（计算机软件与理论专业论文）his与医保系统间资源共享系统平台设计.pdf

摘要 研究医院h i s 系统与医保系统间资源共享是当前数据库应用技术 的热点、难点之一。本文的论述系统地对其社会背景及研究现状、必 要性、及其设计目标和设计原则等方面进行了综述，并通过实际应用 证明了应用的有效性。详细介绍和分析了本系统的功能和系统结构组 成，以及相关软件技术。经过系统研究，本文主要完成了以下四方面 的工作： 1 本文提出从整个医保结算模块出发，设计并开发出相对独立的 能独立进行结算并与医院h i s 进行数据交换的系统平台。 2 通过对中间件技术进行研究，实现屏蔽不同的硬件平台、数据 库、消息格式、通信协议之间的鸿沟与差异，提供h i s 系统与医保系统 之间的高效、便捷的通信能力。 3 通过对分布式数据库系统进行研究，实现了分布计算设计思想 的实际应用，建立了应用程序s e r v e r 。 4 本系统设计采用三层结构的面向对象模块化设计技术，系统核 心的中间层完全透明，通过数据抽象和封装，开发者可提高代码的可重 用性。 关键词：中间件技术、分布式数据库系统、面向对象技术 s t u d y i n go ns h a r er e s o u r a n c eb e t w e e nd i s t r i b u t e dm e d i c a li n s u r a n c e i n t e r f a c c i n f o r m a t i o ns y s t e ma n d h o s p i t a l i n f o r m a t i o ns y s t e mi so n eo f h o t s p o t so rd i f f i c u l t i c si nt h ef i e l do fa p p l i c a t i o nt e c h n o l o g yf o rd a t a b a s e d e v e l o p m e n t b yt h en u m b e r sd i s c u s s i o ni n t h i sp a p e r 西v a sao v e r v i e w a b o u ts o c i a lb a c k g r o u n d ，d e v e l o p m e n t ，n e c e s s i t y ，a i mo fd e s i g n m e n ta n d g u i d e l i n eo fd e s i g n m e n t a n da p p l i c a t i o ne f f c c t i v e n e s si sv e r i f i e db yt h e a p p l i c a t i o ni np r a c t i c e s y s t e mf u n c t i o n s ，s y s t e ms t r u c t u r ea n da l s or e l a t i r e s o f t w a r e t e c h n i q u e so ft h es y s t e ma r e i n t r o d u c e di nd e t a i l s t h r o u g h s y s t e m a t i c a ls t u d y 。t h em a i nw o r ka n da c c o m p l i s h m e n t si n c l u d ei nt h i s p a p e r ： f i 鸺t t h et h e o r yf o r s t a r t i n g t h er e s e a r c hf r o mm e d i c a li n s u r a n c e b a l a n c i n gm o d u l ei sp r o v i d e di nt h ep a p e r t h r o u g ht h ea n a l y s i st e c h n i q u e o fo b j e c t o r i e n t e d p r o g r a m m i n g , t h ep a p e ra c c o m p l i s h e ss y s t e ma n d r e q u i r e m e n ta n a l y s i s , e s t a b l i s h e s t h ed i s t r i b u t e dm e d i c a li n s u r a n c e i n t e t r a c ej i l f o r m a t i o n s y s t e m w i t hr e l a t i v e i n d e p e n d e n c e a n dm e d i c a l i n s u r a n c eb a l a n c i n ga n dd a t ae x c h a n g e i n gf u n c t i o n s e c o n d ，t h r o u g ht h em i d d l e w a r et e c h n i q u er e s e a r c h , s h i e l dt h e d i f 诧r e n c eo fd i f f e r e n th a r d w a r ef l a t 、d a t ab a s e 、i n f o r m a t i o nf o r m a t t e r 、 c o m m u n i c a t i o np r o t o c o l s 0 f f e rh i g he 砸d e n c ya n dq u i c kc o m m a n i c a t i o n a b i l i t yb e t w e e nh i sa n dm 1 s t h i r d ，t h r o w i g ht h ed i s t r i b u t e dt e c h n i q u er e s e a r c h ，t h ea c t u a la p p l i c a t i o n o fd i s t r i b u t e di n t e f f a c ed e s i g n i n gt h e o r yi sr e a l i z e da n dt h ea p p l i c a t i o n s e r v e ri se s t a b l i s h e d f o f l h ，w i t ht h r e e t i e rs y s t e mo b j e c t o r i e n t e dp r o g r a m m i n gm o d u l e t e c h n i q u e ，t h em i d d l et i e ro fs y s t e mc o r ei sc o m p l e t e l yt r a n s p a r e n t ，a n dt h e d e v e l o p e r si n c r e a s et h ec o d er e u s a b i l i t yb yt h ed a t aa b s t r a c ta n dd a t a e n c a p s u l a t i o n k e yw o r d s ：m i d d l e w a r et e c h n o l o g y ，d i s t r i b u t e dd a t a b a s es y s t e m ， o b j e c t - o r i e n t e dt e c h n o l o g y 第一章引言 1 1 本文研究的目的和意义 随着国家的医疗保障制度体系的改革开展，极大地促进了医院信息 系统( h i s ) 和医疗保险管理系统的建设。医疗保险政策某种程度上成 为医院信息系统功能的一个指南。其制度规范极大地影响了厂家对软件 系统研发与变动。然而，就目前而言，国内的社会医疗保险、商业保险 软件更加注重医疗费用的管理，对各种诊疗费用、药品费用以及参保 人身份进行了细致的分类规定。在结算方式上都是回顾性的付费方式， 也就是在患者的医疗行为发生之后再支付医疗费用。由于医院h i s 系统 和医疗保险管理系统是采用不同的程序语言开发，并且运行在不同的操 作系统平台上，这就更加大两个系统间数据的交换难度。 “h i s 与医保系统间资源共享系统平台设计”软件的研究开发和使 用。在很大程度上解决了这一难题，在医保管理系统和医院h i s 系统问 建立了一个数据交换的桥梁“。，为最终实现“五保”合一迈出坚实的一 步，还可带来可观的经济效益，同时对于劳动保障部门完善保障体系， 更充分、更全面地发挥劳动部门的职能，提高办事效率，减少繁重的重 复劳动，节约政府费用开支具有明显的经济效益。可使吉林省的医疗保 险事业走在全国前列，而且对于彻底解决广大城镇职工看病、购药难的 问题，维护社会稳定，缓解消费滞胀，具有深远的意义和显著的社会效 益。 1 。2 国内外研究状况 在国外己经出现了很多成熟的应用于医保管理的医疗保险管理系 统，而医疗保险管理系统与医院h i s 系统也有了较为成熟的资源共享系 统方案，并取的了很大的应用价值。在国外。医疗保险保障制度改革和 发展比我国领先，形成的医疗保险制度有很多方面较我国更为完善，有 许多的医疗保险理念值得我们去研究和学习。他们的软件商业公司对用 户的需求实现了系统分析，并且软件的实现手段也己走到了一个比较高 的层次上了。其中，医疗保险系统已实现了与企业e r p 系统h 1 、医院h i s 系统、政务系统、行政执法系统、物业系统、会融系统”。、税务系统”。 等系统的资源共享。相信国外同行在这些领域所作的工作会对我们的研 究有很大的帮助，只有真正的利用好了这些资源，我们的研发才能“事 半功倍。 随着1 9 9 8 年国务院颁发国务院关于建立城镇职工基本医保制度的 决定( 国发 1 9 9 8 4 4 号) 文件，国家的医疗保障制度体系的改革已经启 动，目前全国各地萨在进行或者即将进行城镇职工医保管理系统的歼 发、应用，虽然开发医保管理系统的软件开发商很多，但是医保系统直 接面对的是一个多样性的医院( 药店) 群体，对于医保管理系统来讲，结 算管理( 医院跟病人、医院跟中心，病人跟中心) 是整个系统的核心内容， 结算管理的好坏直接影响到医保系统的推广。但对于医院结算管理来 说，由于涉及的医院点多、面广，医院有大有小，各个医院的计算机应 用水平不同，情况复杂，具体到不同的医院来讲具有下面情况： 1 从医院方面的网络规模来讲：大中型医院一般都有自己的局网和 h i s 系统，小型医院也一般有自己的规模h i s 系统，社区医疗点、街道卫 生所也有自己的h i s 系统( n o v e l ln e t w a r e ，w i n d o w sn t ，u n i x 是其中的 网络平台之一) 。 2 从医院h i s 系统数据库来说：有o r a c l e ，s y b a s e ，m ss o ls e v e r 大型的桌面数据库，也有a c c e s s ，s o la n y w h e r e ，有f o x p r o 的d b f 文件数 据库系统。 3 从h i s 开发商的开发平台来讲：有v b 、p b 、d e l p h i 开发的，也有 f o x p r o 开发的( d o s 模式) 。 4 纯从开发商来说：他们一般都不懂多少医保政策而且他们一般 也不愿意去懂多少医保政策，在做项目连接时，要取得h i s 开发商的支 持，也存在一定问题，必须尽量减少开发商的麻烦程度，这一点尤其重 要。目前医保系统除了和自己的医院系统紧密集成外，要想扩展自己的 医保市场份额，有必要解决与其他医院h i s 开发商的接口问题，因为许 多地方的医院一般有自己的h i s 系统，而且他们应用时间久，甚至是一 些国内知名的h i s 开发商所开发。因此医保系统与医院系统( h i s ) “直通 车”的解决方案在操作上就会存在问题。这就是医保软件开发必须解决 接口问题的必要性所在。 1 3 论文的理论依据、研究方法、研究内容 1 理论依据 该研究题目的理论基础是中间件技术”1 理论、医疗保险政策专业领 域知识。因此本文将对中问件技术、软件工程、软件系统集成”1 、分 布式系统关键技术进行分析，包括分布式数据的组织和管理“、大型数 据库设计“和分布式组件技术。、系统应用程序体系结构”“，这几个 方面概括了本系统主要关键技术。分布式数据的组织和管理是接口系统 性能和效率的保障。消息代理中间件主要提供应用集成所必须的数据的 递送、收集、翻译、过滤、映射和路由等功能，屏蔽不同的硬件平台、 数据库、消息格式、通信协议之问的鸿沟与差异，提供应用到应用之间 的高效，便捷的通信能力。 2 研究方法 毕业设计及论文的研究方法的基本思想是理论联系实际，并在理论 上寻求突破。基本方法是对h i s 与医保系统问资源共享系统平台设计进 行深入用户需求调查和研究，最后提交该系统的需求分析，概要设计、 详细设计文档以及最后形成商业信息系统软件“h i s 与医保系统间资源 共享系统平台”。 3 研究内容 本文对医保结算算法设计、接口技术、中间件技术、医保数据管理、 分布式组件封装技术“、数据库物理设计和项目管理，o r a c l e “d b m s 存储过程、触发器技术进行了研究。本文主要研究内容有以下四个方面： ( 1 ) 研究整个医保结算模块，进而设计并开发出相对独立的能独立 进行结算并与医院h i s 进行数据交换的h i s 与医保系统间资源共享系统 平台。为劳动与社会保障部门和医院管理系统提供数据共享、查询和获 取相关医保结算和就诊信息提供可靠的技术基础。 ( 2 ) 研究中间件技术，最终实现屏蔽不同的硬件平台、数据库、消 息格式、通信协议之间的鸿沟与差异，提供h i s 系统与医保系统之间的 高效、便捷的通信能力。 ( 3 ) 研究分布式数据库“，进而将分布式计算设计思想应用到平台 设计当中。建立了应用程序s e r v e r ，具有支持大规模访问、高强度、高 安全性，异类计算环境和数据库环境支持，负载平衡、事务管理和通讯 选择等特点。 ( 4 ) 研究三层架构的面向对象模块化设计技术“”，并将其应用到平 台开发中，使用户对系统核心的中间层完全透明，但对业务的逻辑更易 于理解，通过数据抽象和封装，可提高代码的可重用性。 第二章平台核心技术分析 2 1 国内先进的中间件技术 1 基本概念 消息代理( m e s s a g eb r o k e r ) 是一种在数据源与目的地之间移动数 据使信息处理流畅的软件技术，数据源与目的地包括已有的应用、文件、 数据库、对象( 如c o r b a 、c o m ) 、硬拷贝输出及w e b 客户端等。消息 代理技术实现之后的产品形式就是一种中间件。 2 消息代理中间件的应用 作为面向消息的中间件( m o m ) 的一部分，消息代理中间件1 在企 业应用集成( e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ，e a i ) 中的作用 日趋明显。分布式环境下，业务单位四处散布，包罗万象的应用运行在 不同的软、硬件平台上，消息代理中间件主要提供应用集成所必须的数 据的递送、收集、翻译、过滤、映射和路由等功能，屏蔽不同的硬件平 台、数据库、消息格式、通信协议之间的鸿沟与差异，提供应用到应用 之间的高效、便捷的通信能力。 消息代理最典型的应用环境包括： ( 1 ) 混合多种语言开发的多应用程序： ( 2 ) 拥有多个数据源或异构的数据库； ( 3 ) 软件应用的生命周期期望在3 年以上； ( 4 ) 要求高吞吐量的处理能力，复杂的系统设计； ( 5 ) 在客户服务器天地中存在”老的”或者已有的应用； ( 6 ) 即将进行系统的增强、增加和修改； ( 7 ) 复杂的应用问的通信，既有企业内部的通信，又有企业间的通 信。 g a r t n e rg r o u p 根据调查统计，企业在开发应用的过程中，3 0 - 4 0 的费用都浪费在开发和维护与企业业务逻辑无关的各种接口上。随着企 业或企业问应用数量上的增加，应用问的通信接口日益增多，不同的平 台、不同的语占与技术所带来的难度成倍的增长。1 9 9 6 年。g a r t n e r g r o u p 就预测：消息代理中间件由于降低了企业机构内部应用的复杂 交互，将变得和数据库管理系统、数据仓库一样重要。 3 为什么要用消息代理中间件 归纳起来，基于消息代理中间件实现应用集成的主要理由有以下几 个方面： ( 1 ) 通过点对点的应用接口完成应用的集成复杂度高，花费大，严 重地限制企业的灵活性。消息代理中问件如同一个软件的h u b ，连接需 要交互的各个应用系统，减少了应用系统接口的数量、相互的技术依赖 4 性。 ( 2 ) 应用与应用间传递的数据需要转换，传递需要按照优先级、实 时地或批处理的方式进行。消息代理中间件提供与各种资源的接口、数 据转换能力和消息处理能力，高效地实现应用之间的消息传递。 ( 3 ) 复杂的业务处理逻辑带来应用问、应用与人之间交互的复杂性， 要求提供一种支持流管理、处理智能化开发的简便性。新一代的消息代 理中间件以”商件( b u s i n e s s w a r e ) ”形式，提供商务逻辑层开发能力。 ( 4 ) 集成应用的体系结构必须能适应业务逻辑、组织机构的变化， 最大程度地减少对已有应用的修改。消息代理中间件构造了一个基于消 息的代理骨干，其基于a p i 的适配器以及包装程序完全适应这一要求。 4 消息代理中间件的基本特征 ( 1 ) 构件化的结构 一个典型的消息代理中间件的基本结构如图2 1 所示： 图2 1 消息代理中间件的基本结构图 消息代理中问件一般不是单一引擎，通常由一组构件组成，基于构 件的结构是消息代理中间件的关键特征。构件化的结构能充分利用s m p 和m p p 技术，以增加吞吐量，同时也使环境是可伸缩的，可以根据需要 配置不同构件。多个消息代理引擎分布在多处但可以通过一点统一管 理。 可恢复性、易于管理、灵活性等对关键软件结构的要求同样适合于 消息代理中间件。 ( 2 ) 具有数据转换设施功能 消息代理中间件的核心是一个消息的路由程序，它接收和分发消息 并基于预先定义好的消息处理流确保转发给正确的应用。消息的路由程 序通常能执行多段的路由( 4 基于h u b 的路由。) ，对于一个单个的消息， 可以根据消息的源、目的地、类型等定义许多个处理段或对象。对象可 以包括消息的转换、数据的格式转换、查询数据库、记录目志和定时传 送等。应用间的互通可以是一对一、一对多或多向的。 消息代理中间件的核心还包括一个单独的通信与消息传递协议层， 实现组织内部或组织间的实际的网络通信，有一个专门的消息格式库保 存所有的消息定义，并提供建造和维护组织内部和组织间消息类型的工 具。路由程序最终通过这一层实现消息的接收与分发。 消息代理中间件的数据转换设施负责在应用之间对传输的数据进 行转换，提供数据转换需要的a p i 。数据的规范化( n o r m a l i z a t i o n ) 或称数据的标准化，是使数据在交换过程中转换成标准状态的技术。消 息代理中间件有内置的数据规范化工具，替换一个应用时，不会影响到 与其它数据交换伙伴的应用接口。 消息代理中间件的数据转换可以是实时的、接近实时的或批处理 的。批处理方式基于文件到文件的数据转换方式。消息代理中间件有一 个实时的请求应答设施来执行同步的关键任务消息的处理，通过一个 消息队列机制提供接近实时的数据转换。消息代理中间件管理传递各个 服务应用的并发路径，即使在企业需求最大时也能提供最佳的性能。 ( 3 ) 可靠高效的通信 消息代理中间件支持数据报和可靠传输通信方式。可靠传输通信是 基于消息队列机制的，发送和接收消息分别通过不同的消息队列。对应 用来讲，可靠传输确保一次并且只有一次”的递送。消息的传递可以选 择压缩或和加密传输方式。 消息代理中间件有消息优先级支持，高优先级的消息不必在队列中 等待，可以优先得到处理。 消息代理中问件支持基于内容的消息路由，消息产生后按类型归类 时，路径就确定了，消息代理能够根据消息的内容把消息路由到不同的 目的点。 消息代理中间件能管理复杂的处理流，可以协调需要一系列复杂处 理过程的交易处理，通过可配置的计时器和告警器处理异常的情况。消 息代理中i 日j 件内部的规则机制与可配置的计时器和报警器一起，确保交 易处理的时效性，交易跟踪程序存储和显示检测单个交易的状态。 ( 4 ) 多样的管理能力 消息代理中间件的管理是分层次的，分别对应操作员和管理员。运 行界面提供了一个对消息代理运行的高层次的视角，保证消息代理的正 6 常运作。操作员可能不知道消息代理中间件运作的细节，管理员则可以 控制消息代理中间件的每个方面，管理界面是给管理员支持操作员用 的。 多个消息代理分布在多处但可以通过一点获得消息代理引擎的企 业级的单一的视点，进行统一的管理，可以基于s n m p 进行处理监控， 可以使用浏览器运行管理系统 ( 5 ) 丰富的应用开发环境 消息代理中间件的开发环境主要涉及数据转换和与资源的接口的 构造。消息代理中间件提供灵活、高效的结构化的消息处理脚本语言 ( 4 6 l ) 和其它面向对象的设计工具，支持基于对象的、3 g l 或是脚本 语言来进行数据的转换。 消息处理脚本语言包含流控制、例外处理、数据抽取( 基于s q l 等) 机制，能够灵活地构造高效的数据转换、校验、翻译和条件逻辑。消息 代理中间件提供便利的数据库访问接口，直接访问流行的关系型数据库 和3 6 l 接口 消息代理中闻件的对象控制系统，提供企业级的开发与部署，允许 大量的开发人员通过共享数据库并发地工作，从而最大限度地实现可重 用性。基于对象的开发结果，通常是消息代理中间件所支持的脚本开发 语言。脚本语言编译后生成的伪码可以在任意一个脚本语言环境( 开发 工具) 中运行，保证了开发结果的可迁移性。应用测试可以离线进行， 不必挂接到消息代理中间件上，引入新的应用接口或和转换规则，也 不需要停下消息代理中间件的运行。 消息代理中间件的另一个主要功能是与各种形式的信息资源接口， 如果一个消息代理中间件只提供接口，但不提供建造这些接口的工具是 完全不适用的。消息代理中间件的开发环境是基于对象的，能够不用构 造程序逻辑就建立与各种资源的接口。 消息代理中间件通常包括一些标准的接口，如s a p a l e 、h l 7 、f t p 、 l o t u sn o t e s 等，如压缩包装的接口，构造接口的工具应支持t c p i p s o c k e t 接口s n ac p i c 接口t t y 接e i s q l 接n 基于会话的接h 基于 文件的接口h t m l 接口等等。 ( 6 ) 完备的安全机制 消息代理中| 日j 件的安全控制，能识别冒名顶替者的消息。消息代理 中间件引擎，对来自接口、进行数据转换过程中的消息执行身份验证、 授权和防抵赖处理。 消息代理中间件具有内置的数字签名功能，一组利用非对称秘钥和 对称秘钥算法的安全功能的集合，可以在应用丌发中调用这些功能。数 字签名基于非对称秘钥体系结构( p k i ) ，可以有效地保证消息的完整 性、发送方、接收方身份可鉴别以及不可抵赖性。 对称与非对称加解密体制的结合，可以方便地实现消息在传输中 的保密性。 5 消息代理中间件未来走向 消息代理中间件作为企业应用集成的有效工具，发展极为迅速。消 息代理中间件一种新的趋势是，增加协同处理、处理自动化等”商件 ( b u s i n e s s w a r e ) 模块，比较直观地支持在商务逻辑层上的应用集成与 开发。与商件的结合，是消息代理产品的一个重要的技术走向。 2 2 国内先进的分布式接口设计思想 本系统充分利用了分布式结构体系本身提供的优异性能，进而充分 发挥自身的特性，使用户通过较低的t o c ( 总体拥有成本) 就可以将企业 的内部通信和协作环境提升到一个高的层次。在平台中采用了全新的分 布式数据库系统( d i s t r i b u t e dd a t a b a s es y s t e m ，d d b s ) 技术。d d b s 系统 是面向地理上分散、而管理上又需要不同程度集中管理的企事业单位提 供的数据的管理数据库系统。可以使用多种多样的客户端或应用程序在 单一数据管理控制下，存取所需的不同地理位置的数据。严格意义上是 一组数据集，逻辑上它们属于同一系统，而物理上它们分散在用计算机 网络连接的多个场地上，并统一由一个分布式管理系统管理。 2 3 先进的应用程序s e r v e r 本平台计算服务器含事务监听服务和先进工作流应用服务。用户可 以使用该服务器进行数据访问，能提供大规模的、具有工业强度和商业 机密性的应用程序。需强调医疗保险管理信息系统和医院h i s 系统要求 较高的机密性和数据安全性，而多层应用程序类“( 联机事务处理过程， 或者o l t p ) 设计方案很好的满足了这一需求。事务监听应用程序s e r v e r 提供了事务执行、同步以及完整性的控制和管理。平台系统具有下列特 点： 1 支持大量用户同时在线操作； 2 商业关键性数据和处理过程安全可靠： 3 高可用性( 一天2 4 d , 时，一年3 6 5 天) ； 4 支持异类计算环境( s c ou n i x 与w in 2 0 0 0 ，p o w e r b u ild e r 与 d e l p h i ) ： 5 支持异类数据库环境( o r a c l e 与m ss q l s e r v e r ) ； 6 支持l a n ，m a n 以及? a n 的使用； 7 高事务吞吐量； 8 负载平衡； 9 事务管理和通讯选择 2 4 各种技术支持 1 分布式查询处理 最小的响应时间和最低的网络通讯代价，实现分布式查询处理目 标。具体方法是应用关系代数的逻辑演算，得到简化的逻辑等价关系代 数树，实现算法同时考虑传输的数据总量和在一对节点之间传递一组数 据的代价和每个节点的处理延迟，力求减少场地间的数据传输和增加操 作的并行性。 2 客户端应用程序 服务器端对象在客户端实例化，在客户端窗口对象下o p e l l 事件 p o v e r s c r i p t 语言。通过代理对象使用服务器端不可视对象函数，达到 分布式形式操作数据库服务器的目的。 3 事务存储池 事务存储池“功能允许一个分布式p o w e r b u i l d e r n 艮务器管理一次 同时打开的大量数据库连接数量。通过建立一个事务存储池，服务器应 用程序可以维护到数据库的物理连接，而不是为每个客户建立和断开到 数据库的连接。这实际是该分布式系统设计中成功实现的并发控制技 术。 2 5 面向对象模块化设计 本系统使用面向对象模块化设计技术。过去的很多系统建设中，设 计者采用的是基于u i 的设计思想，它易于编码和实施，但给系统的管理 和代码升级带来了很大的麻烦，既要随时更新用户的桌面应用。为此， 本系统采用三层机构的面向对象模块化设计技术，用户对系统核心的中 间层完全透明，但对业务的逻辑更易于理解，对开发者可提高代码的可 重用性。面向对象的开发强调从问题域到软件程序和界面的直接映射： 从心理学的角度，把客观世界看成是对象集合也更接近人类的自然思维 方式，因此，编写的程序也更自然更灵活。对象比函数稳定：由于软件 需求的变动往往是功能相关的变动，而其功能的执行者一一对象有相对 稳定性，无须频繁更改。因为面向对象技术被扩充应用于软件生命周期 的各个阶段( 从分析到编码) 。因此，面向对象方法自然而然地支持快速 原型法“和r a d ( r a p i d a p p l i c a t i o nd e v e l o p m e n t ) 。另外，面向对象的 开发也支持、鼓励软件工程实践中的信息隐藏、数据抽象和封装。在一 个对象内部的修改被局部隔离，所开发的软件更易于修改、扩充和维护， 便于系统的后期管理维护和版本升级。 2 6 接口应用程序服务器平台技术 2 6 1 介绍 应厍j s e r v e r “”是在众多企业缴应用系统开发过程中逐渐总结，不断 9 发展和完善起来的一个支持平台、中间件和软构件的集合。它是提供企 业级应用全面解决方案且基于其上进行快速、高质量开发的基石。应用 s e r v e r 是一个不断扩展、不断充实新内容的应用系统开发、运行、维护 的支持平台，它将服务于应用软件工程项目从开发、运行，到系统维护 的全过程。应用s e r v e r 平台的作用是可以解决目前企业级应用系统开发 中所带来的如下困难： 1 大型信息系统的维护困难： 2 很难实现全动态信息访问与控制： 3 系统很难可靠、有效、高效率地扩展： 4 大型信息系统的集成困难，或效率低、效果差： 5 访问的安全特性很难实现和控制： 6 开发的随意性较大，所开发信息系统的质量很难控制： 7 系统开发的周期很难控制，或周期太长。 应用s e r v e r 是一个采用面向对象技术开发的应用系统开发支持平 台、中件与构件集。应用s e r v e r 直接作用是严格控制应用软件项目的开 发质量、缩短开发周期：尽量提供项目开发和用户使用的灵活性：使得系 统便于维护、易于扩展、方便快捷地与各种应用系统集成。 2 6 2 原理图 应用s e r v e r 平台中的组件类型与结构关系图，如图2 2 所示： 应用s e r v e r 平台 一) 应用s e r v e r 维护构件 、 一e 务信息2 客 户 应用s e r v e r 通用构件 ，、 p 、7 端 一 数据仓库 应一一一 用应用s e r v e r 基础构件 应_ 嘲s e r v e r 接口构件 图2 2 应用s e r v e r 平台中的组件类型与结构关系图 2 6 3 技术特点 应用s e r v e r 具体实现了： 1 信息保密性：高级别信息仅存授权情况下流向低级别的客体与主 1 0 体，确保信息不暴露给未授权的实体或进程。 2 信息完整性：信息不会被非授权修改并且信息保持一致性等。 3 信息可用性：合法用户的正常请求能及时、正确、安全地得到服 务或回应，防止抵赖和否认。 4 信息可控性：可以控制授权范围内的信息流向及行为方式。 5 信息可审查性：对出现的网络安全问题提供调查的依据和手段。 2 7 安全保密机制 1 加密技术：包括数据加密、密钥管理、网络加密传送与认证： 2 系统权限控制技术： 3 身份识别技术； 4 口令技术：包括口令识别、口令加密、访问权限控制； 5 敏感性数据的防攻击技术“”：包括传输攻击的防止、应用攻击的 防止、d b a 攻击防止、“最小授权”原则的应用。 第三章平台总体设计 3 1 系统设计综述 医保系统从应用组成上来说一般有三种结构：一种是集中式实时系 统，一种是集中式定时、实时结合系统，一种是分布式定时系统，三种 系统1 各有优缺点。集中式实时系统指医保数据( 政策参数、单位信息、 个人信息、个人帐户信息等) 集中存放到一个医保中心，医疗机构不存 放医保业务数据，医疗机构利用终端就可实现业务操作，从数据库技术 和应用组成上来讲这都是完全的集中式系统。另外的一种集中式指应用 模式上来讲是集中式，但是从数据库技术角度来讲实质上也具有分布式 数据库特点：全局统一、场地自治。 医保目前是分布式的定时系统，针对医保系统可能要从目前的分布 定时系统转到集中式实时系统和定时系统相结合的系统，下面从几种角 度阐述解决方案。 集中式实时系统如图3 1 所示： 图3 1 集中式实时系统 集中式定时系统如图3 2 所示： 图3 2 集中式定时系统 3 2 数据管理策略分析 3 2 1 集中管理策略 集中管理策略“的实现主要从如下几个方面着手进行： 1 平台类型 针对原h i s 系统的数据库。提供两种平台模式：f o x p r o 模式和 o r a c l e 模式。f o x p r o 模式主要针对原医院系统是d o s 下的f o x p r o 程序， 1 2 采用d b f 接口文件配合o r a c l e 接口服务器和数据传输监控系统，主要用 于社区医疗点，街道卫生所。o r a c l e 模式采用o r a c l e 接口服务器配合 数据传输监控系统，主要用于h i s 系统上规模的医院。 2 体系结构 平台体系结构图，如图3 3 所示： 图3 3 平台体系结构图 3 各功能层描述 ( 1 ) 医院h i s 系统：只对医院业务进行处理，不进行具体的医保操作， 即通常的医院信息管理( h i s ) ( 2 ) 预登记系统：通过接口数据库的过程数据源从中心取参数。 数据传输通讯监控系统：将系统的就诊结算票据和处方及明细传送 到中心。 ( 3 ) 医保中心系统：只对中心业务进行相关操作。 4 通讯机制 整个系统依赖o r a c l e 本身的通信机制，采取实时和定时相结合的原 则：政策参数、个人帐号信息等实时下传，门诊、住院等结算票据实时 上传，处方明细，诊治项目采取定时传送。 5 平台工作过程说明 前提：设计如下表及过程：过程参数表，处方表，处方明细表，诊治 项目明细表，费用信息入口参数表，结算结果表，医疗结算单( 含门诊 结算票据和住院结算票据) ，通讯日志表。三个基本过程：政策参数下传 过程，结算过程，票据上传过程。由原h i s 开发商直接调用( f o x p r o n 可 建立同样结构的d b f 文件) 。 ( 1 ) 首先由h i s 划卡，调用接口o r a c l e 服务器中的下传过程把医保中 心参数从中心取过来，放于本地参数表中。 ( 2 ) h i s 系统在本地调用o r a c l e 库中的结算过程根据参保人的就诊 费用进行结算，产生门诊或住院结算票据。 ( 3 ) 医院系统调用上传过程把票据送到中心。 ( 4 ) 数据传输监控系统定时把处方明细等送到中心。 注意：对于医保结算逻辑既可放于医疗机构本地进行结算，也可放 于医保中心进行结算。 医保结算逻辑方式如图3 4 所示： 图3 4 医保结算逻辑放于医保中心图 医保结算逻辑放于医保中心的优缺点如下： 优点：封装的医保业务逻辑随时可调整，一但中心改变，不会影响 医疗机构的结算请求，易于维护 缺点：中心主机负担过重，结算速度受网络影响较大，另外必须增 加硬件的投资( 投资集中) 。 医保结算逻辑放于医疗机构本地进行结算的优缺点如下： 优点：可减轻中心主机负担，硬件投资分散化。 缺点：封装的业务逻辑一旦有变，维护必须逐点进行。 6 安全机制和系统审计 系统的安全机制通过o r a c l e 本身的授权机制来实现：在接口端建立 一个y b j k 用户，该用户拥有接口表和过程和数据库链等的权限，由y b j k 再对h i s 系统授权。 系统审计机制可在参数下传，票据上传，结算时产生日志来对系统 进行系统审计。 3 2 2 分和式管理策略 分御式管理策略“”需要从以下几个方面着手实现： 1 应该明确的几个医保概念和问题 ( i ) 三个主要概念 个人自费：指按医保政策不进入医保结算范筹的出参保人完全自己 1 4 承担的费用，例如丙类药品等。 个人自付( 个人先付) ：指按医保政策必须先由参保人自己按一定比 例自行承担部分的费用，例如乙类药品的先自付部分。 个人自负：指按医保政策能进入医保结算范畴的费用，通过结算后 参保人自己应该承担的部分。 ( 2 ) 医保结算时应该涉及到的信息 药品编码、诊疗项目编码、疾病编码、医疗设备、医用器材编码、 一级费用类别编码、人员类别编码、参保人就诊信息( 例如是否特病、 是否特检特治、是否家庭病床等) 、处方信息、诊治信息等。 2 体系结构 医保系统结构基本上不作改变，个人信息仍然放在i c 卡上，可保证 实时和定时相结合。有关接口与过程数据源说明： ( 1 ) 过程参数表：保存参保人的个人帐户等信息及对应医保机构的 医保政策参数。 ( 2 ) 结算请求：i n - p a m s ( 相关参数表：参保人本次就诊的相关信息， 例如本次是否特殊门诊，是否家庭病床，是否住院，转院，中途结算等 及一些接口用于对话和控制的信息) 。 3 各层功能描述 ( 1 ) i n t e r f a c e - c o m p u t e r s e r v e r ：进行业务逻辑计算、传送就诊明 细。 ( 2 ) i n t e r f a c e - c 1 i e n t ：分配医保就诊号、读卡、写卡、打印报表： 医保收费日报、月报、医保费用结算表、医保病人就诊对帐单、结算日 志、通讯日志、发票( 可以由h i s 打印，也可以由c l i e n t 打印，建议由h i s 打印) 。 4 通讯机制 实时和定时相结合的方式，实现手段为o r a c l e 本身的通讯机制( 快 照、同义词) 和通讯应用程序相结合，政策参数等下传信息，医疗单等 结算结果信息实时传送，处方明细等信息可定时传送。可保证参保人员 随时就诊。 5 接口具体业务操作描述， ( 1 ) 如果实时通讯条件可以，客户端首先初始化i n p a r m s 表( 登记 该次就诊情况的基本信息，是否门诊，普通门诊还是特殊门诊，是否特 检特治，是否住院还是转院，是否家庭病床，是中途结算还是出院结 算) ，h i s 系统读卡( 读出个人帐号等个人信息) 分配医保就诊号，从中心 取最新参数到接口库中，如果是定时通信则把i c 卡信息放到接口库中。 ( 2 ) h i s 系统根据分配的唯一的医保就诊号s e l e c t 表i n a r m s 得出 病人个人基本信息。例如：姓名，性别，年龄，人员类别等便于h i s 系 统使用。 ( 3 ) h i s 处理就诊费用，录入处方等并保存到i n _ d e t a l i s 。 ( 4 ) h i s 调用d l l e x e ，要求应用服务器进行试结算，结算服务器要 求h i s 进行确认，说明费用登记完成，确认登记成功，结算处理，返回 结果至u o u tr e s u l t s 中。 ( 5 ) h i s 计算正确不进行更改了，则本次试结算就是正式结算，然后 进行写卡处理并把费用票据实时传到中心，明细则由定时传送机制传到 中心。如果试算后，h i s 确认还要更改本次就诊数据，系统可进行更改， 此时并不写卡处理，如果取消这次结算，则系统删掉o u t _ r e s u l t s 中的 相关信息。 ( 6 ) 系统删除接口库中信息。 ( 7 ) 由h i s 打印发票。 6 系统优点： ( 1 ) 对开发商的依赖不是很大，开发商所作的工作只对三个表进行 简单操作( 三个动作：一个u p d a t e ，一个i n s e r t ，一个s e l e c t ) ( 2 ) 考虑了前言里提到的各种因素，满足了系统设计原则。 ( 3 ) 平台给h i s 开发商提供方式： 如果h i s 系统是g u i 界面，接口客户端编译成d l l 或e x e ，由h i s 开发 商直接嵌入至u h i s 里面 如果h i s 系统是d o s 界面，则另外增加一台p c 直接运行接口客户端。 3 3 平台的设计原理和思想 h i s 与医保系统问资源共享系统平台研究的核心思想是中间件技 术、分布式系统集成、采用面向对象的系统分析和程序设计方法。采取 支持异类计算环境和异类数据库环境的数据交互技术”。和医保结算数 据处理技术相结合的方法和分布式多点处理和数据管理处理接口系统 中具备大规模、高强度、高安全性特点的数据业务处理，表现为： 1 中间件技术 为解决分布异构问题，人们提出了中间件( m i d d l e w a r e ) 的概念。中 间件是位于平台( 硬件和操作系统) 和应用之间的通用服务，如图1 所示， 这些服务具有标准的程序接口和协议。针对不同的操作系统和硬件平 台，它们可以有符合接口和协议规范的多种实现。 中间件结构如图3 6 所示： 1 6 中间件 ( 分布系统服务) 图3 6 中间件结构图 也许很难给中间件一个严格的定义，但中间件应具有如下的一些特 点： ( 1 ) 满足大量应用的需要； ( 2 ) 运行于多种硬件和0 s 平台； ( 3 ) 支持分布计算，提供跨网络、硬件和o s 平台的透明性的应用或 服务的交互； ( 4 ) 支持标准的协议； ( 5 ) 支持标准的接口。 由于标准接口对于可移植性和标准协议对于互操作性的重要性，中 间件已成为许多标准化工作的主要部分。对于应用软件开发，中间件远 比操作系统和网络服务更为重要，中间件提供的程序接口定义了一个相 对稳定的高层应用环境，不管底层的计算机硬件和系统软件怎样更新换 代，只要将中间件升级更新，并保持中问件对外的接口定义不变，应用 软件几乎不需任何修改，从而保护了企业在应用软件开发和维护中的重 大投资。 2 分布式系统设计 分布式数据库系统是地理上分散、而管理上又需要不同程度集中管 理的企事业单位提供的数据的管理系统。可把分布式数据库系统看成是 数据库系统加上计算机网络。但是又有别于这二者的简单结合。严格定 义应该是：分布式数据库是一组数据集，逻辑上它们属于同一系统，而 物理上它们分散在用计算机网络连接的多个场地上，并统一由一个分布 式数据管理系统管理。 3 数据交互技术和数据结算处理技术相结合 h i s 与医保系统l 日j 资源共享系统平台需要进行医院h i s 处理，也需要 1 7 进行大量的医保业务结算处理，h i s 系统和医保管理的数据交互二者缺 一不可，所以必须将二者结合起来。h i s 系统和医院系统主要通过交换 文件进行数据交互，而平台通过通讯链路定时和实时结合与医保系统传 递数据。医保业务的所有结算处理医院h