[临床医学]微软Amalga UIS 统一智能系统介绍.doc

微软® Amalga 统一智能系统(UIS)本文本不是投标文件，仅用于信息提供，文中提到的相关信息与建议仅供参考.本文本内容涉及到商业机密，对本文本的任何处理 请遵循相关商业机密保护规定。1 微软Amalga UIS统一智能系统建设数据集成与应用平台技术方案1.1 统一智能系统介绍微软Amalga统一智能系统(UIS) 2009版可帮助医疗单位改善信息的采集、操作、聚合与呈现。通过确保各类用户在任何时间与地点可方便地访问跟医疗相关的临床和财务信息，以便更好地进行决策。微软Amalga UIS将封闭在全院各个孤立信息系统中的数据释放了出来，通过对数据的深度分析利用，转变成各种有价值的信息，促进了医院持续进行发现、变革和创新。由于信息更完整，使用更方便，用户的能力也得以增强，从而推动各项业务随时加以改进，同时加快持续革新的步伐。 “Amalga UIS完善了现有的医疗卫生信息技术，而非跟其竞争。”Chris ONealDirector, Corporate Reporting, KLAS通过网络构建互联互通的医疗 将零散的数据整合成有用的信息，增强用户处理业务的能力 释放封闭在孤立系统的数据图 1：Amalga UIS 的特性微软Amalga 统一智能系统(UIS)是专门针对医疗卫生人员开发的、非常独特的信息系统，属于“数据聚合解决方案”这一新的医疗信息软件类别。它具有数据仓库和网络门户的所有特性，而其底层技术架构让其具有更大的应用价值。Amalga UIS可用作实时交易数据仓库和非常快速的分析环境，可作为健康行业商业智能(BI)解决方案的补充，帮助实现对数据的深度挖掘与分析，解决以往非常困难或代价高昂的难题；它可以将所有数据以各种不同的方式呈现，弥补了其他许多商业智能(BI)方法的不足。Amalga UIS的架构具有其它同类解决方案无法在一个产品中实现的特点： · 处理大量的传入数据交易，同时即时提供非常快速的分析导航，以及浏览数据仓库中的数据· 向数以百计的并发用户提供服务· 动态实时在数据库中加入几乎无限量的新的数据元素· 终端用户可随时生成其个性化的表格、界面和工作流· 开发人员只需几天，而非几个月时间，就能生成新的终端用户功能1.2 统一智能系统的功能模块和扩展Amalga UIS功能模块在设计上就通过全面的解决方案来满足错综复杂的业务需求。功能模块是由微软开发和支持的授权产品，由微软提供配置、编码和软件服务。现有的模块包括：· Amalga UIS 质量测量模块： 设计来帮助医疗单位追踪与遵循美国医疗保险和医疗补助中心(CMS)核心计量标准。· Amalga UIS 研究基础模块：允许研究人员从一个地点交互式地使用由多个系统生成的临床与生命科学数据。· Amalga UIS 医学影像模块：让临床医生能够整合本院及多家医院所有科室的医学图像，并且在同一地点便可进行浏览，同时提供相关临床信息。 Amalga UIS扩展系统提供软件打包前的基于配置的解决方案，让医疗机构利用预配置解决方案更快实现其应用价值，如感染控制视图、数据验证视图和更复杂的财务视图。Amalga UIS 2009版 包含了创建扩展软件的工具。图 2：Amalga UIS 扩展和模块1.3 统一智能系统的技术特性1.3.1 系统扩展性可扩展性是 Amalga 统一智能系统(UIS)企业级架构的核心所在，不仅可满足医院不断扩展的性能和灵活性要求，还可在机构内动态引入与已有的 Amalga UIS解决方案无缝集成的新流程。Amalga UIS支持多种软件和硬件扩展方案，能够在医院环境中容纳不断变化的操作应用场景。Amalga UIS在设计上就支持扩展其数据处理、存储和检索层，从而在适应这些变更的同时能够维持终端用户的体验。其分层架构允许 Amalga UIS解决方案中的每一层都能独立扩展，以满足医院业务成长和变更的需求。· 数据采集和解析层：负责通过收集和解析数据，为医院包括医学影像(通过 Amalga UIS医学影像模块实现)在内的医疗数据提供一个集中式的数据生态系统。凭借 Amalga UIS分层采集架构，它每天能够以队列的形式，无损、近线速地采集数百万条消息。以队列形式进行 Amalga UIS消息采集和发布的设计优势在于，可减少因大规模峰值工作负荷以及网络、数据库或下游服务器的重大故障而导致的潜在故障点。· 数据存储层：负责以关系型格式存储大量数据，从而在这些数据上实现高度的可发现性和智能化。Amalga UIS数据存储架构具备企业级高扩展性、高可用性和高性能的安装与配置环境。数据存储服务器应能够迅速响应应用服务器的查询，即使在高峰运行时间亦是如此。Amalga UIS通过采用 SQL Server 2005 对等交易复制，将数据复制到多台 SQL 服务器之上，以满足系统对可用性和可扩展性方面的需求。Amalga UIS数据存储服务器架构可实现优化的“横向扩展”的可扩展性，其做法是添置额外的复制 SQL Server 节点，实现读负载均衡并增强性能。· 应用服务层：负责为医疗机构的终端用户提供可发现性、可及性和安全性。我们建议，为了达到更高的扩展性和可用性，其 Amalga UIS应用服务器应安装在网络负载均衡(NLB)集群中的多个物理计算机节点上。NLB 集群中的每台计算机上都运行单独的操作系统服务器、Web 服务器和 Amalga Web服务。来自 Amalga UIS客户端的传入请求由 NLB 根据预定义的权重分发规则分发到各应用服务器之上。随着应用服务器的负载不断增加，可在 NLB 集群中加入更多的服务器，以满足客户端访问时间的要求。1.3.2 系统稳定性Amalga UIS的性能可由以下三个方面来衡量：· 快速响应：以响应时间来衡量，系统快速显示所请求数据的能力· 快速吸收：以吸收率来衡量，系统后台采集、处理并储存数据的能力· 可扩展性：用线性和成比例的资源消耗来描述，随负荷增长而扩展的能力Amalga UIS的代码在设计上就能单独测量各应用组件的性能。微软在其研发测试实验室中部署了不同配置的测试环境，用于模拟典型客户环境、不同硬件配置和不同数据集等等。我们从中计算出一个性能基准值(无负载的系统)，然后一边逐步增加负载，一边测量在不同条件下客户端的响应时间和数据吸收率。这样就能帮助我们发现瓶颈或性能上的问题，进而通过产品修改或产品改进来解决。我们的目标是拥有一套在各种负载条件下性能表现都可预测的系统，根据客户提出的各种需求和目标，深入了解系统的性能特性，并且为客户提供一些工具，使得系统在客户环境中也能实现同样的性能。用于性能监控和报告的机制 /工具Amalga UIS服务器角色包含许多性能计数器，可用于监控性能和活动。Amalga UIS支持记录和报告跟场景相关的性能指标。当平均性能低于一定水平时，用于系统中心运行管理器(Systems Center Operations Manager)的 Amalga UIS管理包(Management Pack)就会发出警告。下面的报告示例是Amalga UIS预发布版在一次内部测试运行中针对若干特定应用场景的性能指标。Amalga UIS资源工具包中包含了用于生成此报告的报告工具。应用场景平均时间（毫秒）最短时间（毫秒）最长时间（毫秒）计数标准差（毫秒）数据网格查询29328437938311影像 - V2 （冷客户端）9396806560383342数据查看器及网格初始加载165413512568383162实验室检查 V2116941573809登录170515473466383223打开影像序列 (CR)7166044034383206打开影像序列 (CT)324292124938359打开影像序列 (MR)4032893181383339打开影像序列 (US)494245962383210打开影像浏览器（冷客户端）(CR)129511125117383271打开影像浏览器（暖客户端）(CR)8687581921383109表 1：性能指标示例1.3.3 高可用性Amalga UIS架构在设计时已充分考虑了医疗环境中 24 x 7 全天候运行的需求，因此用户随时能够提取和分析所需的信息。为了实现这一环境，Amalga UIS在多个级别和层次上采用了多种技术。Amalga UIS力图成为可持续运行、最大程度减少宕机时间的系统。在各个层次上都为服务器设有容错，在各服务器之间均有功能解耦(decoupling of functions)，因此任意一个点的故障不会影响到整个系统。无需重启系统即可在系统中加入新的应用视图。Amalga UIS版本升级（通常每年两次）则可能需要系统重启。若客户采用推荐配置，则个别服务器的重启不会影响整体应用的可用性，除非遇到某些极端情况。Amalga UIS以主动/被动模式使用微软集群服务(Microsoft Clustering Services)，以确保集群上运行的服务不会受操作系统或处理器和内存硬件故障的影响。通过在系统内引入冗余，Microsoft Clustering Services 可确保客户的系统获得 99.99 % 的持续运行时间。集群由两台服务器组成，这两台服务器同时连接 SAN 的两个主机总线适配器(HBA)之上。如果某一台服务器出现故障，另一台服务器就会控制存储磁盘系统，使其返回到一个已知的安全状态并继续按正常方式进行处理。图 16：用于 Amalga UIS的微软集群服务(Microsoft Clustering Services)上图所示的 SQL Server 进程在一台服务器上处于“主动”状态，在另一台上则处于“被动”状态。服务器发生改变后，只会有轻微的延迟(最多 10 秒)。即使在系统进行升级或出现操作系统故障的情况下，集群都可确保用户的系统保持运行。借助集群管理器(Cluster Administrator) 和 SQL服务器管理工具集(SQL Server Management Studio)，系统管理员可轻松监控服务状态。在数据采集和解析层，集群技术用于保护文本消息采集及解析相关服务；而在数据存储层，集群技术用于保护文档服务器上的 SQL Server 服务。此外，若有必要，对于影像采集和解析也可采用集群技术。上述网络负载均衡技术可在应用层提供高可用性。通过使用网络负载均衡，Amalga UIS能够为用户提供最大的系统持续运行时间，而这正是全面数字化的机构成功的关键因素之一。通过在应用层上运行更多的实例，它能为终端用户的系统可用性提供更多的保障。利用SQL服务器复制(SQL Server Replication) 及 SQL Server 针对在线数据库备份与恢复 现成的容灾恢复特性，可为存储在数据存储层中的数据提供高可用性。1.3.3.1 更简便的升级Amalga UIS经过改进后，服务能力变得更为强大。如今，所有服务器端组件都使用标准 MSI 进行安装。这使得 Amalga UIS安装起来变得极为简单；同时，通过快速修正工程(Quick Fix Engineering，QFE)更新服务器角色，以及将服务器角色升级至更新的 Amalga UIS次要和主要版本也都变得更为容易。还有就是对模块基础架构进行了修改，以便各模块能清楚地定义其依赖性和约定。这使得各模块能够更简便地升级至将来的 Amalga UIS版本。此外还单独创建一个名为 Amalga UIS 套装工具(APT)的工具，允许管理员升级 Amalga UIS 的模块、基本视图和其它系统对象。它还允许管理员从一台服务器向另一台服务器封包和迁移 Amalga UIS系统对象。这些变更以及针对全部产品服务特性的清晰指南，能够简化 Amalga UIS的升级过程。对 Amalga UIS基础代码的重新改写，有助于更好地帮助系统提高性能和可扩展性。依靠安装好的试验系统及各种自动加载/测量工具，我们就能确立性能和可扩展性基准，找出瓶颈并加以修复，并加入查验标准以避免因新的开发而导致的倒退。使用案例示例：· 次要升级：o Contoso Health 希望升级至微软提供的新 QFE，该 QFE 中包含一些二进制文件、脚本修复和组件修复。Contoso Health 遂使用升级工具对各二进制文件、组件和脚本进行覆盖式替换。o Contoso Health 希望从 Amalga UIS 2009版升级至最新版本。他们以模块化的方式进行升级，因此能够同时升级一或多个客户端组件或基本视图。在重复进行此操作后，他们升级了所有必须的对象。· 主要升级：o Contoso Health 希望将其正在使用的 Amalga UIS安装版从 Amalga UIS 2009版升级至最新版的Amalga UIS。他们用最新版 Amalga UIS建立了一个并行环境，然后将各对象从 Amalga UIS 2009版环境迁移到最新版 Amalga UIS环境中，从而在 3.0 环境下并列摆放了新旧组件。在进行测试并做了一些定制后，他们切换到了新组件之上。· 客户端组件升级o Contoso Health医院目前正使用 Amalga UIS 2009版，他们希望将实验室检验结果浏览窗口升级至更新的版本。他们深度克隆了实验室检验结果浏览窗口，这样就有两个版本的浏览窗口在运行。通过升级已克隆的实验室检验结果浏览窗口，同时保留大多数定制内容，Contoso Health将新的实验室检验结果浏览窗口及其相关对象(如表格、视图、存储查询、解析脚本等)导入到了目标环境之中。若有必要，客户的 IT 人员然后就会通过必要的手工步骤来配置接口、解析脚本、表格和视图。经过测试后，他们就会禁用旧的实验室检验结果浏览窗口，并授权允许访问新的实验室检验结果浏览窗口。1.3.3.2 解决方案容错Amalga UIS系统在设计时设置了合理的冗余性，因此单独一个点出现故障不会导致任何成像服务出现重大故障。系统可通过故障转移(failover)和冗余存储配置继续工作。1.3.3.3 Amalga UIS解决方案容错选项Amalga UIS解决方案中的大多数组件都被设计成利用冗余来提供容错功能。故障转移(failover)是一种高可用性特性，允许计算机系统在一或多个组件出现故障时继续工作。当一个组件变得不可用时，由此失效组件执行的任务和服务通常会被其它类似组件接管，从而只对可用性或功能产生较小影响或不产生影响。Amalga UIS各逻辑层的各种容错选项见如下解释。数据采集和解析数据采集应用的架构是由独立的 Windows 服务监控不同端口来获取进入的消息，因此可实现高可用性、可维护性和容错性。当多个正在运行的 Amalga UIS文本或影像数据采集软件组件中的一个出现故障时，只有对关联消息类型的获取会受到影响。在 DADE 服务器上运行的其余 Windows 服务会继续获取其它消息。出故障的数据采集软件组件可以在同一或不同采集服务器上重启并恢复获取消息，其它消息采集操作不会受影响。消息类型层面上的并行执行解耦，同样存在于消息归档、删除和解析操作层面上。单独某个文本或影像消息采集、归档、删除或解析软件组件可能会因任何类型的消息而发生故障，但不会影响对其它传入消息的数据采集、归档或解析操作。DADE 或解析引擎服务器可看作是可配置为离线替换设备的 DADE 或解析设备，在任何时候出现重大硬件或基础架构故障时，就可补充到网络之中。为了尽可能缩短因硬件、操作系统或基础架构故障而导致的宕机时间，我们将提供数种 Amalga UIS解决方案实施推荐方案。我们推荐 DADE、消息和解析服务器使用 Microsoft Windows Server 企业版的 微软集群服务(Microsoft Clustering Services，MSCS) 主动-通过配置。对于各集群节点之间共享的外部连接存储卷，推荐将其安置在容错存储产品上，因为后者被设计为在出现磁盘或内部组件故障时仍然能够继续工作。建议所有的存储及网络布线和接口都采用本文先前所述的多路和 HBA/NIC 组队连接方式，从而获得容错性。数据存储服务器文本和影像数据存储的高可用性、可维护性和容错性是通过将数据复制到多台服务器之上而实现的。Amalga UIS 的非耦合架构允许 IT 管理员重新定向 Amalga UIS解析或应用服务器，因此可从不同数据服务器上发送/接收数据。在出现硬件或基础架构故障时，上述机制可使服务中断时间或数据损失降至最低。为了最大程度地降低因硬件、操作系统或基础架构故障而导致的宕机时间和数据损失，我们建议在数据服务器上采用 Microsoft SQL事务对等复制技术，在三个物理服务器节点之间复制数据。当有一个数据服务器节点不可用时，IT 管理员可将流量重新定向到其它节点上，以继续接收 SQL 读写请求并更新数据库。应用服务器和客户端Amalga UIS应用服务器在设计上用于存储和管理所有有关位置、IP 地址及外部共享位置上系统所用数据库的名称变更等信息。因此，应用服务器上运行的所有应用和 Web Services 始终知道在各 Amalga UIS解决方案组件之间，应从哪里获取或修改数据。从而使得 IT 管理员随时都可添加新的 Amalga UIS应用服务器，以替换故障服务器实现故障恢复，或者通过扩展而改善访问性能。在系统内部配备多台 Amalga UIS应用服务器的做法，可提升系统可用性及容错能力。在Amalga UIS应用服务器发生故障的情况下，IT 管理员可重定向客户端，使其通过其它可用的应用服务器来访问数据。为了最大程度地缩短宕机时间并维持系统性能，我们建议在Amalga UIS应用服务器中，启用 Microsoft Windows Server 企业版的网络负载均衡(NLB)特性。通过网络负载均衡，多台服务器可集合在一起为客户端请求提供服务。当一个节点出现故障时，其它节点会承担起故障节点的责任和任务并继续提供服务。容错切换至不同地理位置Amalga UIS硬件基础架构可配置为将其数据、影像和文档服务器分布在数个不同的地理位置上，因此当遇到重大故障时，有助于提升可用性和数据恢复能力。Amalga UIS的服务器集群可配置为通过一个集群名称或虚拟 IP 地址来访问。对于发送至集群名称或虚拟 IP 地址的请求，为其提供服务的集群节点不必在物理上位于同一数据中心之内，例如：SQL 服务器可在位于不同城市的数据中心之间复制数据。这样即使某个位置发生故障，所有在互连地理位置上的 Amalga UIS客户端仍然能访问患者数据。当一台服务器因维护或出现故障而下线时，可对该位置的应用服务器进行配置或重定向，使其能够继续访问其它位置的 SQL 复制数据。对于访问速度的影响则取决于以太网连接速度和延迟。跨数据中心的 Windows 集群(延伸集群)和 SQL 远程复制都必须严格遵守相关要求，否则将无法实现预期功能。建议 IT 管理员在实施这些特性之前，先从相关 Microsoft 文档中查阅相关主题。1.3.4 容灾恢复Amalga UIS的设计支持容灾恢复(Diasaster Recovery)选项，因此在部署有主系统的场所(如：主数据中心)发生重大故障时，仍然可以提供完全容错的系统并实现高可用性。根据客户的业务连续性需求，该选项可在另一个场所(如：异地备份数据中心)提供类似的处理功能。凭藉微软 SQL Server “始终可用(Always On)”技术，存储在 Amalga UIS数据仓库中的数据将通过对等(Peer-To-Peer)复制而在主数据中心中得到妥善保护。数据还将借助数据镜像而在不同地理位置上得到保护。下图说明了要提高灾难恢复功能，应如何部署 Amalga UIS。图 17：Amalga UIS部署支持容灾恢复的在正常情况下，所有来自外部源系统或由终端用户通过 Amalga UIS客户端用户界面(UI)直接输入的数据，将由 Amalga UIS解析器进行处理并通过主数据中心的写数据服务器存储在 Amalga UIS数据仓库之中。主数据中心的写数据服务器之上的任何变更都会通过对等复制机制复制到读数据服务器上，而相同的事务数据也会通过 Microsoft SQL 数据库镜像技术复制到位于另一个备份数据中心的写数据服务器之上。这是为了确保主数据中心和备份数据中心在最短的延迟内完成数据同步。除了数据库层面上的事务复制外，我们建议客户端利用其接口引擎来从外部源系统复制消息，并且向位于备份数据中心的 DADE 服务器发送一个副本。所有消息都将存储在消息队列中，且不会由部署在备份数据中心解析器服务器中的消息解析器处理。一旦主数据中心的主服务器出现故障，Amalga UIS客户端会自动重定向到镜像 Amalga UIS应用服务器之上，对业务用户服务的影响也会降至最低，因为存储在备份数据中心中的数据与主数据中心内的数据几乎完全相同，而且等到网络连接建立后，用户即可立即访问此信息。在主数据中心的 Amalga UIS系统出现故障时，打开备份数据中心里的 Amalga UIS消息解析服务器即可开始处理来自外部源系统的消息。等到主数据中心恢复后，所有在备份数据中心所作的变更都会再次复制到主数据服务器上，以恢复正常运行。1.4 统一智能系统的作用和能力将数据转变为医疗智能和关键知识：医疗卫生机构正面临医药、新医疗技术和不断变化的法规与质量要求快速发展的问题。有鉴于此，预测未来北京医院需要从数据中获取什么信息，或甚至到何处找到这些数据，都可能极具挑战性。Amalga UIS提供高度的灵活性和敏捷性，帮助医院管理当前和未来的信息需求，同时跟医院提供最佳患者诊疗、医疗质量和运营效率的愿景保持一致。医疗卫生机构不断处理着以各种新格式持续传输的新数据，同时现有数据的复杂性亦不断增加。不幸的是，这些有用信息很难及时访问和有效利用，可能因此损害医疗质量。行业对安全和质量以及对报告和基于绩效付款的透明度的持续关注，促使医院迫切需求更有效地利用所获得的数据。将数据集中到单一视图中：虽然大多数医疗卫生信息技术注重捕获数据，但在集中数据，以便让跨职位的用户能够做出明智的临床、管理、研究和财务决策方面，却并没有发挥突出的作用。标准的信息技术环境是将信息存储在独立的“仓库”中，使得各个机构很难将数据集中到单一视图中。最后，深入查看和分析数据通常需要大量人工修改、人工图表检查或 IT 专业人士昂贵而耗时的干预操作。通过基于网络的门户网站、数据仓库和分析工具等不同解决方案可以带来多种好处，因此我们认为分立的方法不能提供最佳解决方案。无论是临床、财务或管理数据，Amalga 统一智能系统的创建都以一个重要的原理为基础：充分利用所有从您的数据中获得的有用信息，同时最大限度降低修改的成本。利用统一的智能系统，医疗护理机构可以采用更全面而长期的方式，发展支持其使命和目标的有效信息策略。通过可自定义的视图增强理解：不断增加的患者给医生、护士和辅助人员都增加了担负，而对医疗质量的期待也越来越高。捕获储存在全机构多个应用程序中的数据，并将这些数据集中起来让每个需要查看的个体都能获取，这样不仅能帮助您改善患者护理质量，还能提高临床医生的满意度。Amalga 统一智能系统帮助将整个机构中强大的智能集合至单个统一视图，帮助创建自定义视图，从而在特定时刻为用户突出显示最关键的信息。用户团体包括临床医生、IT 员工、管理人员和其它医院员工能够独立创建和修改视图以满足个体需求，包括创建有意义的“实时快速”分析。在美国已有超过90 家医院使用Amalga 统一智能系统。加利福尼亚的 El Camino 医院已配置了 Amalga 统一智能系统，用于 24 小时跟踪甲型 H1N1 流感。所有 Amalga 统一智能系统客户均快速评估和部署了同样或类似的配置。Amalga 统一智能系统建立在受到广泛使用和支持的 Microsoft 技术存储器上，以此获得高可用性、可扩展性和具有安全特性的数据存储。Amalga 统一智能系统易于管理，其设计由内向外进行，以获得简化的配置和支持。它利用现有技术投资，能适应变化和自然发展，但不会增加您机构的负担。源数据的变化要求极少甚至不需要数据结构再加工，节省了时间和资金。改善和扩展 Amalga 统一智能系统功能的成本极少且仅花费很短的时间，增强了改善工作流程的可操作性。Amalga 统一智能系统的部署不需要漫长的评估或配置过程，通常仅需几个月，而非漫长的几年。“迄今为止，Amalga 统一智能系统是我用过的最好的信息系统。所有平台包括病历科、放射线科、实验室和病理科都能从主页进入，查看患者记录数据清楚，下拉式菜单让人感觉良好。”医学博士 Mark Abbruzzese乔治敦大学医院（MedStar）高级主治医生1.5 统一智能系统的价值利用 Microsoft Amalga 统一智能系统（UIS），人们能够促进实时和长期持续改善。Amalga 统一智能系统为您提供平台、模块和扩展，从而加速发现、工作流程创新和转换性变化。让组成您机构现状的所有数据资产拥有可用性和可见性将提高用户、团队和组织决策的品质。能够从现有存储中获得数据和图像以及实时查看图表所带来的差异是能避免危机，而非事后报告。Amalga 统一智能系统让您的每位员工都能做出最好的临床、财务和优质决定。让他们自助查看可行的数据视图能让您需要的改善更快地实现，并且效果持久。最有效的学习组织是从内而外的。您可以建立一个紧密相连的医疗组织。统一、管理和利用数据的能力支持整个医疗生态系统中更有效的工作流程。利用 HealthVault 连接和 Amalga 网络功能，您可以接触和联系机构外的患者和医生。Amalga 统一智能系统解决方案从一个单一部门解决方案扩展为全机构系统，适用于集成传送系统和地区性医疗数据交流中心。Amalga 统一智能系统超越了临床储存库、数据仓库、决策支持或 PACS 功能，结合了上述方面并利用现有系统中的机构性投资。Amalga 统一智能系统解放了长久以来锁在旧系统中的重要临床、行政管理、财务和运营数据，让各终端用户得以实时使用、运营分析、决策支持或研究。Amalga 统一智能系统平台连接了终端用户和不同的现有系统，以收集、储存、转换和显示数据，让终端用户能生成“实时快速”分析结果。它让众多不同的用户都能立即准确地看到利用 Amalga 统一智能系统中的工具在当前工作流程中获得所需功能，包括用户定义查询信息库、报告、数据输入或进行检索和显示的快速、特殊工具。Amalga 统一智能系统平台为终端用户带来快速结果。例如，来自 7 个 MedStar 医院数以千计的用户正使用 Amalga UIS。MedStar 最近新增了一家医院，共 8 家医院。所有用户始终能在极短的反应时间内获得检索结果，包括自启用 Amalga 统一智能系统以来储存的图像。MedStar 拥有 100 百万兆字节数据，由于使用了 Amalga 统一智能系统结构，仍能获得极快的回应。Amalga 统一智能系统使用各层中的商品级设备，具有快速、可扩展性和可靠性。“Amalga 统一智能系统让临床医生轻松并行查看所有临床数据，从而解决大量问题，是一种管理和满足报告要求的有效方法，也是几乎能分析商业智能任务中任何数据的工具。”KLASAmalga 统一智能系统带来以下益处：· 利用现有技术投资的全部潜能· 以安全的模式改善通信和用户移动性· 将所有数据集成至一个系统，在正确的时间通过正确的方法提供正确的数据，以制定更明智的决策，提高了患者护理质量和临床医生满意度。· 允许稳定而可信赖的集成· 建立透明的企业文化，让从上到下的人员、信息和业务均有可见性。· 建立系统和能力的基础，以便从以设施和许可为主转换为以消费者为主· 通过增强的工作流程和支持运营以促进系统工程方法的方式，确定能轻松维护和发展的最佳实践模式· 理解并提高主要质量测量标准· 提高运营效率和患者吞吐量· 发现可能对您的基准产生负面影响的问题“Amalga UIS 由医生为医生设计，非常直观；无需说明即可使用。每位医生和每个部门均可根据自己的需求和喜好进行配置。”FCCP 医学博士 David Gros华盛顿特区一流肺病医生2 微软Amalga UIS 统一智能系统的技术架构2.1 统一智能系统的架构概述Amalga 统一智能系统主要以 Microsoft 的工具和技术生态系统为基础，最大限度地利用它们提供企业级基础设施体验，并且无缝集成其多层结构解决方案的不同层次。图 7：Amalga 统一智能系统平台协议栈Amalga 统一智能系统的设计利用分层结构，包含大量松散连接的应用程序层和可重复使用的组件。它采用封装设计理念，让平台组件更易修改和增强，以满足不同需求。Amalga 统一智能系统提供众多配置点，可使用不同设置进行部署，以满足不同客户的要求。以下数据显示了 Amalga 统一智能系统的高标准应用程序结构。图 8：高标准 Amalga 统一智能系统应用程序结构 2.2 统一智能系统的架构层次每个结构层的功能及其相关服务/组件概况如下。2.2.1 数据的采集和发布数据采集与分配层是 Amalga 统一智能系统接收不同数据源的输入点。这一层仅有少数主要应用程序运行，以获取、确认、储存和管理来自外部系统的数据。此外，它还帮助重新定向从外部系统接收的信息。多数服务由其自身处理脚本支持，这些脚本可用于进行任何验证和信息转换逻辑，以管理来自各类外部来源系统的数据采集。 2.2.2 消息的解析信息分析层专用于同时主持和管理多类信息分析服务，从而有效处理大量非均匀数据。这一层主要有两种服务运行，信息解析器和表格解析器。每个运行时间解析引擎包含一个信息解析器和一个表格解析器实例。信息解析器从信息队列中检索信息，然后将文本信息流解析为单个数据原子元素；这些元素将由表格解析器恢复，然后根据预设映射逻辑将其储存在数据储存库的不同表格中。此外，解析引擎的多个实例可针对不同类型的外部信息进行实例化，以并行处理大量信息。信息解析器具有可扩展性和可配置性，用以接收任何数据格式和标准等。默认 Amalga 统一智能系统装置为预配置型，支持 HL7 v2.x 信息和 DICOM（通过 Amalga 统一智能系统医学影像模块）。信息解析器执行数据验证和现行数据完整性控制。信息解析器还能处理业务逻辑层。Microsoft Amalga 归档服务在数据采集和分配引擎（Acquisition and Distribution Engine，DADE）上运行，在特定文件夹中创建注明日期的所有已验证信息文件副本，然后将其发送至信息服务器的队列中。标准装置使用独立的信息和解析服务器。独立信息服务器不执行任何数据发送或处理工作。服务器数据库的结构包括两个信息队列。第一个用于从数据采集和分配引擎的归档服务中接收注明日期的有效信息。第二个是存档队列，储存接收至信息队列的所有信息。储存在存档队列中的信息包含一个用于信息跟踪和检索的信息全局唯一标识符（Global Unique Identifier，GUID）。主动信息队列保留已解析信息的原始版本，默认的保存时限为预设的 90 天。存档信息队列通常无法删除。它们随时可用于再解析和系统/数据的完整性情境分析。信息解析引擎服务在解析服务器上运行，对从信息服务器主动队列中查询到的信息文件的脚本进行解析。Microsoft 解析引擎以预设频率轮流查询信息队列数据，以获得新信息。写入 Amalga 统一智能系统数据储存的所有数据将通过信息解析器，甚至包括利用 QuickEdits 和自定义对话框通过 Amalga 客户写入 Amalga 统一智能系统的数据。因此，可以在 Amalga 统一智能系统数据储存器中安全地对数据进行非规范化处理和复制，从而可以为不同的使用目的建立不同副本：终端用户查询和分析、数据输出至其它系统、商业智能等。. 2.2.3 Amalga UIS数据仓库所有输入数据储存在 Amalga 统一智能系统数据储存库的不同数据表格中。数据表格被设计为平面化和大部分非规范化的结构；该结构已获得优化，用以进行快速数据检索。与建立复杂数据模式相反，Amalga 统一智能系统允许在必要时建立与基准表格不同的多种数据模式。利用这种相关元设计，Amalga 统一智能系统数据储存库没有刻板的数据模式。它允许变化，并在最短的时间内适应新数据元素。这一结构层的两个重要组件是数据库（Databases）和基础视图 (Baseviews)。所有信息根据其属性储存在不同的数据库中。例如，数据储存库可用一个数据库储存所有患者入院、转院和出院(Admission, Transfer and Discharge，ADT)信息，而用另一个数据库储存所有实验室研究结果。还可轻松创建其它自定义数据库，以满足在可扩展的数据储存库中捕获任何未来信息的需求。然后，存储在数据库中的数据通过 Amalga 统一智能系统应用程序服务基础视图中的 SQL 服务器视图或 SQL 服务器表格显示出来。基础视图是数据提取层，从不同数据表或数据库向 Amalga 统一智能系统客户提供相关信息。可轻松配置的基础视图能够集成相关患者信息，然后根据职权范围（如向临床医生发送临床视图，向医院管理团队发送业务视图）以最快地速度发送至用户。此外，它还可以用作数据集成点为外部应用程序服务，以便从 Amalga 统一智能系统数据储存库中检索患者信息。“Amalga 统一智能系统最具价值的组件之一是可进行无限配置。无论起源于何处，任何来源的数据均可进入系统。开放式结构的价值无可估量，允许新成像模式或其它新数字数据输入系统。由于此便捷的可购性，所有患者数据均可储存在一个程序中。”FACR 医学博士 James Jelinek华盛顿医院中心放射线部部长华盛顿医院中心2.2.4 应用服务应用程序服务层是 Amalga 统一智能系统客户从数据储存库中检索信息的首个输入点。应用程序服务器上主要运行 3 种服务：客户要求处理器Amalga 统一智能系统客户和数据储存库之间的通信由 Amalga 统一智能系统应用程序服务器利用简单对象存取协议（Simple Object Access Protocol，SOAP）网络服务进行管理。任何客户的要求首先由客户要求处理器服务处理。确认要求的类型后，服务将随后调用应用程序层托管的不同业务组件，从而提供相关业务功能。用户验证、授权和名称解析用户验证服务能够验证 Amalga 统一智能系统客户的登录 ID 和密码，根据每位用户的职权范围控制系统访问权限。它运用 Microsoft 动态目录（Active Directory，AD）中的动态目录安全功能，让用户可以更好地管理账户和控制访问权限。用户授权服务提供基于职