構(gòu)建醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)保障信息系統(tǒng)安全

茍文強(qiáng)

（涼山州第一人民醫(yī)院 計(jì)算機(jī)中心，四川 西昌 615000）

[摘 要] 目的： 醫(yī)院信息系統(tǒng)平臺(tái)逐漸成為醫(yī)院醫(yī)療業(yè)務(wù)的核心支撐平臺(tái)，須加強(qiáng)醫(yī)院信息系統(tǒng)安全；方法：通過網(wǎng)絡(luò)安全的綜合設(shè)計(jì)和實(shí)施，采用冗余設(shè)備、三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、統(tǒng)一網(wǎng)管中心控制、虛擬網(wǎng)絡(luò)劃分、核心防火墻及IPS、堡壘機(jī)統(tǒng)一管理設(shè)備、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)審計(jì)等多種技術(shù)，同時(shí)結(jié)合安全管理制度等；結(jié)果：構(gòu)建較完備的醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全體系，取得了良好的效果結(jié)果、結(jié)論 ：信息系統(tǒng)安全是系統(tǒng)工程，要從各方面著手，防止短板。

[關(guān)鍵詞] 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全；安全管理；管理制度；木桶原理

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 05. 088

[中圖分類號(hào)] R197.3；TP309 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2017）05- 0164- 03

0 引 言

隨著新醫(yī)改的不斷深入，作為其重要支柱之一的醫(yī)院信息系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入了高速發(fā)展的快車道，成為醫(yī)院日常醫(yī)療工作和管理工作的基礎(chǔ)平臺(tái)。2013年，我院新建了醫(yī)院信息系統(tǒng)項(xiàng)目，包括機(jī)房建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、軟件系統(tǒng)建設(shè)、硬件建設(shè)等部分。醫(yī)院特點(diǎn)決定醫(yī)院信息系統(tǒng)必須365*24小時(shí)不間斷正常運(yùn)行，網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)軟硬件的損壞和故障，或者是數(shù)據(jù)信息泄露，都會(huì)醫(yī)院帶來不可估量的損失，影響患者正常就診，甚至危及醫(yī)院的生存和發(fā)展。因此，構(gòu)建安全的醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，保障系統(tǒng)和信息系統(tǒng)安全，是各醫(yī)院都很關(guān)心的問題。

醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)是個(gè)系統(tǒng)工程，其符合“木桶原理”，系統(tǒng)的安全程度取決于最短的那塊板，我院從硬件、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)、審計(jì)監(jiān)管、防病毒、安全制度等各個(gè)方面采取了多種措施，保障了信息系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)安全。

1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全

1.1 鏈路安全

為避免核心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)單點(diǎn)故障，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的健壯性、容錯(cuò)性和性能，我院在網(wǎng)絡(luò)核心層采用了H3C的IRF2（Intelligent Resilient Framework，智能彈性架構(gòu)）技術(shù)， IRF2將兩臺(tái)華三10508核心交換機(jī)通過IRF物理端口連接在一起，虛擬化成一臺(tái)邏輯核心交換設(shè)備，集合了兩臺(tái)設(shè)備的硬件資源和軟件處理能力，實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)設(shè)備的統(tǒng)一簡化管理和不間斷維護(hù)，提高了網(wǎng)絡(luò)對突發(fā)事故的自動(dòng)容錯(cuò)能力，最大程序降低了網(wǎng)絡(luò)的失效時(shí)間，提高了鏈路的利用率和轉(zhuǎn)發(fā)效率。

在核心層10580交換機(jī)與會(huì)聚層5800交換機(jī)間采用萬兆光纖交叉互聯(lián)，線路間做鏈路聚合，增加鏈路帶寬、實(shí)現(xiàn)鏈路傳輸彈性和冗余。同時(shí)，核心交換機(jī)與會(huì)聚層交換機(jī)全部配備雙電源和雙風(fēng)扇組，雙電源分別插兩路不同PDU電源插痤，盡量避免單點(diǎn)故障。

1.2 網(wǎng)絡(luò)層次分明，方便管理

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器到所有的桌面終端計(jì)算機(jī)最多通過三層網(wǎng)絡(luò)，即核心層、會(huì)聚層和接入層，三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)各師其職，層次分明。核心層是網(wǎng)絡(luò)的高速交換主干，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)；匯聚層提供基于策略的連接，是網(wǎng)絡(luò)接入層和核心層的“中介”，工作站接入核心層前須先做匯聚，實(shí)施策略、安全、工作組接入、虛擬局域網(wǎng)（VLAN）之間的路由、源地址或目的地址過濾等多種功能，減輕核心層設(shè)備的負(fù)荷；接入層提供工作站接入網(wǎng)絡(luò)功能。同時(shí)，我院每棟業(yè)務(wù)樓都建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間，安裝了空調(diào)和不間斷電源，統(tǒng)一管理該樓內(nèi)所有的會(huì)聚層和接入層交換機(jī)，保證所有的設(shè)備都有良好的運(yùn)行環(huán)境，同時(shí)便于管理和維護(hù)。

1.3 劃分VLAN，提高性能和安全性

醫(yī)院信息系統(tǒng)服務(wù)主要以訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為主，數(shù)據(jù)縱向訪問多，橫向少，同時(shí)，我院許多樓又都綜合了門診住院醫(yī)療系統(tǒng)、醫(yī)技系統(tǒng)等，我們根據(jù)其特點(diǎn)，將網(wǎng)絡(luò)按樓宇劃分為10多個(gè)VLAN子網(wǎng)，并將有特殊需求的應(yīng)用（如財(cái)務(wù)科賬務(wù)專網(wǎng)等），單獨(dú)劃分VLAN。通過VLAN劃分，控制廣播范圍，抑制廣播風(fēng)暴，提高了局域網(wǎng)的整體性能和安全性。

1.4 網(wǎng)絡(luò)核心層安裝防火墻板卡與IPS板卡，保證服務(wù)器區(qū)安全

醫(yī)院服務(wù)器區(qū)是醫(yī)院系統(tǒng)運(yùn)行核心，一旦被侵入或感染病毒，將影響醫(yī)院的正常醫(yī)療業(yè)務(wù)，影響病人就診，我院每日門診人次3 000多人，住院患者1 600多人，數(shù)據(jù)庫出問題，將造成重大的社會(huì)影響和嚴(yán)重后果，故我們在核心層華三10 508交換機(jī)上安裝了SecBlade FW Enhanced增強(qiáng)型防火墻業(yè)務(wù)處理板卡和PS插卡，設(shè)定了防入侵和攻擊的規(guī)則，過濾非法數(shù)據(jù)，防范病毒確保服務(wù)器區(qū)安全。

1.5 智能網(wǎng)管中心

隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越來越復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)安全控制、性能優(yōu)化、運(yùn)營管理等問題成為困擾用戶的難題，并直接決定了醫(yī)院核心業(yè)務(wù)能否順利開展。我們采用了專門的網(wǎng)管系統(tǒng)，通過軟件的靈活控制，與相應(yīng)的硬件設(shè)備配合，建立了網(wǎng)絡(luò)安全控制中心、性能優(yōu)化中心和運(yùn)營管理中心。通過網(wǎng)管系統(tǒng)，我們能實(shí)時(shí)監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)的故障和報(bào)警，監(jiān)管和分配網(wǎng)絡(luò)流量，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可管可控。我院網(wǎng)絡(luò)管理員常用的網(wǎng)管功能有資源管理、拓?fù)涔芾砗凸收希ǜ婢?事件）管理等。

網(wǎng)管系統(tǒng)的資源管理可管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、接口，顯示設(shè)備的詳細(xì)信息和接口詳細(xì)信息和實(shí)時(shí)性能狀態(tài)； 拓?fù)涔芾砜勺詣?dòng)發(fā)現(xiàn)全網(wǎng)設(shè)備的拓?fù)湟晥D，通過拓?fù)鋱D能夠清晰地看到醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，包括運(yùn)行是否正常、網(wǎng)絡(luò)帶寬、連通等。

故障（告警/事件）管理，是網(wǎng)管系統(tǒng)的核心功能之一，包括設(shè)備告警、網(wǎng)管站告警、網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)視告警、終端安全異常告警等，告警事件可通過手機(jī)短信或E-mail郵件的方式，及時(shí)通知管理員，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和管理。

1.6 醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)間隔離和訪問通道

醫(yī)院內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)分為醫(yī)院辦公外網(wǎng)（用于日常辦公，可上互聯(lián)網(wǎng)）和業(yè)務(wù)內(nèi)網(wǎng)，為保證醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全，防止非法入侵、病毒攻擊等醫(yī)院業(yè)務(wù)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)必須物理隔離，同時(shí)，因醫(yī)院內(nèi)部眾多軟件廠商、服務(wù)器廠商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全廠商，需要遠(yuǎn)程維護(hù)內(nèi)網(wǎng)設(shè)備，業(yè)務(wù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間須有個(gè)能訪問的通道，我們采用了SSL VPN+網(wǎng)閘+堡壘機(jī)的方式實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程安全登錄和物理隔離。

（1）在醫(yī)院外網(wǎng)防火墻和醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)防火墻之間安裝了網(wǎng)神SecSIS 3600網(wǎng)閘，利用其“數(shù)據(jù)擺渡”的工作方式，開放須訪問的端口，實(shí)現(xiàn)物理隔離。

（2）遠(yuǎn)程用戶通過SSL VPN接入到醫(yī)院外網(wǎng)。利用SSL 的私密性、確認(rèn)性、可靠性、易用性特性，在遠(yuǎn)程用戶和我院外網(wǎng)間建立起專用的VPN加密隧道。在SSL VPN中，將用戶的登錄設(shè)定為自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到堡壘機(jī)，通過堡壘機(jī)再訪問相關(guān)的設(shè)備和電腦，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問有監(jiān)管有記錄有審計(jì)，可管可控。

2 服務(wù)器和存儲(chǔ)備份安全

系統(tǒng)服務(wù)器雙機(jī)備份常用的是采用雙機(jī)冷備份或通過心跳線熱備份的方式實(shí)現(xiàn)。我院結(jié)合自身設(shè)備特點(diǎn)，采用了賽門特克Veritas Cluster Server技術(shù)，在IBM刀片機(jī)上建了一個(gè)N+1 VCS集群，即多臺(tái)服務(wù)器對應(yīng)一臺(tái)備份機(jī)，當(dāng)其中一臺(tái)出現(xiàn)問題，都會(huì)自動(dòng)切換到備機(jī)，實(shí)時(shí)快速，同時(shí)節(jié)約了備份機(jī)。兩套IBM DS5020存儲(chǔ)陣列（一臺(tái)在主機(jī)房、一臺(tái)在備份機(jī)房）通過光纖直連，采用remote mirror遠(yuǎn)程鏡像備份技術(shù)，將主機(jī)房存儲(chǔ)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)復(fù)制到備份存儲(chǔ)系統(tǒng)，提供于業(yè)務(wù)連續(xù)性和災(zāi)難恢復(fù)的復(fù)制功能。

3 保證操作系統(tǒng)安全

操作系統(tǒng)是軟件系統(tǒng)基礎(chǔ)，保證其安全是必須的。我們對服務(wù)器進(jìn)行了主機(jī)加固，關(guān)閉了不必要的服務(wù)，安裝了賽門鐵克防火墻、賽門鐵克網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件，萊恩塞克內(nèi)網(wǎng)安全管理系統(tǒng)等來保證內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器和工作站操作系統(tǒng)安全。其中內(nèi)網(wǎng)管理系統(tǒng)控制和監(jiān)管了移動(dòng)介質(zhì)的使用，屏蔽了未經(jīng)授權(quán)的移動(dòng)介質(zhì)接入網(wǎng)絡(luò)，避免了醫(yī)院數(shù)據(jù)的外泄及感染病毒，同時(shí)，還能對內(nèi)網(wǎng)中每一個(gè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程的桌面管理、資產(chǎn)管理、配置管理和系統(tǒng)管理等。

4 核心設(shè)備配置修改和訪問安全

服務(wù)器在注冊表中關(guān)閉了遠(yuǎn)程訪問功能， 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)都關(guān)閉了TELNET功能，關(guān)閉命令： undo telnet server enable通過網(wǎng)絡(luò)堡壘機(jī)可視化的web管理界面統(tǒng)一配置和管理所有服務(wù)器和交換機(jī)，利用堡壘機(jī)可控制、可審計(jì)、可記錄、可追溯的特性，保證對服務(wù)器和交換機(jī)的安全管理，避免配置和修改服務(wù)器、交換機(jī)時(shí)不慎造成故障。

5 數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)安全審計(jì)系統(tǒng)

為了保障網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)不受來自外部和內(nèi)部用戶的入侵和破壞，我院通過旁掛模式接入了數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)安全審計(jì)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)收集和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫中的系統(tǒng)狀態(tài)、安全事件、活動(dòng)，以便集中報(bào)警、記錄、分析、處理，實(shí)現(xiàn)“事前評估—事中監(jiān)控—事后審計(jì)”，對數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)中的操作和更改進(jìn)行追溯和還原。

6 健全安全管理制度，加強(qiáng)執(zhí)行

建立了嚴(yán)格的規(guī)范的規(guī)章制度，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)人員的各種行為，保障網(wǎng)絡(luò)安全。如建立了“中心機(jī)房管理制度”“機(jī)房設(shè)備操作制度”“機(jī)房出入制度”“設(shè)備巡查制度”“工作站操作制度”等。

我們規(guī)定網(wǎng)管人員每天必須查看智能網(wǎng)管系統(tǒng)、堡壘機(jī)、數(shù)據(jù)庫審計(jì)、網(wǎng)絡(luò)審計(jì)、中心服務(wù)器、殺毒軟件等的日志，做好記錄。通過日志，及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備故障隱患，發(fā)現(xiàn)非法入侵和使用，不正確的配置和修改。

7 結(jié) 語

隨著醫(yī)院信息化建設(shè)的不斷深入和擴(kuò)大，信息系統(tǒng)的安全性日益重要，但醫(yī)院信息系統(tǒng)的安全保障是個(gè)系統(tǒng)工作，只有采用多種技術(shù)和措施，才能保障。我院從網(wǎng)絡(luò)安全、設(shè)備安全、操作系統(tǒng)安全，系統(tǒng)配置安全，安全審計(jì)管理等方面加強(qiáng)保護(hù)，健全安全管理制度，切實(shí)落實(shí)和執(zhí)行，取得了良好的效果。下一步，我們將逐步建立數(shù)據(jù)級(jí)、應(yīng)用級(jí)的災(zāi)備中心，進(jìn)一步保障醫(yī)院業(yè)務(wù)系統(tǒng)的連續(xù)可用性及數(shù)據(jù)安全性。