淺談分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)在廣西婦幼衛(wèi)生信息管理系統(tǒng)中的應用

羅康

（百色市婦幼保健院信息管理科 廣西百色市 533099）

淺談分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)在廣西婦幼衛(wèi)生信息管理系統(tǒng)中的應用

羅康

（百色市婦幼保健院信息管理科 廣西百色市 533099）

通過介紹廣西婦幼衛(wèi)生信息管理系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計思路，及其存在問題和解決辦法，結(jié)合實際運行狀況及成效，驗證分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)是否符合婦幼信息系統(tǒng)的實際需要。

分布式；數(shù)據(jù)庫技術(shù)；婦幼系統(tǒng)；婦幼數(shù)據(jù)

1 引言

分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)[1]通常使用較小的計算機系統(tǒng)，每臺計算機可單獨放在一個地方，每臺計算機中都可能有DBMS的一份完整拷貝副本，或者部分拷貝副本，并具有自己局部的數(shù)據(jù)庫，位于不同地點的許多計算機通過網(wǎng)絡(luò)互相連接，共同組成一個完整的、全局的邏輯上集中、物理上分布的大型數(shù)據(jù)庫。這樣的分布式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計與現(xiàn)在的廣西婦幼衛(wèi)生信息管理系統(tǒng)（以下簡稱婦幼系統(tǒng)）的數(shù)據(jù)構(gòu)成完全一致。與婦幼衛(wèi)生工作管理層次結(jié)構(gòu)相吻合，以下篇幅將做詳細介紹。

2 婦幼衛(wèi)生管理工作特點

2.1 機構(gòu)數(shù)量多、組成結(jié)構(gòu)復雜及分布區(qū)域廣

婦幼衛(wèi)生工作幾乎涉及全區(qū)所有的醫(yī)療機構(gòu)，用戶量非常龐大，醫(yī)療機構(gòu)業(yè)務管理結(jié)構(gòu)復雜，婦幼衛(wèi)生工作管理依照“轄區(qū)逐級管理”的原則，各級婦幼保健院作為主要管理及指導機構(gòu)，負責對其轄區(qū)的醫(yī)療保健機構(gòu)及助產(chǎn)機構(gòu)，開展與婦女兒童健康相關(guān)的醫(yī)療保健服務工作進行管理和指導，由于轄區(qū)內(nèi)包含了同級的綜合醫(yī)院，甚至級別更高的醫(yī)療機構(gòu)，因此使得管理工作難度和復雜度增大，其層次關(guān)系如圖1所示。

圖1

信息的錄入收集管理，是按照轄區(qū)逐級匯總至各級婦幼保健院，同區(qū)域機構(gòu)間的信息交換及轄區(qū)外的信息交互管理是由管理轄區(qū)的婦幼保健院協(xié)調(diào)下完成的，信息反饋至上而下依照不同管理分發(fā)數(shù)據(jù)。各醫(yī)療機構(gòu)分布于全區(qū)各地，數(shù)據(jù)交互通過婦幼信息網(wǎng)絡(luò)接合成一個有機的整體，組成龐大的婦幼信息數(shù)據(jù)庫。

2.2 涉及工作內(nèi)容多范圍廣

孕產(chǎn)期保健包含6個主要板塊內(nèi)容，兒童保健包含4個主要板塊內(nèi)容，每個板塊包含了各個保健階段涉及的所有信息；涉及14個市的所有醫(yī)療機構(gòu)，包括17個婦幼項目，每個項目均包含了大量的治療、保健及檢查等項目，因此，婦幼信息的信息量非常大，這對計算機數(shù)據(jù)處理能力將是一個非常大的考驗。

2.3 各機構(gòu)所處區(qū)域網(wǎng)絡(luò)情況復雜

不同區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，條件差異非常大，有些地處山區(qū)的機構(gòu)網(wǎng)速及網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差，無法實時錄入，因此信息系統(tǒng)應保證在網(wǎng)絡(luò)斷開的情況下能夠進行日常的錄入及查詢分析操作。

2.4 信息組成結(jié)構(gòu)復雜，查詢分析業(yè)務量及時間跨度大

每個保健階段中包含了多個婦幼項目數(shù)據(jù)，各個保健階段邏輯上還存在復雜關(guān)聯(lián)，且婦幼統(tǒng)計報表類型繁多，婦幼月報包含9種類性報表、婦幼年報則達15種之多，按時間長短分為月報、季報和年報，時間區(qū)間還分為自然月/年、統(tǒng)計月/年等等。如此大范圍，高強度頻繁查詢業(yè)務，是傳統(tǒng)集中式的服務器無法承載的。

3 婦幼系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)總體設(shè)計

婦幼系統(tǒng)以桌面版的形式安裝至各接產(chǎn)機構(gòu)計算機上，服務于醫(yī)生及婦女兒童，各機構(gòu)軟件PostgreSQL數(shù)據(jù)庫安裝至本機構(gòu)的計算機中，存放機構(gòu)錄入的婦幼信息及轄區(qū)管理的婦幼信息，轄區(qū)管理的婦幼信息是指婦幼個案信息按照戶籍、現(xiàn)住或休養(yǎng)地進行劃分，屬于機構(gòu)管理轄區(qū)的數(shù)據(jù)都存放在各機構(gòu)的數(shù)據(jù)庫中，各級婦幼保健院數(shù)據(jù)總庫中均存放轄區(qū)所有機構(gòu)的婦幼個案信息及其管理的婦幼信息。這樣的設(shè)計與婦幼工作管理要求相符。軟件數(shù)據(jù)交互權(quán)限設(shè)計也按此思路進行設(shè)計，即按照轄區(qū)管理劃分，嚴格依照此原則設(shè)計數(shù)據(jù)交換規(guī)則。數(shù)據(jù)上報數(shù)據(jù)設(shè)計流程為：各機構(gòu)錄入的數(shù)據(jù)通過應用程序的數(shù)據(jù)交換規(guī)則，實時上傳至市級或省級總庫，網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的機構(gòu)可以通過手動方式將數(shù)據(jù)交換到省級及市級總庫中（縣級暫不具備設(shè)立實時交換平臺的條件）；數(shù)據(jù)下載流程：機構(gòu)終端可以實時提取多級總庫的數(shù)據(jù)，并存儲到本地PostgreSQL數(shù)據(jù)庫中，當網(wǎng)絡(luò)斷開的狀態(tài)下，也不影響使用。具體數(shù)據(jù)交互流程如圖2所示。

圖2

根據(jù)實際需要采取多種數(shù)據(jù)分配方式，分發(fā)數(shù)據(jù)是按照區(qū)域管理采取分割式分配數(shù)據(jù)，上報數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)匯總至上級婦幼總庫采用的是集中式，總庫備份或者同級機構(gòu)數(shù)據(jù)同步時采用全復制方式；對各機構(gòu)用戶而言，數(shù)據(jù)是安裝在本地計算機中，在數(shù)據(jù)訪問時不需要經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)訪問，所以不受網(wǎng)絡(luò)訪問速度瓶頸的限制，從而提供更高的數(shù)據(jù)訪問速度；整個系統(tǒng)是由一套比較完善的數(shù)據(jù)交換控制系統(tǒng)，以網(wǎng)絡(luò)作為連接載體，將每個終端連接起來，每個機構(gòu)終端是作為相對獨立的完整個體，因此具有很強的擴展性；各機構(gòu)大多數(shù)業(yè)務讀寫數(shù)據(jù)均在本地數(shù)據(jù)庫完成，并且提供可選的數(shù)據(jù)交互總庫，因此具有更高的數(shù)據(jù)并發(fā)訪問量。總之，總體設(shè)計具備分布式數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點，結(jié)構(gòu)上也存在相同的結(jié)構(gòu)特點。

4 婦幼系統(tǒng)發(fā)展及現(xiàn)狀

婦幼系統(tǒng)建設(shè)于2004年，2006年開始正式投入使用，2009年7月1日實現(xiàn)婦幼衛(wèi)生信息全區(qū)數(shù)據(jù)共享[2]，系統(tǒng)創(chuàng)建之初使用的是access作為后臺數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)錄入終端采取手工上報到轄區(qū)婦幼保健院，管理端也采用縣、市、省三級逐級手工匯總分發(fā)數(shù)據(jù)進行反饋的方式，但隨著業(yè)務發(fā)展不斷深入，數(shù)據(jù)量不斷增多，數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)量與日俱增，ACCESS數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)處理能力已經(jīng)不能滿足需求，手工上報的匯總數(shù)據(jù)的方式也不能滿足現(xiàn)有的服務需求，因此，2011年經(jīng)過重新設(shè)計開發(fā)了新版廣西婦幼衛(wèi)生信息管理系統(tǒng)（3.0），改用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫作為后臺數(shù)據(jù)庫，增強后臺數(shù)據(jù)庫的處理能力，交換系統(tǒng)根據(jù)需求進行持續(xù)改進，如今已經(jīng)能達到數(shù)據(jù)實時交換和管理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)完整的穩(wěn)定的分布式數(shù)據(jù)庫部署及管理。孕產(chǎn)婦和兒童在全區(qū)范圍內(nèi)檢查的信息可及時反饋回戶籍地，實現(xiàn)信息資源共享，衛(wèi)生行政部門和業(yè)務單位通過數(shù)據(jù)查詢、匯總分析，可以實時掌握轄區(qū)的婦幼保健工作情況。廣西的婦幼衛(wèi)生信息管理由傳統(tǒng)的手工管理已逐步走向數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化管理，整個信息管理水平得到了提升，為衛(wèi)生行政部門和政府決策提供快速、準確的科學依據(jù)。

5 存在問題及解決辦法

由于婦幼系統(tǒng)運用的是分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行部署和實施，因此存在分布式數(shù)據(jù)庫的特有的缺點：

（1）因各個子數(shù)據(jù)庫均分布在不同地理位置的計算機上，為保證數(shù)據(jù)的一致性，對整個網(wǎng)絡(luò)通信的要求比較高，投入也比較大。避免因網(wǎng)絡(luò)故障導致數(shù)據(jù)不完整問題，軟件采用數(shù)據(jù)實時交換及手工交互相結(jié)合的方式，當局部網(wǎng)絡(luò)不通的情況發(fā)生，用戶可以通過手工導出數(shù)據(jù)并拷貝至網(wǎng)絡(luò)暢通的終端進行交互，從而達到數(shù)據(jù)交換的目的，另外增加研發(fā)網(wǎng)絡(luò)版婦幼系統(tǒng)，采用兩種方式相結(jié)合的辦法，彌補單一數(shù)據(jù)模式所帶來的問題。

（2）信息員需要具備較強的數(shù)據(jù)維護和管理能力，軟件維護投入大。由于數(shù)據(jù)庫安裝在信息員的計算機中，平時的管理和維護相關(guān)操作也由他們自行完成，因此加大了信息員的工作量及工作難度，而大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)級的信息員不具備專業(yè)數(shù)據(jù)庫管理維護的能力，因此數(shù)據(jù)庫崩潰時有發(fā)生，雖不會導致數(shù)據(jù)丟失，但數(shù)據(jù)恢復比較耗時。要解決此問題需加強相關(guān)人員的培訓同時，增強應用軟件對后臺數(shù)據(jù)庫自動維護功能，以及數(shù)據(jù)庫本地自動備份及恢復能力。

（3）數(shù)據(jù)的安全性和保密性[3]較難處理。每個機構(gòu)都安裝了數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的管理依賴于管理人員對數(shù)據(jù)安全性的認識，而大多數(shù)機構(gòu)的信息員及管理員均不具備專業(yè)的數(shù)據(jù)庫管理知識和技能，因此數(shù)據(jù)保密性是最突出的問題，解決的辦法是加強人員培訓，提高相關(guān)人員的安全意識，操作用戶的權(quán)限及密碼應按要求設(shè)定，密碼設(shè)置要達到安全組合，建立完善的數(shù)據(jù)管理安全保障制度，簽訂安全責任狀等方式對相關(guān)人員進行嚴格控制及管理。

6 結(jié)論

綜上所述，婦幼系統(tǒng)發(fā)展雖面臨很多問題，但總體的設(shè)計思路遵循婦幼信息管理工作的管理原則，完全符合婦幼信息工作實際需要，滿足其發(fā)展的需求。

[1]龐惠，翟正利論分布式數(shù)據(jù)庫.電腦知識與技術(shù)，2011.

[2]姚慧，丘小霞，陳荔麗，陳樹珍，何仲彪.廣西婦幼衛(wèi)生信息化建設(shè)與管理.中國婦幼保健，2012.

[3]鄒素.淺析分布式數(shù)據(jù)庫與信息安全.華東科技，2012.

TP311.1

A

1004-7344（2016）11-0254-02

2016-4-5

羅康（1978-）男，助理工程師，大學?？?，主要從事婦幼信息系統(tǒng)、醫(yī)院信息系統(tǒng)二次研發(fā)及管理維護工作，同時負責全市婦幼及院內(nèi)網(wǎng)絡(luò)管理維護等工作。