区域卫生信息系统数据交互.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,7,章 数据交互,1,数据交换与共享机制如同一个翻译，能够将难懂的异构信息系统的信息转换成标准的易懂的信息。但是一个好的翻译需要做到“信、达、雅”，好的数据交换与共享机制也必须确保数据在交互过程中的一致性和安全性。,引言,各医疗机构的异构信息系统就好像一群说不同语言的外国人，要想彼此都能够理解各自的意思，就需要建立一套翻译机制。前置机就好像为每家医疗机构配了一个翻译，能够将难懂的信息按照统一标准进行翻译，并与数据中心进行数据交互。,本章重点讨论如何实现这个翻译功能并做到“信、达、雅”。,引言,（,2,）基于前置机系统的信息共享机制,根据基本功能将前置机从功能上区分为归档服务模块和数据交换服务模块。,归档数据模块,主要实现医疗机构内部信息系统的基于,HL7,的消息交互和集成，同时将就诊者信息进行归档并存储。,数据交换服务模块,主要实现医疗机构与数据中心的数据交换，从而实现医疗数据的共享及协同业务的顺利进行。,引言,区域数据中心,（,3,）医疗数据归档及调阅流程,引言,医生工作站,归档文档,服务器,HIS,数据库,查询浏览,服务器,文档索引,服务器,文档归档,文档注册,医疗机构,A,返回文档,查询文档索引,检索请求,查询文档,大体上划分为两类：,（一）区域卫生信息系统内部各个组成部分之间的内部数据交互；,（二）区域卫生信息系统与其他相关系统之间的外部数据交互。,数据交互分类,数据交互策略的设计原则：,对内集成；,对外统一；,灵活易用；,安全高效。,数据交互策略,本章重点内容：,（,1,）适用的数据交互技术有哪些；,（,2,）数据交互过程的安全性如何保证；,（,3,）内部和外部数据交互接口的设计和实现。,数据交互策略,不同信息系统之间常用的数据交互方式主要包括：,（一）文件传输,（二）共享数据库,（三）套接字,socket,（四）远程过程调用,RPC,（五）消息传递,数据交互技术,（一）文件传输,文件传输方式是实现系统之间数据交互最早也是最通用的一种方式。,各系统事先定义好需要进行数据交互的文件格式，包括文件名、文件结构、文件存放位置、文件读写时间等，使双方的系统都能识别，来满足交互的要求。,数据交互技术之文件传输,例如：,ftp,服务器共享方式,即建立一个,ftp,服务器，为不同的系统分配账号、密码、目录的操作权限等，要交换数据的两个系统要约定好数据格式（比如：,xml,文件，,excel,文件，,csv,文件等）、文件命名方式、存放路径等规则等。交互时，一个系统按约定的时间将数据写入,ftp,目录中，另一个系统定期取走并进行相应的业务操作。,数据交互技术之文件传输,ftp,数据交换示意图,文件交互方式优缺点：,优点：,可以在异构系统间进行交互；,缺点：,实时性较差；,对结构化数据的处理效率不高。,数据交互技术之文件传输,（二）共享数据库,共享数据库方式能够满足结构化数据的交互要求，交互双方基于同一个共享数据库实现对交互数据的存储和访问。,数据交互技术之共享数据库,共享数据库交互方式优缺点：,优点：,对结构化数据的处理效率较高；,利用数据库触发机制可以满足实时性要求；,数据结构类型统一。,缺点：,对数据库结构依赖性较大；,对交互数据进行复杂的逻辑处理难以实现。,数据交互技术之共享数据库,（三）套接字,套接字方式应该说是一种基于通信协议实现的数据交互方式，双方系统通过在指定,IP,地址和端口的套接字上进行数据传输。,这种方式也需要系统双方事先定义交互格式，而且是以字节的方式进行定义。,数据交互技术之套接字,数据交互技术之套接字,socket,数据交换示意图,应用进程,应用进程,TCP,IP,应用层,传输层,网络层,TCP,IP,DATAMSS,TCP,IP,DATAMSS,TCP,IP,ACK,TCP,IP,应用进程产生应用,数据交付,TCP,处理,一般数据长度较小,TCP,立即将应用层,数据递交给,IP,层处理,ACK,TCP,IP,应用程序间存在交互,应用进程产生回应,数据交付,TCP,处理,一般数据长度较小,交互式数据流数据包示例,客户端与服务器端,的数据传输是交互,式进行的,所有,TCP,数据段,PUSH,位均置,1,，要求对端立即处理,数据长,度均很小,交互式数据流,一般出现在,交互式应用程序,通讯时，例如：,telnet,、,rlogin,、互动游戏等，这些应用对时延的要求较高，一般有数据时便立即向对端发送并要求对端能够及时处理,套接字交互方式优缺点：,优点：,实现数据交互的实时性。,缺点：,数据交互实现比较繁琐。,数据交互技术之套接字,（四）远程过程调用,远程过程调用,RPC,（,Remote Process Call,）提供了一种系统之间直接进行进程调用的机制。,RPC,为一个进程提供了访问其它进程服务的能力，这些进程往往处于不同的计算机。,RPC,是一种客户机,/,服务器形式的服务，一个客户机进程可以执行另一台计算机上的进程，向这个进程提供数据，获取这个进程运行的结果等等。,数据交互技术之远程过程调用,RPC,基本操作的结构,客户应用向客户桩程序发出函数调用，客户桩程序接受有关参数或返回有关参数；,客户桩程序把输入参数的数据转换成一种标准的公共数据表达形式，组成一个包含该输入参数的数据块，调用客户运行时程序；,客户运行时程序把有关数据块发送给服务器端的运行时程序；,服务器运行时程序向服务器桩程序发出一个调用，传递有关参数，服务器桩程序则把有关参数转换成本地的数据表达形式，最后桩程序向服务器应用发出调用，随后，服务器就可以按照有关约定来处理接收到的信息。,当服务器处理完成后，它向调用方返回有关出口结果数，整个过程和调用相反。,远程过程调用交互方式优缺点：,优点：,使得交互双方能够共享功能。,缺点：,双方应用系统耦合度强，开放性较差。,数据交互技术之远程过程调用,（五）消息传递,消息传递方式是指交互双方按照统一的消息格式进行消息的发送和接收，消息的结构一般分为消息头和消息体。消息头封装了发送方或接收方的基本信息，一次交互过程可能会由多次消息传递来完成。,数据交互技术之消息传递,消息传递交互方式优缺点：,优点：,交互双方可以频繁、实时、可靠、异步地向消息通道发送数据；,低耦合度。,缺点：,同样需要对数据进行格式的制定。,数据交互技术之消息传递,由于上述几种数据交互方式没有高低优劣之分，只有在实现具体业务需求时的合适与否，因而在今后很长一段时间内它们将长期共存，那么就需要一种能够使这几种数据交互方式集成起来，为不同的业务应用提供统一交互结构共享数据和业务协同操作的方法。,目前比较普遍采用的是数据交换平台技术。而数据交换平台的核心是,企业服务总线（,ESB,）,和,适配器技术,。,数据交互集成,数据交换平台主要提供区域卫生信息系统与其他外部系统的数据交互与集成服务，需要与区域卫生信息系统进行数据交互的系统有：,1,、医疗机构内部信息系统；,2,、公共卫生信息系统；,3,、医疗卫生监督管理系统；,4,、其他业务管理系统；,5,、公共信息服务系统。,数据交互集成,ESB,（,Enterprise Service Bus,）企业服务总线是一种能够连接几百个应用端点的基于标准的、面向服务的骨干网。它是传统中间件技术与,XML,、,Web,服务等技术结合的产物，是一种在松散耦合的服务和应用之间标准的集成方式。,ESB,技术,多种编程语言,多种平台,多种编程模式,多种信息格式,多种交付模式,必然性,面向机器语言,(Monolithic),的开发模式,面向过程,(Procedure),的开发模式,面向对象,(Object),的开发模式,面向组件,(Component),的开发模式,面向服务,(SOA),的模式,定义,面向服务架构,(Service Oriented Architecture,，,SOA),是一种新型的软件体系架构模式，它是在计算环境下设计、开发、应用、管理分散服务单元的一种规范，它将应用程序的不同 功能单元（称为服务）通过服务间定义良好的接口和契约联系起来。,SOA,为了将具有不同数据交互方式的各个应用系统集成进,ESB,，需要在各个业务系统前端安装相应的软件适配器，实现与数据交换平台的信息交互。,适配器由软件模块、软件配置文件、应用编程接口等组成。,适配器技术,数据交换平台的整体结构如,P87,图,7-1,所示。,其主要由以下四部分构成：,应用终端层,应用适配层,节点服务层,ESB,控制服务器,系统结构,数据交互的安全性,数据隔离技术,安全性,适合场合,人工方式,安全性最好，物理隔离,适合临时的小数量的数据交换,数据交换网,物理上连接，采用完整安全保障体系的深层次防护，安全程度依赖当前安全技术,适合提供大数据服务或实时的网络服务，支持多业务平台建设,网闸,物理上不同时连接，对攻击防护好，但协议的代理对病毒防护依赖当前技术,适合定期的批量数据交换，不适合多应用的穿透,多重安全网关,从网络层到应用层的保护,不适合涉密网络与非涉密网络数据交换，适合办公网络与互联网的隔离，也适合涉密网络之间的隔离,防火墙,网络层的安全防护,适合网络的安全区域的隔离，也适合同安全级别的网络隔离,一、区域卫生信息系统内部接口与文件传输方式,（一）医疗数据上传接口,（二）医疗文档调阅接口,（三）代理检验服务接口,（四）远程会诊服务接口,（五）预约挂号接口,（六）文件传输方式,数据交互接口设计,二、系统外部接口种类与主要功能,（一）接口种类,1,、与公共卫生专业机构的管理信息系统的接口；,2,、与监督管理系统的接口；,3,、与相关部门业务管理系统的接口；,4,、与医疗信息服务应用系统的接口。,数据交互接口设计,二、系统外部接口种类与主要功能,（二）主要功能,详见,P94,表,7-3,。,数据交互接口设计,