Проект информационно-вычислительной сети Мелитопольского межрайонного онкологического диспансера
1. Реферат.
В целях комплексной автоматизации документооборота, а также повышения качества диагностики и лечения онкологических больных в Мелитопольском межрайонном онкологическом диспансере, разработан проект информационно-диагностической системы, предназначенной для оперативного ввода, анализа и хранения графической, текстовой лечебно-диагностической информации и бухгалтерских документов.
Система разработана на базе локальной высокоскоростной информационно-вычислительной сети Fast Ethernet, комплекса компьютерной термодиагностики, систем для сохранения, обработки и печати на простой писчей бумаге УЗИ-изображений и рентгеновских снимков. В информационно-диагностическую систему также входят программные комплексы ввода статистической и клинической медицинской информации и автоматизации бухгалтерской деятельности.
Предложен близкий к оптимальному по соотношению «цена/производительность» вариант системы, включающий в себя решение вопросов, связанных как с аппаратной частью (технические аспекты вычислительной сети, компьютеры), так и с программным обеспечением.
В проекте рассматриваются следующие моменты:
Обоснование необходимости создания информационной сети.
Постановка задачи.
Обзор литературы:
Современные технологии электронно-вычислительных сетей.
Основы проектирования сети.
Методы исследования эффективности ЛВС и их моделирование.
Элементы дисковых подсистем серверов.
Сетевые операционные системы.
Рассуждения о направлениях дальнейшего развития информационных технологий.
Разработка структуры вычислительной сети.
Разработка инженерных планов и схем разводки кабельных систем.
Расчет необходимой скорости передачи информации по каналам сети.
Подбор оборудования (кабельная система, пассивное и активное сетевое оборудование, файловый сервер, рабочие станции).
Дисковая подсистема сервера и расчет необходимой производительности.
Сетевая операционная среда.
Антивирусная защита.
Резервное питание.
Система архивирования.
Периферийное и дополнительное оборудование.
Программные комплексы.
Общая стоимость системы.
Первый этап создания системы (перечень необходимого оборудования и стоимость).
Основные выводы.
1. Реферат.
В целях комплексной автоматизации документооборота, а также повышения качества диагностики и лечения онкологических больных в Мелитопольском межрайонном онкологическом диспансере, разработан проект информационно-диагностической системы, предназначенной для оперативного ввода, анализа и хранения графической, текстовой лечебно-диагностической информации и бухгалтерских документов.
Система разработана на базе локальной высокоскоростной информационно-вычислительной сети Fast Ethernet, комплекса компьютерной термодиагностики, систем для сохранения, обработки и печати на простой писчей бумаге УЗИ-изображений и рентгеновских снимков. В информационно-диагностическую систему также входят программные комплексы ввода статистической и клинической медицинской информации и автоматизации бухгалтерской деятельности.
Предложен близкий к оптимальному по соотношению «цена/производительность» вариант системы, включающий в себя решение вопросов, связанных как с аппаратной частью (технические аспекты вычислительной сети, компьютеры), так и с программным обеспечением.
В проекте рассматриваются следующие моменты:
Обоснование необходимости создания информационной сети.
Постановка задачи.
Обзор литературы:
Современные технологии электронно-вычислительных сетей.
Основы проектирования сети.
Методы исследования эффективности ЛВС и их моделирование.
Элементы дисковых подсистем серверов.
Сетевые операционные системы.
Рассуждения о направлениях дальнейшего развития информационных технологий.
Разработка структуры вычислительной сети.
Разработка инженерных планов и схем разводки кабельных систем.
Расчет необходимой скорости передачи информации по каналам сети.
Подбор оборудования (кабельная система, пассивное и активное сетевое оборудование, файловый сервер, рабочие станции).
Дисковая подсистема сервера и расчет необходимой производительности.
Сетевая операционная среда.
Антивирусная защита.
Резервное питание.
Система архивирования.
Периферийное и дополнительное оборудование.
Программные комплексы.
Общая стоимость системы.
Первый этап создания системы (перечень необходимого оборудования и стоимость).
Основные выводы.
8. Заключение.
Данный проект информационно-диагностической системы несет в себе цель - улучшение условий и качества работы персонала медицинского учреждения.
Современные условия работы врачей-клиницистов и врачей-диагностов в практическом здравоохранении чаще всего не позволяют проводить исследования совместно, а врачам-клиницистам иметь полную диагностическую информацию. Для выработки правильного плана лечения онкологического больного врачи-клиницисты должны обладать всем необходимым объёмом диагностической информации.
Предложенный проект информационно-диагностической системы и компьютерной базы данных уменьшает время доступа к лечебно-диагностической информации конечных пользователей, позволяет более оперативно влиять на тактику лечения пациента, способствует снижению вероятности лечебно-диагностических ошибок, обеспечивает быстрый и простой ввод информации, удобный поиск и обработку данных, дает возможность полностью отказаться от рентгеновской пленки при рентгеноскопии.
Для полноценной реализации основных требований к информационно-диагностической системе предложен комплексный подход, включающий в себя отработку вопросов связанных как с аппаратной частью, так и с программным обеспечением.
Краткое изложение основных моментов создания системы.
Программное обеспечение будут разработаны в среде операционной системы Windows 95 с применением современных визуальных инструментальных средств.
Описаны основных функциональных возможностей программных комплексов «Канцрегистр» и «CristalFinans» (АРМ бухгалтера).
В целях создания максимально эффективного документооборота предлагается создание локальной вычислительной сети топологии «звезда» с «интеллектуальным» центром, выполненная на неэкранированной витой паре категории 5 (UTP level 5) по патентованной технологии структурированных кабельных систем OCUS. (см. Приложение 1)
Предлагаемые соединения обеспечивают с одной стороны, простое подключение устройств и локализацию неисправностей кабельной системы, а с другой - более высокую надежность функционирования вычислительной сети в целом, поскольку выход из строя любого соединения приведет к отказу только одного устройства, не оказывая влияния на работу остальной сети.
Особенность данной локальной сети в том, что это ЛВС обработки изображений, и между сервером и рабочими станциями предполагается большой поток информации (около 32 Мбит/с.). Беря во внимание, что максимальный диаметр проектируемой сети составляет 110 метров и время отклика системы не должно превышать 5 секунд в качестве среды передачи предложен стандарт Fast Ethernet.
В качестве активного сетевого оборудования используются сетевые адаптеры фирмы Cogent (Fast Ethernet Cogent EM400 TX PCI Quartet и Fast Ethernet Cogent EM110 TX PCI) и концентраторы фирмы ATI(Allied Telesyn International) (Fast Ethernet Hub 8x100Base-TX (RJ45), 1xMDI/MDI-X, stackable/cascade и Fast Ethernet Hub 12x100Base-TX (RJ45), 1xMDI/MDI-X, stackable/cascade)
Файл-сервер - ICS-GRAND фирмы ICS (Information Computer Systems), обладающий мощностью и надежностью, достаточной для построения компьютерных сетей предприятий, где главным критерием является надежность обработки, сохранность и защиты данных.
Надежная работа сервера обеспечивается избыточной мощностью блоков питания, вентиляторами с регулируемой скоростью вращения, дополнительными устройствами охлаждения и системой термомониторинга, а в случае аварийной ситуации конструкция корпуса сервера позволяет заменять блоки питания «на ходу».
Сохранность и защита данных обеспечивается использованием спецификации RAID (расшифровывается как избыточный массив недорогих или независимых дисков), реализованный с помощью внутреннего дискового массива (5х1.8Gb SCSI) и специализированным 32-битовым одноканальным адаптером (PCI SCSI GDT 6510 RAID L.0-5 1Chanel 16Mb Cache). А так же, источником бесперебойного питания APC Smart-UPS 650-VS VA, антивирусной защитой - LANDesk Virus Protect фирмы Intel и системой архивирования - специализированный Multifunction 1.3 Gbyte Optical Disk Drive фирмы IBM для работы с перезаписываемыми магнитооптическими дисками емкостью 650 Мбайт и 1.3 Гбайта.
Управление сервером осуществляется операционной системой Microsoft Windows NT Server 4.0.
В качестве рабочих станций используются компьютеры со следующими основными техническими характеристиками:
процессор Pentium 100,
оперативная память 16 Мбайт,
видеоОЗУ объемом 1 Мбайт.
Основное периферийное оборудование:
струйные принтеры HP 690C.
факс-модем ZyXel U-1496E+ (удаленный доступ к серверу и возможность подключения к Internet).
Рассмотрена возможность поэтапной реализации проекта. (см. Приложение 2)
Разработанный проект информационно-диагностической системы может быть кратко охарактеризован следующими принципиальными экономическими характеристиками:
Общая стоимость (ориентировочно) данной системы из расчета тридцати трех рабочих станций составляет 56761,43 (пятьдесят шесть тысячь семьсот шестьдесят один) условных единиц, в том числе НДС 20%.
Сумма для выполнения первых шагов в создании информационной структуры онкодиспансера - 34223,44 (тридцать четыре тысячи двести двадцать три) условных единиц, в том числе НДС 20%.
Предложенные оборудование и схема построения сети хорошо подходят для небольших организаций, где существует достаточно интенсивный трафик в сети. Предлагаемые решения обеспечиваю заданные уровни производительности, надежности, защиты информации, гибкости и открытости к дальнейшему расширению. Все технические решения основаны на передовых достижениях в области вычислительных сетей ведущих фирм: Microsoft, Intel, IBM, ACP, ATI (Allied Telesyn International), Cogent и гарантируют срок морального старения примененных технических и программных средств не менее 5 лет. В то же время открытость, модульное построение и использование только стандартных протоколов для обмена информацией обеспечивают надежную защиту инвестиций и возможность дальнейшей экономической модернизации.
3. Введение.
Компьютерная диагностическая система в практике онкологического диспансера
Для выработки правильного плана лечения онкологического больного врачи-клиницисты должны обладать всем необходимым объёмом диагностической информации. Современные условия работы врачей-клиницистов и врачей-диагностов в практическом здравоохранении чаще всего не позволяют проводить исследования совместно, а врачам-клиницистам иметь полную диагностическую информацию.
Часть информации на электронно-оптическом преобразователе рентгеновского аппарата, в окуляре эндоскопа и монитора ультразвукового аппарата остаётся недоступной для врачей-клиницистов, а описательное заключение врачей-диагностов не может передать в полной мере все нюансы и тонкости исследования.
В связи с этим возникла необходимость создания информационно-диагностической системы и компьютерной базы данных, ускоряющую передачу лечебно-диагностической информации конечным пользователям, позволяющую более оперативно влиять на тактику лечения пациента, снижающую вероятность лечебно-диагностических ошибок, обеспечивающую быстрый и простой ввод информации, удобный поиск и обработку полученных данных, дающую возможность полностью отказаться от рентгеновской пленки при рентгеноскопии.
4. Цель работы.
Разработка проекта создания локальной сети предприятия.
Реализация первого этапа проекта (организация части локальной сети).
5. Задача работы.
Разработать проект информационно-диагностической системы.
Провести анализ стоимости оборудования и программного обеспечения.
Выбрать оборудование.
Смонтировать участок локальной сети.
9. Литература.
Назаров С.В. Локальные вычислительные сети. Книга 1, Принципы построения, архитектура, коммуникационные средства. -М.: Финансы и статистика, 1994. -208с.
Назаров С.В. Локальные вычислительные сети. Книга 3, Организация функционирования, эффективность, оптимизация. -М.: Финансы и статистика, 1995. -248с.
Патрик Корриган. Основы проектирования сети // LAN MAGAZINE. Russian edition. -1997. -Т3. -№2. -http://win.www.online.ru/osp/lan/.
Фредерик В. Шолл. Азбука планирования нагрузки // LAN MAGAZINE. Russian edition. -1996. -Т2. -№8. -http://win.www.online.ru/osp/lan/.
Сергей Барабанов, Андрей Коростелин, Сергей Крюков. Компьютерные сети: вчера, сегодня, завтра // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1997. -№2,3.
Мирослав Макстеник. Сравнение сетевых архитектур // СЕТИ. -1997. -№2. -С. 14-28.
Валерий Волобуев, Дмитрий Ведев. Высокоскоростная сеть рабочей группы // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1996. -№2. -С. 136-141.
Д.Бондаренко. АТМ - сетевая технология будущего // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1995. -№2, 5, 6, 8, 10.
Алексей Любимов. Коммутируемая Ethernet // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1995. -№7, 9.
Джон Гаррис. Подготовка к переходу на новые скорости // PC MAGAZINE. Russian edition. -спецвыпуск 1997. -№2. -С. 42-67.
С. Цуприков. Оптимальный выбор файл-сервера для небольшой сети // COMPUTERWEEK-MOSCOW. -1996. -№48.
Френк ДЖ. Джерфлер мл. Эволюция сетевых операционных систем // PC MAGAZINE. Russian edition. -1996. -№9. -С. 28-59.
Сетевые решения на базе Windows NT // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1996. - №9. -С. 134-138.
Стив Ригни. Пуленепробиваемость данных // PC MAGAZINE. Russian edition. -спецвыпуск -1997., -№1, -С. 50-60.
Патрик Корриган, Микки Эпплбаум. Элементы дисковых подсистем серверов // LAN MAGAZINE. Russian edition. -1997. -Т3. -№1. -http://win.www.online.ru/osp/lan/.
Падрик Бойл. Питание, питание... // PC MAGAZINE. Russian edition. -спецвыпуск 1997. -№1, -С. 68-79.
9. Литература.
Назаров С.В. Локальные вычислительные сети. Книга 1, Принципы построения, архитектура, коммуникационные средства. -М.: Финансы и статистика, 1994. -208с.
Назаров С.В. Локальные вычислительные сети. Книга 3, Организация функционирования, эффективность, оптимизация. -М.: Финансы и статистика, 1995. -248с.
Патрик Корриган. Основы проектирования сети // LAN MAGAZINE. Russian edition. -1997. -Т3. -№2. -http://win.www.online.ru/osp/lan/.
Фредерик В. Шолл. Азбука планирования нагрузки // LAN MAGAZINE. Russian edition. -1996. -Т2. -№8. -http://win.www.online.ru/osp/lan/.
Сергей Барабанов, Андрей Коростелин, Сергей Крюков. Компьютерные сети: вчера, сегодня, завтра // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1997. -№2,3.
Мирослав Макстеник. Сравнение сетевых архитектур // СЕТИ. -1997. -№2. -С. 14-28.
Валерий Волобуев, Дмитрий Ведев. Высокоскоростная сеть рабочей группы // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1996. -№2. -С. 136-141.
Д.Бондаренко. АТМ - сетевая технология будущего // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1995. -№2, 5, 6, 8, 10.
Алексей Любимов. Коммутируемая Ethernet // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1995. -№7, 9.
Джон Гаррис. Подготовка к переходу на новые скорости // PC MAGAZINE. Russian edition. -спецвыпуск 1997. -№2. -С. 42-67.
С. Цуприков. Оптимальный выбор файл-сервера для небольшой сети // COMPUTERWEEK-MOSCOW. -1996. -№48.
Френк ДЖ. Джерфлер мл. Эволюция сетевых операционных систем // PC MAGAZINE. Russian edition. -1996. -№9. -С. 28-59.
Сетевые решения на базе Windows NT // КОМПЬЮТЕР ПРЕСС. -1996. - №9. -С. 134-138.
Стив Ригни. Пуленепробиваемость данных // PC MAGAZINE. Russian edition. -спецвыпуск -1997., -№1, -С. 50-60.
Патрик Корриган, Микки Эпплбаум. Элементы дисковых подсистем серверов // LAN MAGAZINE. Russian edition. -1997. -Т3. -№1. -http://win.www.online.ru/osp/lan/.
Падрик Бойл. Питание, питание... // PC MAGAZINE. Russian edition. -спецвыпуск 1997. -№1, -С. 68-79.
Отчет
о прохождении производственной практики
студента 6-го курса
кафедры теоретической физики и компьютерных технологий
физического ф-та ОЗО
Кубанского Государственного университета
Костикова Геннадия Владимировича
за период с 10.02.97г. по 30.05.97 г.
Практика проводилась в Мелитопольском межрайонном онкологическом диспансере.
За период с 10.02.97г. по 30.05.97 г.:
проведено исследование компьютерного парка и программного обеспечения, функционирующего в онкологическом диспансере;
предложен проект автоматизации документооборота диспансера;
закуплена вычислительная техника и оборудование (из расчета шесть компьютеров, Ethernet, коаксиальный кабель) для создания одноранговой сети под управлением Windows 95;
проложен кабель в кабинеты, где планировалась установка рабочих станций;
произведена установка оборудования (установка компьютеров, установка и настройка сетевых адаптеров и операционной системы для выполнения функций файлового обмена);
произведена общая настройка и наладка сети;
в компании «Союз-НТ» приобретен программный пакет «Crystal Finance» (автоматизированное рабочее место бухгалтера) и проведена его адаптация;
с персоналом онкологического диспансера проводились занятия по обучению работе в сети Windows 95 и программном пакете «Crystal Finance»;
с компанией «Союз-НТ» подписан договор и началась разработка программного комплекса «Канцрегистр» (программа учета и анализа диспансерных больных).
Объем работы выполнен, о чем и подтверждаю.
Главный врач ММОД А.А.Рябиков
Руководитель работы Богатов Н.М.
2. Содержание.
Стр.
Реферат. 1
Содержание 2
Введение. 4
Цель работы. 4
Задача работы. 4
Обзор литературы. 5
6.1Современные технологии электронно-вычислительных сетей. 5
6.1.1 Компьютер как средство общения. 5
6.1.2 Направления развития компьютерных коммуникаций. 5
6.1.3 Построение средств коммуникации. 6
6.1.4 Модемы. 6
6.1.4.1 Модемы V.34 6
Модемы DSVD для одновременной передачи
голоса и данных 6
6.1.5 Локальные сети. 7
6.1.5.1 Fast Ethernet. 7
6.1.5.2 Коммутируемый Ethernet. 8
6.1.5.2.1 Статическая Ethernet-коммутация. 8
6.1.5.2.2 Динамическая Ethernet-коммутация. 8
6.1.6 ISDN. 9
6.1.7 АТМ - сетевая технология будущего. 10
6.1.8 Использование среды с широкой полосой пропускания. 10
6.1.9 Интеграция компьютера и телефона. 10
6.1.10 Персональные конференции. 11
6.2 Основы проектирования сети. 12
6.2.1 Структурированные кабельные системы. 13
6.2.1.1 Компоненты структурированных кабельных систем. 14
6.2.1.2 UTP-кабели категорий 3, 4 и 5. 15
6.2.1.3 Одно- и многомодовый оптоволоконные кабели. 15
6.2.1.4 Сравнение UTP-кабелей с оптоволоконными. 15
6.2.1.5 Типы кроссовых панелей. 15
Стандарт EIA/TIA-568A. 16
Рекомендации по проектированию и установке СКС. 16
Рекомендации по составу и параметрам
горизонтальной проводки. 17
6.2.1.9 Соединительные шнуры. 17
6.2.1.10 Типы используемых соединителей. 17
Технические характеристики медных и
оптических кабелей 18
6.2.1.12 Архитектуры структурированных кабельных систем. 19
6.2.2 Объединение локальных сетей. 19
6.2.2.1 Коммутаторы. 21
6.2.2.2 Виртуальные локальные сети. 22
6.2.2.3 Что выбрать: мост, маршрутизатор или коммутатор? 23
Централизованные или распределенные? 23
Методы исследования эффективности ЛВС
и их моделирование. 24
6.3.1 Аналитическое моделирование. 25
6.3.2 Имитационное моделирование. 26
6.3.3 Сбор данных для моделирования. 26
6.4 Элементы дисковых подсистем серверов 27
6.4.1 Дисковые интерфейсы. 27
6.4.2 Работа SCSI. 28
6.4.3 IDE 29
6.4.4 Избыточные дисковые системы. 30
6.4.5 Зеркалирование, дублирование и заполнение. 34
6.4.6 Заключение. 37
6.4.7 Функции дисковых подсистем. 37
6.5 Сетевые операционные системы. 38
6.5.1 Компоненты сетевой среды. 38
6.5.2 Microsoft Windows NT Server. 39
6.5.2.1 Домены. 40
6.5.2.2 Центральный узел связи. 41
6.5.3 NetWare 4.1. 41
6.5.3.1 Каталог. 41
6.5.3.2 Службы файлов и печати. 42
6.5.3.3 NetWare SMP. 42
6.5.4 OS/2 Warp Server Advanced. 43
6.5.4.1 Две разновидности. 43
6.5.4.2 Управление доменами. 44
6.5.4.3 Служба файлов и печати. 44
6.5.5 Intranet и следующая сетевая среда. 45
6.5.5.1 Службы файлов и печати. 45
6.5.5.2 Служба каталогов. 45
6.5.5.3 Службы прикладных программ. 45
6.5.5.4 Службы связи. 46
6.6 Снова меняем стиль работы людей. 46
7. Разработка проекта. 48
7.1 Программные комплексы. 48
7.2 ЛВС. 50
7.2.1 Структура вычислительной сети. 51
7.2.2 Файловый сервер. 54
7.2.3 Сетевая операционная система. 55
7.2.4 Источник резервного питания. 56
7.2.5 Антивирусная защита. 56
7.2.6 Система архивирования. 57
7.2.7 Рабочая станция. 58
7.2.8 Периферийное и дополнительное оборудование. 58
7.3 Общая стоимость системы. 59
7.4 Первый этап создания системы. 61
7.5 Создание локальной сети. 63
7.6 Эффективность проекта. 65
Заключение. 67
Литература. 70
Приложение 1. 71
Приложение 2. 72
СПРАВКА.
Настоящим подтверждаю, что проект Костикова Геннадия Владимировича является стратегическим направлением в развитии медико-информационных систем Мелитопольского межрайонного онкологического диспансера.
Согласно проекта, ведется реализация первого этапа развития. Его выполнение намечено на середину 1998 года.
Справка дана для предоставления в Кубанский Государственный университет.
Главный врач ММОД А.А.Рябиков.
Министерство общего и профессионального образования
Российской Федерации
Кубанский Государственный университет
Кафедра теоретической физики
и компьютерных технологий
Допустить к защите в ГАК
«___» июня 1997 г.
Зав. каф. _________Чижиков В.И.
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
ПРОЕКТ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ
МЕЛИТОПОЛЬСКОГО МЕЖРАЙОННОГО ОНКОЛОГИЧЕСКОГО ДИСПАНСЕРА
Проект выполнил дипломник
Костиков Г.В. _______________________
факультет физический, ОЗО
специальность ______________________
Научный руководитель работы
к.ф.-м.н., доц._____________ Богатов Н.М.
Рецензент
доцент кафедры общей физики
______________________ Матвиякин М.П.
Нормоконтролер
доцент кафедры теоретической физики
________________________ Носовец А.В.
Краснодар 1997 г.