Построение аппаратно-программного комплекса в лечебно-профилактических учреждениях Москвы

О заказчике

Московский городской Фонд обязательного медицинского страхования создан
Московской городской Думой и Правительством Москвы для реализации
государственной политики в области обязательного медицинского страхования как
составной части государственного социального страхования. Фонд является
самостоятельным государственным некоммерческим финансово-кредитным учреждением.
Приоритетными задачами МГФОМС являются мобилизация доходов в условиях снижения
ЕСН; обеспечение условий для эффективной реализации страхователями прав и
обязанностей в системе ОМС; обеспечение системы качества: дальнейшая
стандартизация технологий; сокращение непроизводственных затрат; оптимизация
финансового баланса в условиях экономического кризиса. Подробная информация о
Фонде — на сайте www.mgfoms.ru.
Московскому городскому фонду обязательного медицинского страхования (МГФОМС)
требовалось автоматизировать учет расходования страховых средств в городских
поликлиниках за оказанную медицинскую помощь по обязательному медицинскому
страхованию. Для решения этой задачи необходимо было развернуть в
лечебно-профилактических учреждениях Москвы аппаратно-программный комплекс,
который позволит врачам и другим сотрудникам ЛПУ посредством
специализированного программного обеспечения собирать данные об оказанных
пациентам медицинских услугах для последующей передачи в СМО и МГФОМС.
Число автоматизированных рабочих мест медицинских специалистов в различных
лечебно-профилактических учреждениях (ЛПУ) Москвы варьируется от 20 до 80, в
дальнейшем их количество может увеличиваться. Соответственно, и
аппаратно-программный комплекс должен быть масштабируемым, причем в достаточно
широком диапазоне.
Кроме функционала рабочих мест специалистов ЛПУ, программное обеспечение должно
предоставлять руководителям расширенные возможности контроля работы
подчиненных, в том числе определения загрузки сотрудников и т.д.
Все рабочие места должны быть оснащены считывателями бесконтактных смарт-карт
для авторизации медицинского персонала в системе и регистрации пациентов с
использованием «Карт москвича». Помимо этого, в число технических требований
заказчика входит предоставление каждому пользователю возможности выводить
документы на печать на локальный принтер.

Выбор платформы

В качестве аппаратной платформы компания «Ай-Теко» предложила использовать
решение, базирующееся на технологии «тонких клиентов» Sun Ray Sun Microsystems,
что позволило:

• построить масштабируемое решение на базе недорогих серверов начального
  уровня;
• избежать необходимости найма специализированного персонала для обслуживания
  многочисленных клиентских мест;
• снизить затраты на построение и отладку решения;
• сократить общую стоимость владения решением.

Основное отличие «тонких клиентов» Sun Ray от аналогичных продуктов других
производителей заключается в отсутствии локальных дисковых устройств и
локальной операционной системы. Фактически, они передают сессию по протоколу
ssh с сервера приложений на собственный экран. С точки зрения операционной
системы UNIX, «тонкий клиент» Sun Ray сродни дополнительному дисплею. Таким
образом, возможности Sun Ray не ограничены размером локального жесткого диска,
он не нуждается в дополнительном периодическом техническом обслуживании, не
устаревает морально, поскольку может работать с любыми версиями операционных
систем.
Еще одной ключевой особенностью Sun Ray является возможность работы в
киоск-режиме, то есть запуск приложений с ограниченной функциональностью,
например, в случае, если пользователь не прошел аутентификацию.

О решении

Решение, внедренное в рамках пилотного проекта в 10 лечебно-профилактических
учреждениях, построено по стандартной двухуровневой схеме: сервер баз данных —
сервер приложений — «тонкий клиент» (рис. 1). Вся изменяемая информация о
сотрудниках ЛПУ, пациентах и проч. хранится на сервере СУБД; сервер приложений
обрабатывает запросы с клиентских мест и преобразует их в запросы к серверу
СУБД, после чего отправляет ответ клиенту. Масштабируемость решения достигается
за счет увеличения числа серверов приложений, которые одновременно обслуживают
«тонкие клиенты» Sun Ray. Балансировку нагрузки между серверами обеспечивает ПО
Sun Ray Server.

Рис. 1. Общая схема решения

Решение построено на серверах стандартной архитектуры под управлением
операционной системы Solaris 10 x86. В каждом ЛПУ установлено по три сервера
приложений. В случае выхода из строя одного из серверов приложений ресурсов
двух оставшихся будет достаточно, чтобы поддержать работоспособность клиентских
мест, пока неисправность не будет устранена.
Надежность и отказоустойчивость сервера СУБД обеспечивается за счет
использования двух серверов (основного и резервного) и одного дискового
массива. Дисковый массив содержит дублированные RAID-контроллеры, что
обеспечивает надежность хранения данных. В рамках пилотного проекта
переключение на резервный сервер СУБД производится вручную, в дальнейшем
возможен переход на кластерную технологию управления серверами СУБД.
Подобное построение серверной части вычислительного комплекса позволяет
обеспечить требуемый уровень доступности и отказоустойчивости ИТ-сервисов,
предоставляемых ЛПУ.

Беспроводная локальная вычислительная сеть

Возможность увеличения числа рабочих мест без существенных затрат на
построение или модернизацию локальной вычислительной сети обеспечена благодаря
использованию беспроводной связи (рис. 2). Одновременно с этим удовлетворена
потребность заказчика в мобильности рабочих мест внутри ЛПУ: при необходимости
можно будет перенести пользовательские терминалы в другие кабинеты.
В целях повышения надежности ядро беспроводной локальной вычислительной сети в
каждом ЛПУ построено на двух коммутаторах. В случае недоступности сетевых
ресурсов обеспечивается автоматическое переключение на резервный сетевой
интерфейс.
Связь между серверами вычислительного комплекса и беспроводными точками
доступа, установленными на каждом этаже медицинских учреждений, обеспечивают
так называемые этажные коммутаторы. Число беспроводных точек доступа на каждом
этаже определяется исходя из числа обслуживаемых рабочих мест, а также из
требований к необходимому уровню передаваемого сигнала. Этажные коммутаторы
позволяют в случае необходимости без лишних затрат увеличить число беспроводных
точек доступа на этаже.
Для подключения Sun Ray к беспроводной сети используются беспроводные
маршрутизаторы Zyxel P-330W, работающие в режиме сетевого моста и
обеспечивающие «прозрачное» подключение «тонкого клиента» к серверам
приложений.

Киоск-режим работы «тонких клиентов»

Персонал ЛПУ использует единственное приложение — специализированное ПО для
работы с пациентами, которое не создает каких-либо файлов в локальных каталогах
пользователей. Это делает возможным использование киоск-режима, позволяющего
избежать двойной аутентификации пользователей и регламентировать их действия в
операционной системе UNIX в соответствии с политиками информационной
безопасности и правами доступа. «Тонкие клиенты» настроены таким образом, что
стандартная сессия с запросом авторизации пользователя в системе запускается
только при наличии в считывателе карты Sun Ray. Если карты нет, стартует
киоск-режим.

Принтерные очереди и источники бесперебойного питания
Чтобы обеспечить возможность вывода документов на печать с каждого рабочего
места, принтеры подключаются локально к каждому «тонкому клиенту».
Для обеспечения надежного электропитания серверного оборудования используются
источники бесперебойного питания. При прерывании электропитания серверы
выключаются в штатном режиме, без потери данных. Управление источниками
бесперебойного питания осуществляется посредством ПО Network UPS Tools (nut),
которое также позволяет упростить установку различных ИБП благодаря унификации
настроек.

Результат

В ходе пилотного проекта в 10 лечебно-профилактических учреждениях Москвы
развернуто типовое решение для автоматизации учета предоставления медицинских
услуг в системе обязательного медицинского страхования г. Москвы. Использование
«тонких клиентов» Sun Ray и продуманная архитектура аппаратно-программного
комплекса позволили сократить расходы на эксплуатацию и обслуживание решения, а
применение технологий беспроводной связи обеспечило гибкость и масштабируемость
построенной инфраструктуры пользовательских рабочих мест.
Аутентификация пользователей системы (сотрудников ЛПУ) и пациентов производится
по смарт-картам, при этом функция киоск-режима, реализованная в «тонких
клиентах» Sun Ray, позволяет при необходимости работать с приложением без
прохождения аутентификации.
Всем пользователям системы обеспечены возможности полноценной работы с
документами, в том числе вывода их на печать. Руководители, в дополнение к
этому, получили дополнительный инструмент для контроля работы своих
сотрудников, формирования отчетов, планов и проч.
В целом, внедренное решение обеспечивает МГФОМС требуемый функционал при
высоком уровне надежности, отказоустойчивости и одновременной минимизации
совокупной стоимости владения (TCO) и полностью отвечает потребностям заказчика
по масштабируемости как серверной части, так и рабочих мест.