基于云计算的医保云系统设计

2024-01-17 百科知识版权反馈

【摘要】：医保信息中心可以共享公共云提供的IT服务，这为基于云计算的医保云系统平台的应用整合奠定了良好的基础。很多运营商目前多数部署云计算采取的都是混合云的模式。

“云计算”中的信息技术即服务的思想，能有效地解决医保信息系统市级统筹的信息技术困境，减少信息技术的投入和风险，能够以较少的投资和最短的周期获得信息技术交付，提高上级医保中心对下级医保业务的掌控能力。同时，下级各地医保信息系统可获得更加专业、更加贴合自身发展的信息技术解决方案，而且，云计算服务平台的供应商，可以根据下级医保中心的不同政策需求和云计算技术的发展状况，持续地对提供的软件服务进行维护，保持云计算服务的先进性。

8.2.1　总体架构模型

通过对云计算平台的了解，我们建立了基于云计算的医疗保险云系统的总体架构，具体包括三个层次：基础设施层，应用平台层，服务提供层，如图8-4所示。

图8-4　医保信息系统云计算总体架构
　　

8.2.2　基础设施层设计

云提供主要有三种方式：私有云、公共云和混合云。图8-5显示了云提供的三种不同方式。接下来我们分别就不同的提供方式进行分析。

图8-5　云提供的三种方式
　　

一、私有云

私有云，是指组织内部自己使用的云，它所有的服务不是供别人使用，而是供自己内部人员或分支机构使用。私有云的部署比较适合于有众多分支机构的大型企业或政府部门。随着这些大型企业数据中心的集中化，私有云可以成为他们部署信息系统的主流模式。

相对于公共云，私有云的部署在组织自身内部，因此其数据安全性、系统可用性都可由自己控制。缺点是投资较大，尤其是一次性的建设投资较大。

医保信息中心通过在自己机构内部搭建的以医疗保险信息共享、统计检索为目的的云计算平台，来管理机构内部的信息技术资源，实现信息资源的有效管理。对于发展已经较为成熟的地区来说，由于其本身有较为雄厚的资金支撑，可以考虑构建机构内部的私有云。通过建立私有云，信息部门可以简化应用计算的交付，降低运用成本、提高应用灵活性。不仅如此，通过私有云的构建，医保部门也可以有效地解决机构的安全性问题。信息数据通过机构的内部网进行传输，在内部的服务器上进行计算处理，并保存在内部的储存服务器上，也就是说，私有云能够保证医保信息中心对信息和数据进行完全的控制。

二、公共云

公共云，是指为外部客户提供服务的云，它所有的服务是供别人使用，而不是自己用。目前，典型的公共云有微软的Windows Azure Platform、亚马逊的AWS、Salesforce.com，以及国内的阿里巴巴、用友伟库等。

对于使用者而言，公共云的最大优点是，其所应用的程序、服务及相关数据都存放在公共云的提供者处，自己无需做相应的投资和建设。然而最大的问题也在于此。由于数据并没有存储在自己的数据中心内部，其安全性存在一定风险。同时，公共云的可用性不受使用者控制，这方面也存在一定的不确定性。

与私有云相比，公共云是由第三方供应商提供，并且是通过互联网技术向指定的客户提供服务。医保信息中心可以共享公共云提供的IT服务，这为基于云计算的医保云系统平台的应用整合奠定了良好的基础。

这里主要是通过公共云的提供方和使用方来进行分析。

1. 公共云的提供方

公共云提供者拥有基于云计算服务的技术优势、人才优势，能够为信息技术的解决方案提供意见，帮助医保信息中心有效地解决信息化建设中的常见问题，利用信息技术的发展促进医保行业的发展。

2. 公共云的使用方

医保信息中心通过公共云获得需要的信息技术服务，这样可以拥有云计算提供的所有优势，例如信息技术资金投入少、风险低、即买即用、即租即用等。但是同时也存在一些不足的地方。基础资源虽然由市级医保信息中心保管，但同时在实际操作中也由第三方供应商保管，县、市两级医保信息中心无法控制云计算服务的稳定性和可靠性；同时，由于双方传输的数据比较敏感，数据的安全性问题也会遭到质疑。因此，基于公共云建立的医保信息系统，医保机构应该把最为核心的数据、信息、业务进行加密保存和传输，同时加强公共云中的数据保护。由于医保信息中心向上传递的信息往往具有较强的隐私性和保密性，在公共云开发上，确保信息的安全性是建设的重点之一。

三、混合云

混合云是公有云和私有云两种服务方式的结合。由于安全和控制原因，并非所有的企业信息都能放置在公有云上，这样大部分已经应用云计算的企业将会使用混合云模式。很多将选择同时使用公有云和私有云，有一些也会同时建立公众云。

在混合云中，私有云和公有云并不是各自为政，而是两者同时协调工作：在私有云里实现利用存储、数据库和服务处理，同时，在无须购买额外硬件的情况下，在需求高峰期充分利用共有云来完成数据处理需求。目前，已经有很多企业都朝着这种集中云(cloud-bursting)的架构发展，同时这也是实现利益最大化的关键。

因为公有云只会向你使用的资源收费，所以集中云将会变成处理需求高峰的一个非常便宜的方式。比如对一些零售商来说，他们的操作需求会随着假日的到来而剧增，或者是有些业务会有季节性的上扬。

同时混合云也为其他目的的弹性需求提供了一个很好的基础，比如，灾难恢复。这意味着私有云把共有云作为灾难转移的平台，并在需要的时候去使用它。这是一个极具成本效应的理念。另一个好的理念是，使用共有云作为一个选择性的平台，同时选择其他的共有云作为灾难转移平台。

很多运营商目前多数部署云计算采取的都是混合云的模式。(www.chuimin.cn)

8.2.3　应用层设计

基础设施层从本质上讲，就是为信息系统提供相应的硬件设施，类似于一台没有安装任何软件的计算机裸机，本身并不能为人们提供所需要的服务。为了能够对外提供有效的服务，发挥出云计算应用平台的技术优势，就必须在基础设施层上建立起满足各级医保经办机构应用的软件。在云计算平台总体架构中，这个过程就是应用层设计，我们将软件应用的集合放入到应用层，进行统一的维护管理。

首先，用户希望在云计算服务平台中进行软件的开发和运行，这就要求云计算平台提供相应的运行环境。操作环境应满足服务定义、服务管理和服务调用三个方面的要求。运行环境支持服务定义，这就使得各县级医保中心能够通过服务的定义来满足不同业务的需求。运行环境支持服务管理，提供对服务的组装、编排、监控等等，这样就满足了不同县区医保信息中心对特定业务流程的定义。运行环境支持服务调用，为上下级医保信息中心的服务调用提供统一的接口，这就方便了用户使用云中的各种服务。

面向服务基础架构(service-oriented architecture，简称SOA)基本满足了上述云计算服务生命周期中的所有需求。下文将会对其进行分析。

一、 SOA与云计算

SOA基础架构的风格是将类似的业务转换成一组相互关联的服务或者可以重复利用的业务，在业务被利用时通过互联网来访问这些服务和业务。我们所说的互联网可以是本地的局域网、也可以是因特网，通过采用不同的技术，SOA架构可以对这些服务进行有效的整合，来完成特定的业务需求，这就使得不同县区的医保业务模式能够找到适合自身应用的模块。

SOA架构强调的是服务第一位，业务与信息技术关联，为灵活性而构建的思想，这些都能很好地帮助解决不同县区不同医保政策下衍生的种种问题，以此满足各县区不同的业务需求和业务流程。在复杂的信息交互情势下，云计算还没有更好的软件架构来支撑，而SOA架构拥有成熟的服务管理技术，其提出的服务管理的相关概念可以弥补云计算这方面的不足。

二、定义层设计

服务定义的功能主要是为用户提供云计算平台中服务的定义，它包含两层含义，首先，为不同地区医保中心的目标和战略规划进行服务设计；第二，从应用程序的开发角度来说，支持应用服务的设计与开发，达到具体服务的实现。

三、管理层设计

服务管理主要提供组装服务所需的流程编排服务、统一的事件支持，以及相关的规则服务、任务调度、选择器等。服务管理层提供的服务不仅可以支撑系统内部的服务集成，同时也可以以应用程序编程接口（Application Programming Interface, 简称API）或者 Web Service的方式供外部应用程序进行调用，例如服务编排和规则服务等，在此基础上，云计算平台可以为用户提供更多可以选择的服务。

四、调用层设计

调用层专门提供用户使用的服务。该层主要提供的服务很多，主要包括：支持开发人员在云计算平台中开发的运行环境和工具，如软件开发工具包（Software Development Kit, 简称SDK）；也可以提供给外部调用的Web Service；以及平台提供的一些个性化软件服务。

SDK提供在云计算服务平台上开发的软件工具，类似于传统系统开发中的应用程序接口，但是这里所说的SDK是经过深度定制的，是为了提供符合云计算服务平台架构的应用服务接口。SDK的提供，主要目的是满足各地医保信息中心对信息技术发展的个性化需求。

8.2.4　服务提供层设计

一、服务提供方式

云计算作为一种全新的商业模式，通过信息技术即服务的方式提供给用户进行使用。信息技术即服务可以分为三种方式：基础设施即服务、平台即服务和软件即服务。

各地医保信息中心对信息系统的要求是各种各样、灵活多变的，云计算提供的信息技术即服务的方式能够在不同的应用级别上满足机构不同的应用需求。基础设施即服务为用户提供一定的基础设施，支撑系统运行平台中的应用程序开发，这样满足了各地医保信息中心对硬件设施的基本要求。平台即服务为用户提供服务应用的可运行环境，用来支撑医保信息中心在云计算平台中的后续开发使用，这样使平台的适应性更强。软件即服务是比较核心的一层，它主要提供支撑系统运行的一类软件，使得医保信息中心能够较快的获得软件的交付，通过较少的信息技术的投入获得更加专业的软件服务。

在信息技术即服务模式下，服务供应商通过互联网向市、县级医保信息中心提供软硬件服务，以及各种咨询服务等。市级医保信息中心根据县级地区的实际情况购买或者租用云计算中心的各种服务，并按照订购服务的数量、大小、时间的长短向供应商支付相关费用。在这种方式下，医保信息中心不需要对软件进行维护、管理，对软件的维护管理和升级都是由云计算供应商来负责，大大减少了医保部门维护管理的工作量和资金。

由于云计算服务平台是以服务的形式来提供信息技术的资源，这就需要使用一定的协议来对服务进行规范管理。目前采用服务等级协议(Service Level Agreement，简称SLA)来实现对服务的这种约束。SLA协议是服务供应商和客户两者之间的一个正式合同，用来保证可计量的网络性能达到所定义的品质。SLA可以非常笼统或者极度详细，它一般都包含出现故障时服务提供者和客户应采取的步骤。服务提供者保证它提供的服务在一定百分比的时间内（例如99.9%）是可用的。

经过以上分析，我们认为用户使用云计算中的服务可以通过下面的流程进行（如图8-6所示）：

图8-6　云计算服务使用流程
　　

二、用户交互

一般情况下，县级医保信息中心可以通过Web浏览器使用“云”中的服务。但对于复杂的应用而言，简单的网页可能难以满足云计算的需求，这就对前台客户端的交互性提出了新的需求。为了满足这种需求，我们可以发布自定义的客户端，这种客户端兼具浏览器的功能，同时又能提供云计算平台的服务的支持。如谷歌的Chrome浏览器，这种专属浏览器可以集成为与云计算平台相关的服务。

基于云计算的医保云系统设计

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