基于云技术的家庭健康信息管理系统的研究与设计

程淑玉

（安徽电子信息职业技术学院，安徽蚌埠233000）

基于云技术的家庭健康信息管理系统的研究与设计

程淑玉

（安徽电子信息职业技术学院，安徽蚌埠233000）

伴随着生活水平的不断提高，人们越来越关心自己的健康问题，对家庭成员健康信息关注度也不断提高。文章通过使用云技术对家庭健康信息管理系统进行了研究与设计，介绍了系统设计原则、整体架构、功能模块的划分和所采用的技术等多个方面。对系统的各个功能模块以及云技术的应用都进行了详细的论述。

云技术；健康；管理信息系统；云数据库

当今的社会是一个互联网的时代。宽带技术的发展，云技术与移动终端设备不断进步为互联网注入了新的生机，为基于互联网的系统提供一个展现的平台。随着人们对健康信息要求的不断提高，越来越多的人希望能有一个平台对他们的健康信息提供科学化规范化的管理，家庭健康管理系统随之产生［1］。

1 国内外发展现状

家庭健康信息管理系统在欧美等国家有一些自己独特的特征，主要表现在以下四个方面：

1.1 子系统之间连接度高，集成化水平高

该系统能够及时有效的整合家庭成员间的健康信息数据的管理。可以实现家庭成员健康信息的数据预警，以及对健康信息进行及时的更新。在欧美等国家家庭健康信息系统是相当严密的，系统之间的结合相当紧密，没有过大的缝隙［2］。

1.2 信息处理水平高，能够对数据进行分析从而提出建设性意见

高度的智能化能够对大量信息进行分类整理以及分析，进而为家庭成员健康情况进行分析可以为就医的决策提供具有建设性的参考数据。针对家庭成员的健康信息提出预警功能。

1.3 网络化程度相当高

欧美等国家的家庭成员信息管理系统在网络数据处理方面有较大的突破。例如，美国的诺信在医用数据处理运用方面较为成熟，能够实现计算机之间的数据分析以及数据决策［3］。

2 云技术论述

云技术是近年来兴起的最新技术，云计算的基础设施划分为3个类别：服务器、存储和网络连接。服务提供商可能会提供虚拟服务器实例，在这些实例上，用户可以安装和运行一个自定义的映像。持久性的存储是一种单独的服务，客户可以单独购买。最后，还会有一些用于扩展网络连接的产品。基础架构服务可全面虚拟化服务器、存储设备和网络资源，聚合这些资源，并基于业务优先级将资源准确地按需分配给应用程序。服务器实际上代表了随着计算资源一起分配的最小存储空间和输入／输出信道的资源集合。存储通常提供与位置无关的虚拟化数据存储，这样促进了对通过弹性机制制造无限容量存储的期望，而且高度的自动化水平使得用户能非常容易地使用［5］。

3 系统功能需求分析

通过对用户的走访调研获取到系统原始功能需求，按照功能相近合并的原则，经过多次会议讨论后形成系统最终功能需求，包括：

3.1 家庭成员资料过程管理功能

家庭健康信息管理系统是一个对家庭成员健康信息管理平台，要实现对家庭成员健康信息全过程管理，实现对家庭成员健康信息信息化自动化管理［6］。

3.2 健康信息资料管理功能

工作人员只是将资料文件提交到了家庭健康信息管理系统，这些文件并不能直接进行处理，需要系统管理人员根据健康信息管理制度进行加工处理，包括对电子文件真实性和完整性的鉴定、根据文件内容确定信息存储类别、根据文件价值确定保存期限，以及对文件资料的标题、关键字等信息进行核对修正。确定原始纸质文件的物理存储位置，文件应从文件过程管理功能中将这些信息删除［7］。

3.3 健康信息维护功能

工作的原始信息资料大多是纸质资料，虽然将纸质文件转化成了电子文件在系统中存储和利用，但具有证据和法律效率的信息仍是那些最原始的纸质文件。纸质信息文件在存储过程中可能会受到存在环境、人为因素破坏，需要定期对信息文件进行防潮、防尘、修复等维护工作，有些信息文件已经过了有效期不再具有保存意义则需要及时进行信息删除，系统需要将这些信息详细记录下来。

3.4 检索功能

实行信息管理系统的最大优势是可以借助计算机技术在庞大的信息库中即时定位到目标信息。信息检索功能是否灵活、检索结果是否准确、检索速度是否快捷是决定信息利用效率的关键因素［8］。

3.5 利用功能

健康信息管理系统的根本目的是对信息的利用，使其充分发挥工作开展信息基础的作用。通过家庭健康信息管理系统可以从系统中直接调取电子文件进行阅读，在提高了信息利用效率的同时，也给信息安全性带来了隐患。为防止信息资料被随意泄密和破坏，更重要的是控制对电子文件的下载和打印，实现权限范围内即时使用，超越权限需求必须根据信息的保密程度由相关领导在系统中审批后方可使用［9］。

3.6 信息类别和权限管理

信息数量庞大、种类繁多，系统应具有严格和灵活相结合的信息类别管理功能，才能满足实际工作需要。系统应能从信息类别、信息存储单位、信息年限等多个角度对进行信息权限的分配。

3.7 预警管理

系统对录入系统的数据进行分析，根据分析的数据结果进行预警，系统的预警分析流程如图1所示［10］。

4 系统总体设计

4.1 设计原则

家庭健康信息管理系统设计遵循以下原则［11］。

4.1.1 高安全性。信息资源具有保密性强、安全要求级别高的特点，安全性相比健康信息管理的工作效率、信息利用效率等指标更加重要，如果使用系统后，信息存在随时被破坏的风险，系统建设得不偿失。因此在系统设计阶段应将系统的安全架构放在第一位，做到系统数据安全可靠。

4.1.2 高性能。家庭健康信息管理系统应用后，将成为主要信息来源，对系统的访问需求较大、特别是并发需求高，如果查询和调阅信息时，经常出现系统无反应、系统反应超时等问题，将会严重影响工作开展。这就要求系统必须具有较高的反应性能，在系统设计时应充分考虑系统的负载问题，即使在系统正常运行时存在服务器资源浪费也是可以接受的。

图1 预警分析流程图

图2 三层体系结构

4.1.3 高稳定性。要求系统必须运行稳定，实现全年全天候无故障运行，如果在需要信息资料时出现系统罢工，比系统反应速度慢还要严重，因此在进行系统硬件、软件、网络部署环境设计时，必须将稳定性作为最主要的评价指标。

4.1.4 界面友好性。家庭健康信息管理系统是一个人机交互系统，所有业务都是在一个个功能页面上完成的，系统功能界面应该设计的结构清晰、需要用户处理的地方显著、易于操作，用户几乎可以不经过培训即可熟练应用系统，这样才能使用户在最快的速度内完成相应操作。如果功能操作过于复杂、繁琐，很容易造成用户漏掉关键信息，给工作带来不便，最终造成用户不愿使用系统，致使系统很难真正应用起来。

4.1.5 易维护性。系统实施后经常需要管理员对系统进行一些非程序开发类型的处理，以解决系统应用中存在的不足之处，系统设计时应充分考虑到这些不可避免的不足，并研究如何使得这些不足更加便于系统管理员维护，用于系统维护的功能越简单越能保证系统的稳定运行。

4.1.6 可扩展性。系统的开发是基于当前管理现状进行的，应用人员可以对将来业务模式和业务量进行预测，但系统不能基于这些预测的信息进行开发，否则会带来很多资源浪费，同时，无法判断系统开发是否正确又不能满足业务实际的需要，但在系统设计时必须考虑系统功能的扩展性，为功能的扩展和系统规模的增加留好开发接口，在业务模式改变后能够在很短的时间内完成系统功能升级，更好满足业务关联需要。

4.2 系统设计方案

系统数据库采用云数据库Amazon Relational Database Service（Amazon RDS），是一种可让用户在云中轻松设置、操作和扩展关系数据库的Web服务。它在管理耗时的数据库管理任务的同时，提供经济高效的可调容量，使您能够腾出时间专注于应用程序和业务。

Amazon RDS能够访问非常熟悉的MySQL、Oracle、SQL Server或PostgreSQL数据库引擎的功能。Amazon RDS可自动为数据库软件升级补丁，用户可以自定义数据的存储备份保留时间，并且实现时间点恢复。只需通过一次API调用，即可灵活地扩展与关系数据库实例相关联的计算资源或存储容量，让用户从中受益。另外，Amazon RDS数据库引擎还提供了两个不同但互为补充的复制功能：多可用区部署和只读副本；这两项功能可以单独使用，也可以结合使用，以便提高数据库可用性，并保护最新数据库更新以防止发生意外故障。只读副本还有助于横向扩展，不受具有大量读取操作的数据库负载对单个数据库实例的容量限制［12］。

本系统设计采用B／S结构，后台采用的是云数据库Amazon RDS，它是一个三层的体系结构，包括表现层、业务逻辑层和数据访问层，如图2所示。

在三层结构的系统中，将处理业务规则、对数据的访问、合法性校验等程序都部署在中间层进行处理，用户层不直接对数据库进行访问，必须通过COM或者DCOM同业务逻辑层建立连接，再有业务逻辑层调用数据访问层对数据库进行操作。三层结构中，层与层之间是向下的依赖关系，底层不知道上层的信息，因此改变上层的程序或者设计不会影响对底层的调用，因此使用三层的结构大大提高了程序设计的灵活性。

系统程序和数据库集中部署到云服务器上，实现了统一管理，对程序文件的修改和更新只需要在服务器上完成相应操作，用户端立刻就能应用到最新功能，真正实现了客户端的零维护，大大提高了系统的可维护性。数据统一存放在数据库服务器上，实现了数据的统一管理，对数据的访问只能通过应用程序进行调用，从而提高了信息资源的安全性［13］。

系统功能结构设计是系统详细设计的重点，是在对用户需求和业务流程进行分析，按照管理业务的内容进行分类，将相识的联系紧密的功能放在一个模块下实现。本系统功能设计分成文件资料管理、信息维护、信息利用、预警管理、统计报表、系统管理、用户中心八个模块，如图3所示。

图3 系统功能模块结构

4.2.1 图形化管理模块：主要用于图形化的界面展示以及图形化的数据管理方式，方便用户以及管理人员使用系统进行数据管理。

4.2.2 健康信息管理模块：对家庭成员的健康信息进行管理，通过对数据的管理以及数据的更新，对家庭客户信息进行管理。

4.2.3 查询管理：提供查询功能，对所有的家庭健康信息进行查询，提供查询功能，不同的权限查询到的信息不尽相同。

4.2.4 健康信息分析：对录入的家庭健康信息进行分析，通过对健康信息进行分析，提供给家庭健康信息就医的决策。

4.2.5 就医分析决策：根据健康信息的分析进行就医分析决策，通过对就医分析决策进行健康就医。

4.2.6 健康信息更新，对有变化的健康信息进行更新管理，通过对健康信息的更新实时的掌握家庭成员的健康信息。

4.2.7 健康信息预警功能：健康预警信息功能是对家庭成员的健康信息进行预警的功能，通过数据分析以及信息的分析可以提出健康信息预警信息，以提醒家庭成员及时的进行就医检查。

4.2.8 用户信息管理功能：用户信息管理功能是对用户信息进行管理，同时对权限进行管理，规范系统的权限信息管理，由统一的功能模块进行管理。

5 结语

文章主要论述了基于B／S和云数据库的家庭健康信息管理系统的研究与开发工作，构建了系统整体功能框架，并对系统的各个功能模块的基本结构进行了详细的设计，对整个系统进行了部署，测试了系统的功能可行性，验证了系统功能的可用性以及系统功能的可扩展性。从系统运行效果来看，各个功能模块基本达到了预期的要求。

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Research and Design of Family Health Information Management System Based on the Technology of Cloud

CHENG Shu－yu
（College of Anhui Vocational Information and Technology，Bengbu，Anhui，233000，China）

With the continuous improvement of living standards，people are increasingly concerned about their health problems，family members of the health information attention also constantly improve.In this paper，we re⁃searched the design of family health information management system based on the technology of cloud，describedmany aspects of the system such as design principle、overall structure、the partition of function module and uses technology.Discussed on the function module of the systemand the application of cloud technology.

Technology of cloud；Health；Information management；Cloud database

TP311.1

A

1008⁃9659（2015）01⁃0029⁃05

2014－12－30

程淑玉（1982－），女，硕士，讲师，主要从事WEB应用开发方向研究。