大作業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

1、江南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育2015年下半年考試大作業(yè)考試科目: 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 一、大作業(yè)題目：1、說明INTERNET域名系統(tǒng)的功能。舉一個實例解釋域名解析的過程。（25分） 答： DNS實現(xiàn)主機(jī)域名和IP地址之間的解析。 假設(shè)某個網(wǎng)絡(luò)的計算機(jī)要訪問 首先，該臺計算機(jī)的解析器向其本地域名服務(wù)器發(fā)出請求，查尋“”的IP地址，如果沒有該紀(jì)錄，則向上一級域名服務(wù)器發(fā)請求，直到中國的頂級域名服務(wù)器。 中國的頂級域名服務(wù)器先查詢自己的數(shù)據(jù)庫，若發(fā)現(xiàn)沒有相關(guān)的記錄，則向根“”域名服務(wù)器發(fā)出查尋“”的IP地址請求；根域名服務(wù)器給中國域名服務(wù)器返回一個指針信息，并指向com域名服務(wù)器。 中國的本地域名服務(wù)器向com域

2、名服務(wù)器發(fā)出查找“”的IP地址請求，com域名服務(wù)器給中國的本地域名服務(wù)器返回一個指針信息，并指向“”域名服務(wù)器。 經(jīng)過同樣的解析過程，“”域名服務(wù)器再將“”的IP地址返回給中國的本地域名服務(wù)器。 中國域名服務(wù)器將“”的IP地址逐級發(fā)送給該計算機(jī)解析器。 解析器使用IP地址與進(jìn)行通信2、 若要將一個C類的網(wǎng)絡(luò)地址劃分為4個子網(wǎng)，分別代表四個部門，這4個部門分別有計算機(jī)5、7、12、20臺。請寫出每個子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼和主機(jī)IP地址的范圍。（25分） 答：子網(wǎng)掩碼255.255.255.192四個子網(wǎng)如下：3、某醫(yī)院建設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。系統(tǒng)分為業(yè)務(wù)內(nèi)網(wǎng)和INTERNET外網(wǎng)兩部分。內(nèi)網(wǎng)運行醫(yī)院業(yè)務(wù)應(yīng)用

3、系統(tǒng)，諸如電子病例系統(tǒng)、住院管理系統(tǒng)等。醫(yī)院還建有門診掛號預(yù)約系統(tǒng)，病員信息查詢系統(tǒng)，向外網(wǎng)用戶提供服務(wù)。醫(yī)院應(yīng)用數(shù)據(jù)根據(jù)上級主管部門要求，需要每天規(guī)定時間上傳病案數(shù)據(jù)到衛(wèi)生質(zhì)量監(jiān)測部門。請設(shè)計一套信息數(shù)據(jù)安全方案，滿足內(nèi)部業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和外網(wǎng)應(yīng)用的需求，內(nèi)、外網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的需求。（50分）要求：1）給出方案設(shè)計的詳細(xì)拓?fù)鋱D2）給出各個應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器的部署（電子病例系統(tǒng)、住院管理系統(tǒng)、門診掛號預(yù)約系統(tǒng)，病員信息查詢系統(tǒng)等）3）給出安全產(chǎn)品的部署和采用的類型、數(shù)量4）詳細(xì)說明方案中各部分功能和安全策略5）所需安全產(chǎn)品選型通過安全產(chǎn)品廠商的主頁查詢獲得（例如：天融信，天行網(wǎng)安，啟明星辰，綠盟，深信服等

4、，不限于此名單）答： 一、本院建設(shè)概況 本院系一家三甲醫(yī)院，2004年開始建設(shè)新院，從原城區(qū)中心位置遷建到新規(guī)劃城區(qū)的中心位置，新院占地228畝，建筑面積19.2萬平方米，設(shè)計床位1500張，至2007年10月底已整體啟用。新院設(shè)計網(wǎng)絡(luò)信息點1萬余個，涉及整個醫(yī)院三幢大樓，網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計采用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息點與電話通訊一體化六類線設(shè)計，醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)（聯(lián)接INTERNET）物理分離設(shè)計。三幢大樓共設(shè)計70個弱電間用于安裝接入層交換機(jī)，主機(jī)房與每個弱電間至少使用3根四蕊室內(nèi)光纖聯(lián)接，每個弱電間離任一網(wǎng)絡(luò)信息點的線路路由距離不超過100米。大樓之間不超過500米的采用多模室外光纖，超

5、過500米的采用單模室外光纖聯(lián)接。 二、不同功能區(qū)域信息點覆蓋 醫(yī)院功能分區(qū)的多樣性與復(fù)雜性決定了醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)信息的覆蓋不同于其他辦公大樓。根據(jù)醫(yī)院的當(dāng)今應(yīng)用需求并考慮未來計算機(jī)應(yīng)用的增長適當(dāng)冗余，同時在弱電工程設(shè)計過程中綜合使用部門與醫(yī)院基建部門的意見不斷變更覆蓋需求，最終形成不同功能區(qū)域信息點覆蓋的設(shè)計需求。在弱電工程施工過程中，使用部門結(jié)合實際環(huán)境，又對信息點覆蓋進(jìn)一步提出修改要求。信息點覆蓋范圍，既考慮未來臨床信息系統(tǒng)的應(yīng)用，也考慮醫(yī)療設(shè)備、智能設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入。綜合整個過程，至新院正式啟用.主要功能區(qū)域網(wǎng)絡(luò)信息點覆蓋情況見表1。 表1 主要功能區(qū)域網(wǎng)絡(luò)信息點覆

6、蓋情況表功能分區(qū) 信息點數(shù)量 用途 住院醫(yī)生辦公室 內(nèi)網(wǎng)16個 醫(yī)生工作站、電子病歷等 住院護(hù)士部 內(nèi)網(wǎng)6個 護(hù)士工作站、電子病歷等 病區(qū)走廊天花板 每20米內(nèi)網(wǎng)1個 用于病房無線覆蓋 住院主任辦公室 內(nèi)外網(wǎng)各1個 HIS應(yīng)用及聯(lián)接外網(wǎng) 護(hù)士長辦公室 內(nèi)網(wǎng)1個 護(hù)士工作站、電子病歷等 主診醫(yī)生辦公室 內(nèi)網(wǎng)1個 醫(yī)生工作站、電子病歷等 示教室 內(nèi)網(wǎng)6個 學(xué)生學(xué)習(xí)與工作 普通病房 外網(wǎng)1個 聯(lián)接INTERNET，備用 貴賓病房 外網(wǎng)1個 聯(lián)接INTERNET，開通 重癥監(jiān)護(hù)室 每床位內(nèi)網(wǎng)3個，其中2個位于吊臂，1個位于墻面 監(jiān)護(hù)設(shè)備聯(lián)接 住院大廳 內(nèi)網(wǎng)1個 觸摸屏 門診診間 內(nèi)網(wǎng)2個 門診醫(yī)生工作

7、站，1備1用 門診診間門框上方 內(nèi)網(wǎng)1個 排隊信息顯示 診區(qū)預(yù)檢 內(nèi)網(wǎng)4個 分診及就診排隊管理 門診掛號及收費 每1.2米柜面內(nèi)網(wǎng)2個 收費1個，聯(lián)銀行POS機(jī)1個 門診大廳 內(nèi)網(wǎng)8個 自助掛號及檢驗單打印，觸摸屏 手術(shù)室 內(nèi)網(wǎng)6個，其中2個位于吊臂 麻醉監(jiān)護(hù)設(shè)備及計算機(jī)、醫(yī)學(xué)影像 復(fù)蘇室 每床位內(nèi)網(wǎng)1個，位于設(shè)備帶 麻醉監(jiān)護(hù)設(shè)備 放射報告室 內(nèi)網(wǎng)24個 PACS、計算機(jī)閱片報告 放射機(jī)房控制室 內(nèi)網(wǎng)4個 放射設(shè)備及計算機(jī)聯(lián)接 放射機(jī)房門框上方 內(nèi)網(wǎng)1個 排隊信息顯示 檢驗科操作室 每五平方內(nèi)網(wǎng)1個，采用地插 LIS計算機(jī)聯(lián)接 檢驗收樣室 內(nèi)網(wǎng)4個 收樣及核收樣本 門診報告發(fā)放 內(nèi)網(wǎng)4個 報告

8、發(fā)放 B超室 每機(jī)房內(nèi)網(wǎng)2個 B超報告，一備一用 B超服務(wù)臺 內(nèi)網(wǎng)4個 排隊及網(wǎng)絡(luò)打印機(jī) 病理報告室 每工位內(nèi)網(wǎng)1個 病理閱片報告 停車場 出入口處內(nèi)網(wǎng)各2個 停車管理及圖像傳輸 門診藥房 每1.2米柜面內(nèi)網(wǎng)2個 藥房軟件，一備一用 大會議室 主席臺內(nèi)外網(wǎng)各4個 聯(lián)接內(nèi)外網(wǎng)演示 大小會議室天花板 內(nèi)外網(wǎng)各1個 用于內(nèi)外網(wǎng)無線聯(lián)接 重點科室門禁 內(nèi)網(wǎng)1個 用于門禁控制  三、本院網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架情況 總體網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架采用二個核心交換機(jī)冗余設(shè)計，會聚交換機(jī)到核心交換機(jī)雙鏈路上行，核心交換機(jī)故障不影響業(yè)務(wù)運轉(zhuǎn)。接入層按業(yè)務(wù)性質(zhì)分關(guān)鍵業(yè)務(wù)區(qū)、非關(guān)鍵業(yè)務(wù)區(qū)、服務(wù)器區(qū)、放射科區(qū)，詳見圖1。

9、0;（一）關(guān)鍵業(yè)務(wù)區(qū)：主要是門診及醫(yī)技科室，其業(yè)務(wù)性質(zhì)決定計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一旦中斷就會立即影響正常業(yè)務(wù)運轉(zhuǎn)，業(yè)務(wù)高峰停頓五分鐘就會導(dǎo)致大量病人滯留，造成不良影響。故該區(qū)域接入層交換機(jī)采用雙鏈路上行至?xí)蹖咏粨Q機(jī)，會聚層交換機(jī)采用冗余設(shè)計，任一鏈路、核心交換機(jī)、會聚層交換機(jī)、上行模塊故障均不會引起業(yè)務(wù)中斷。 （二）非關(guān)鍵業(yè)務(wù)區(qū)：主要是醫(yī)院住院病區(qū)及職能科室，其業(yè)務(wù)性質(zhì)決定計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中斷后在一個小時內(nèi)修復(fù)對業(yè)務(wù)影響比較小。故該區(qū)域接入層交換機(jī)采用單鏈路上行至?xí)蹖咏粨Q機(jī)，如鏈路中斷或上行模塊故障會導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷。因留有備用鏈路及備用上行模塊，故修復(fù)時間可控制在1個小時以內(nèi)。 （三）服務(wù)

10、器區(qū)：其端口用于聯(lián)接主機(jī)房服務(wù)器，如交換機(jī)故障或鏈路故障將影響醫(yī)院所有信息系統(tǒng)的正常運行，對醫(yī)院業(yè)務(wù)的影響最大。故該區(qū)域接入層交換機(jī)先堆疊后采用雙鏈路與核心交換機(jī)萬兆聯(lián)接，任一主交換機(jī)故障或鏈路中斷不影響業(yè)務(wù)，若任一接入層交換機(jī)故障也可在短時間內(nèi)將聯(lián)接服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)從故障交換機(jī)切換到非故障交換機(jī)。 （四）放射科區(qū)域：因放射科PACS系統(tǒng)信息傳輸流量較大，故接入層交換機(jī)采用二條萬兆線路不通過會聚層交換機(jī)直接與核心交換機(jī)相聯(lián)接，千兆傳輸帶寬到桌面，保障圖像傳輸?shù)乃俣?。任一核心交換機(jī)故障或鏈路中斷不會影響放射科正常業(yè)務(wù)。 圖1 本院網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 四、體會 （一）新

11、建醫(yī)院在設(shè)計階段，醫(yī)院信息系統(tǒng)管理部門即需提前介入，為弱電設(shè)計公司提供適合醫(yī)院未來需要的信息點覆蓋方案。醫(yī)院功能分區(qū)的專業(yè)性、復(fù)雜性決定了只有醫(yī)院本身的計算機(jī)專業(yè)技術(shù)人員才有可能提供覆蓋需求，也只有在弱電設(shè)計公司詳細(xì)了解醫(yī)院功能與需求的基礎(chǔ)上考慮醫(yī)院未來冗余才有可能設(shè)計出符合醫(yī)院使用要求的信息網(wǎng)絡(luò)，防止漏裝信息點影響房間功能使用。本院在建設(shè)過程中某些信息點設(shè)計時未考慮到，在施工過程中及時予以補救，但也給施工帶來了困難，特別是天花板封頂?shù)那闆r下，增加信息點致施工異常困難。因此，在設(shè)計初期弱電設(shè)計公司與醫(yī)院信息管理部門詳細(xì)溝通并由醫(yī)院信息管理部門提供分區(qū)域分功能的詳細(xì)覆蓋方案是新建醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

12、初期的重點工作。 現(xiàn)很多醫(yī)療設(shè)備擁有網(wǎng)絡(luò)接口可以通過TCP/IP協(xié)議傳輸信息，故醫(yī)院信息系統(tǒng)覆蓋時除了需要考慮計算機(jī)應(yīng)用，還應(yīng)考慮諸如監(jiān)護(hù)儀、呼吸機(jī)、麻醉機(jī)、放射設(shè)備等醫(yī)療設(shè)備通過醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)達(dá)到監(jiān)護(hù)與診斷信息的共享。智能大樓部署了很多智能型設(shè)備，如門禁、樓控、停車場、視頻監(jiān)視系統(tǒng)以及機(jī)房的UPS、精密空調(diào)等，均需要通過信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，故信息點覆蓋時也應(yīng)綜合考慮上述設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入。本院在建設(shè)過程中未考慮急診ICU、心內(nèi)科ICU、神經(jīng)科ICU的監(jiān)護(hù)儀網(wǎng)絡(luò)接入，在設(shè)備采購到位監(jiān)護(hù)儀廠家提出相關(guān)問題后著力補救才解決。 弱電設(shè)計公司在明確信息點覆蓋方案后，醫(yī)院建設(shè)部門應(yīng)及時提供房間家

13、具分布圖，以方便弱電設(shè)計公司根據(jù)家具分布圖確定信息點插座的位置，最大程度避免日后辦公桌在左邊而信息點在右邊，需要從過道走線或重新為網(wǎng)線走線安裝線槽的情況出現(xiàn)。 （二）隨著門診及住院醫(yī)生工作站、電子病歷、醫(yī)學(xué)圖像存檔與傳輸系統(tǒng)等信息系統(tǒng)的全院性應(yīng)用，對計算機(jī)系統(tǒng)的依賴性越來越強(qiáng)，計算機(jī)系統(tǒng)故障會導(dǎo)致醫(yī)院業(yè)務(wù)停頓，病人就不能正常就診。因此，建立高可靠性與高穩(wěn)定性的醫(yī)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就非常重要。本院在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計過程中對門診、醫(yī)技等關(guān)鍵業(yè)務(wù)區(qū)域進(jìn)行了交換設(shè)備與鏈路冗余設(shè)計，將由于網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致業(yè)務(wù)停頓的機(jī)會降到最少。但對于非關(guān)鍵業(yè)務(wù)區(qū)域，接入層采用單鏈路，采用出現(xiàn)故障盡快用備件更換的方法，最大程度減少設(shè)備投資。本院這種核心與會聚層冗余設(shè)計，接入層分業(yè)務(wù)關(guān)鍵與非關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案，保障了投資的有效性又將網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致大面積信息系統(tǒng)癱瘓的可能性減到最低。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行了冗余設(shè)計，但是否能真正達(dá)到設(shè)計要求起到冗余作用