种价格较低，效果也较差。使用UPS不间断电源供电也有两种方法：一种是集中式供电；另一种是分散式供电，集中式供电需采用大功率的在线式UPS，其输出一般是正弦，效果最佳。分散式供电使用小功率的UPS，分别对各个机器进行供电，UPS可以是在线式的也可是后备式的。一般说来，后备式的UPS 只是有简单的静态转换开头，正常情况下，直接将市电供应给负载；；而在线式UPS 则是由逆变器产生净化了的交流电。因此，在条件允许的情况下，本方案建议使用在线式UPS。

（1）机房内电缆线要有多股铜线，不得用铝线，插座应安装在方便使用的位置，火线、零线，接地线应齐备；供电采用三相五线制。

（2）配置合适的UPS不间断电源，供电方式采用：

“市电—— UPS ——计算机”。

（3）本项目中市电由外科楼十楼配电房采用五线10平方电缆经走廊桥架引入中心机房配电柜。

（二）接地系统

各计算机要自行构成回路，正确的接地是要各计算机象并联一样接地。

当多个电子计算机系统共用一组接地装置时，宜将各电子计算机系统分别采用接地线与接地体连接。

计算机机房的接地有防雷保护接地、交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地设置计算机系统的专用地线。本方案中采用在防静电地板下布设“M”形接地铜排，再引入大楼的接地箱中。同时在市电引入配电柜处安装三相防雷器，在UPS供电输出端安装三相防雷器。

（三）空调系统

机房的温度、湿度和清洁度对计算机正常运行及使用寿命都有很大影响，在机房建设中应选择合适的空调系统。要求：

（1）机房温度应控制在16~26℃范围内。温度过高，会使系统内电源及某些元器件发热，导致使用寿命下降，逻辑电路产生逻辑错误。

（2）机房的相对湿度要求在40%~70%之间，相对湿度过度，会使内部焊点和插座的接触电阻增大，元器件表面结露、锈蚀；相对湿度过低，会产生静电，使电子线路发生故障，同时静电还会吸附灰尘，影响机器设备正常工作。

（四）机房布线要点

互联时代的软硬件非常重要，但是它们稳定运行的基础——机房更重要。机房应具有高可用性，高可靠性、高安全性、可扩容性和网络资源丰富等特点。要建成一个好机房布线系统是很重要的。

机房的布线系统直接影响到未来机房的功能，一般布线系统要求布防距离尽量短而整齐，排列有序，具体的方式有“田”字形和“井”字形两种。其中：“田”字形较适用于环形机房布局，“井”字形较适用于纵横式机房布局。