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移动互联网医疗云平台关键技术反思

2020-03-21 09:57 来源:医疗论文 人参与在线咨询

摘要:云计算和移动通信的快速发展,有力地促进了云平台的建设和普及。医院作为移动互联网云平台的重要应用领域,可以将门诊挂号、医疗诊断、临床检验、药物使用及住院缴费等多种业务集成在一起,利用虚拟化、MapReduce及人工智能等技术,同时引入先进的互联网安全防御体系,为患者、医师、护士及管理工作者提供一个数据共享的操作平台,可以有效提高医院信息化水平,具有一定的作用和意义。

关键词:虚拟化;MapReduce;人工智能;云平台

1引言

目前,随着移动通信进入到5G时代,为人们提供一个更加高效的信息互联互通渠道,实现高清晰、大容量的数据带宽,同时也促进了各类型应用平台的诞生,比如云平台等,可以融合云计算与移动互联网,为人们提供强大的信息计算服务平台[1]。医疗行业开发的移动互联网云平台正式利用了4G/5G移动通信和云计算等技术,充分的发挥当前MapReduce和人工智能技术,扩展和丰富了物理存储资源,为数以亿计的用户提供访问接入渠道,帮助患者、医师、护士等用户接入医疗互联网。移动互联网医疗云平台需要确保数据处理的准确度、高效率,因此采用的技术非常多,本文重点介绍虚拟化、MapReduce、人工智能和信息安全防御关键技术,为医疗互联网云平台的建设提供极大的支撑。

2移动互联网医疗云平台关键技术

2.1虚拟化技术

虚拟化技术包括软件虚拟化和硬件虚拟化。移动互联网医疗云平台引入的虚拟化技术多属于硬件虚拟化技术,能够引入轮转方法、分片方法和多任务操作处理方法进行操作,实现对存储空间、CPU、通信带宽的利用,进一步提高计算机硬件设备的共享服务能力。虚拟化可以共享和扩展物理存储空间,确保多用户共享CPU或通信带宽资源,基于按需服务机制实现大数据平台操作[2]。虚拟化还可以将移动互联网医疗云平台划分为三个关键层次,分别是基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。虚拟化实现存储器、CPU、网络带宽的服务和共享,实现基础设施即服务,这样就可以提高云计算的并发性,实现数以亿计的用户并发访问平台。平台即服务可以为软件开发人员提供应用程序实现和服务处理的平台,为程序员提供软件开发、软件测试、软件部署的环境,能够按照需求分配环境空间。软件即服务则可以为供应商、内容商、通信运营商提供软件应用程序托管功能,允许用户连接到应用程序,实现互联网的访问操作。

2.2MapReduce技术

MapReduce是一个为移动互联网医疗云平台提供并行处理的计算模型,更适用于集群平台高性能计算,允许数以亿计的节点进行分布式集群,可以实现分布式操作服务。MapReduce提供一个庞大的、设计精良的并行计算软件,自动化地完成计算任务,分配大数据存储空间资源,实现数据分布存储、通信和容错处理。MapReduce能够提供一个简单的、便捷的程序设计方法,更有利于程序员进行编程和处理[3]。MapReduce能够处理海量的半结构化数据,利用并行的结构解决特定的、复杂的数据处理问题,比如在一个关系数据库中,其可以使用SQL语言执行数据插入、查询、修改和删除操作,还可以使用传统的C++语言、Java语言等解决这个问题,实现数据库操作语言与传统程序语言的有效结合,实现一个功能更加强的数据处理功能。MapReduce为用户提供的编程环境也非常完善,比如支持Java语言的Eclipse集成开发环境,该环境拥有一个强大的框架和编程服务,利用插件或组件构建开发环境,主要包括MapReducePlatform、JDT和PDE。JDT可以支持Java语言开发,PDE可以支持组件或插件开发,MapReducePlatform则可以为移动应用软件开发提供一个扩展的IDE,提供一个通用的软件开发平台,MapReducePlatform可以建造块和构造大数据并发集群运行时态,提高集成软件开发工具的基础。MapReducePlatform允许程序员独立进行开发,还可以实现面向对象程序的无缝集成,构建一个强大的移动应用软件。

2.3人工智能技术

人工智能可以辅助移动互联网医疗云平台实现数据分析和挖掘功能,也是提升大数据利用效率的重要技术。人工智能可以实现文本数据、图像数据、视频数据处理,进一步提高数据组织和发现能力,同时将结果输出到显示器上,实现可视化的操作服务。人工智能也是当前计算机重要技术之一,提高大数据平台服务处理效能,保证大数据平台的处理速度和自动化水平。人工智能是大数据分析的关键技术之一,目前利用人工智能可以构建移动互联网医疗云模型,同时动态地实现算法的更新和处理,保证算法能够准确地实现知识加工,提高人工智能的应用精准程度。

3移动互联网医疗云平台安全技术

移动互联网医疗云平台受到的安全攻击非常严重,主要原因就是攻击者与防御者之间是不对称的,攻击者采用的技术也越来越先进,防御者总是被动地应付。因此,移动互联网医疗云平台安全防御也可以采用主动模式,蜜罐技术就是这样,其可以为攻击者提供一个诱饵或陷阱,引诱攻击者来攻击,同时记录攻击行为,以便在分析后获取信息系统的漏洞,掌握攻击者的所有意图,及时地对真实服务器进行防御部署[4]。蜜罐就是网络安全管理人员精心设计的黑匣子,看似漏洞百出却尽在掌握之中,目的就是采集攻击者的入侵数据,在分析和获取有价值的数据后进行解读,获取下一步的攻击防御意图。因此,针对移动互联网医疗云平台的蜜罐系统的关键功能包括四个,分别是伪装模块、信息采集模块、风险控制模块和数据分析模块。

(1)伪装模块

伪装模块可以构建一个模拟网络运行环境,伪装成真的移动互联网医疗云平台,这样就可以引诱黑客攻击。伪装模块为了能够仿真,通常拷贝一些真实的机密数据到蜜罐服务器,同时针对这些信息进行加密,这些数据已经采用了多种防御措施,因此黑客无法获取真正的机密数据。

(2)信息采集模块

蜜罐最为关键的应用就是记录和分析攻击信息,尽可能地采集详细的攻击数据,记录黑客、病毒或木马完整的攻击过程,尤其是当攻击源主机与蜜罐服务器进行信息交互时,可以使用先进的Sniffer抓包软件,记录每一个进出蜜罐的数据包。

(3)风险控制模块

蜜罐可以针对黑客攻击的风险进行过滤和控制,以避免黑客发觉采用了蜜罐技术而转移攻击目标。

(4)数据分析和识别模块

蜜罐在采集到所有数据之后,可以及时地针对这些数据进行分析和识别,此时就可以采用BP神经网络、K-means算法、支持向量机等技术,发现黑客攻击行为特征,识别潜在的风险和危害,及时启动杀毒软件清除攻击数据。

4结束语

移动互联网医疗云平台利用强大的云计算、移动通信、虚拟化、MapReduce、人工智能和安全防御技术,可以提高医疗服务的信息化和智能化水平,同时健全完善医疗信息系统的安全防御能力,保证云平台的可靠运行。

参考文献:

[1]林逢春.云计算环境下移动互联网安全技术研究[J].无线互联科技2017(6):24-25.

[2]吴欣华.基于虚拟化技术的医院信息化平台设计与研究[J].电子设计工程,2017,25(6):55-57.

[3]李明东,姜飞,胡昊东.基于启发式搜索算法的并行性MapReduce框架研究[J].鄂州大学学报,2019(3):55-57.

[4]王晓丽,施天行,杨思睿,等.面向"互联网+智慧医疗"的区域卫生信息平台研究与设计[J].中国数字医学,2019(5):64-66.

[5]田平.基于主动模式的医院网络安全防御系统构建与设计[J].网络安全技术与应用,2019,221(05):99-100.

作者:蒋科 单位:南充市中心医院

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