医院信息安全应急管理系统设计及应用研究

刘宇枝 孙波

摘要：为了提高医院信息服务管理水平，加强信息安全管理的同时，对于一些紧急事件能够采取及时处理，本文提出一种信息安全应急管理系统。该系统利用J2EE架构和XML技术，构建由用户层、业务层、数据层组成的框架结构，通过调用数据库识别安全威胁行为和系统故障状况。测试结果显示，本系统可以在不同情境下准确识别安全和故障问题，支持自动应急处理，系统运行状况良好，可以作为医院信息管理工具。

关键词：应急管理;信息安全;J2EE;XML

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）17-0030-03

近年来，我国医疗领域发展速度较快，借助先进的医疗设备，大幅度提升了医疗水平[1]。其中，医院信息作为病理分析和治疗策略拟定参考依据，需要加强信息安全管理，才能够为避免医疗成果篡改、泄露等问题产生提供安全保障[2]。目前，大部分医疗机构为了保护院内医疗信息，开始着手探究信息内容安全管理，按照员工岗位级别不同，结合工作需求，为其赋予不同操作权限[3]。这种管理方式虽然在一定程度上提高了医院信息系统访问安全性，但是缺少信息安全突发事件处理，导致医院信息系统遭受安全威胁[4]。为了弥补这些不足，本文提出针对医院信息的安全应急管理系统设计研究。

1 系统架构设计

本系统选取J2EE作为系统框架设计工具，打造多层次业务体系，引入XML技术，严格按照业务知识管理标准，交换各个层次中业务信息，确保信息安全性，为医院信息安全应急操作提供便利条件[5]。该系统中信息安全管理建立在隐知识和显知识的相互转化，采用组建方式进行信息保存，通过XML解析和执行，为用户提供各种操作逻辑下的信息安全应急服务。系统架构体系如图1所示。

该系统主要由三个层次构成，分别是用户层、系统功能层、系统数据支撑层。其中，用户层作为系统操作终端，用户根据操作需求，从该层次输入医院信息访问请求。该层次支持多用户同时操作，按照访问先后顺序，分别对各个用户的访问需求进行识别与服务。系统功能层是为用户提供服务的层次，按照医院信息服务业务不同，从系统数据库中匹配到相应数据信息，为用户提供信息服务。系统数据支撑层位于系统最底层，由业务知识经验数据库和系统运行数据库组成，通过XML建立系统功能服务引擎，开启信息服务模式，针对信息安全问题，快速开启应急作业模式，从业务知识经验数据库中调用应急预案，采用预案中的方法加以处理[6]。如果系统数据库中不包含此情况，系统自动找到与之相似的预案作为处理参考依据，同时暂停该用户访问系统。

2 系统功能模块设计

本系统根据医院信息安全应急管理需求，开发6项功能，分别为医院信息应急预案规划管理、信息预案编制管理、信息发布管理、信息维护管理、信息安全访问事件分析管理、信息应急资源管理。

2.1 医院信息应急预案规划管理

该功能模块采用信息访问安全评估方式，对不同信息访问行为风险进行评估，并生成风险分析报告，按照风险评估结果，判断当前访问行为导致医院信息陷入安全威胁的大小。按照安全风险大小和风险类型，归纳预案编制需求，包括安全事件场景、信息安全威胁、应急处理策略。为了尽可能提高系统应急管理功效，本系統增加了预案规划管理环节，通过收集大量信息资料，对当前比较常见的一些信息应急预案进行总结，生成不同的预案类型，同时规划处理这些预案的工作人员、处理时间、任务下达顺序等[7]。只有规划明确，才能够保证系统得以有序运行。

2.2 医院信息预案编制管理

信息预案的编制是安全应急管理系统运行的关键，针对不同安全事件拟定相应解决策略。本系统根据医院信息特点，将所有信息拆分为多个模块，各个模块中分布的信息来自不同科室，以科室为单位进行应急管理，赋予科室高层管理人员修复信息权利和预案编制权利。其中，信息修复是针对系统运行发生故障的处理方法，预案编制是医护人员根据多年工作经验，归纳信息系统运行问题、信息访问安全威胁，同时给出问题处理方法[8]。由于信息系统运行期间遇到的问题和安全威胁存在不可控特性，如果遇到新的信息安全问题，尝试多种方法加以处理后，将该事件编写为预案存入系统数据库。为了提高系统作业效率，本设计方案采用动态更新方式，每间隔1小时自动更新数据库，从而提高信息预案的实效性。

2.3 医院信息发布管理

为了给予用户更好的系统操作体验，本系统增加了信息发布管理功能模块，每当系统数据库结构更新或者医院信息结构发生调整后，都会通过信息发布平台告知用户。用户登录系统后便可以从消息盒子中查看此部分消息，如果对消息中内容有疑问，可以通过发送邮件的方式进行询问。

2.4 医院信息维护管理

系统维护管理是保证系统得以正常运行的功能模块，本系统添加此功能模块，定期对系统运行状况进行检查，对于存在安全隐患或者运行异常的部分，立即采取相应措施加以处理。实际上，本系统的维护管理就是遍历系统功能，观察系统的各项功能运行情况，根据系统作业反馈结果，拟定维护处理方案。本系统设定维护周期为7天，维护时间为6个小时，即每周日24点至次日6点作为系统维护时间段，此时间段内禁止访问系统。

2.5 医院信息安全访问事件与系统运行状态分析

该项功能模块主要起到信息安全识别作用，分别对当前信息访问安全性和系统作业故障状况进行识别，根据识别结果，采取相应管理措施。该项功能模块的运行建立在“医院信息预案编制管理”功能模块基础上，按照该功能模块中编写的预案内容，判断当前安全访问事件类型及安全性，生成判断结果，为应急资源管理提供参考依据。另外，本功能模块还支持系统运行状态诊断，采用同样的方法，根据“医院信息预案编制管理”模块作业结果进行诊断。

2.6 医院信息应急资源管理

为了提高医院信息安全管理，本系统针对安全威胁事件，拟定应急资源管理方案。该方案依靠通信平台和互联网平台，向信息安全管理负责人发送安全应急消息。其中，应急消息发送方式有两种，分别是短消息发送、线上操作提示。系统将应急管理需求消息发送方式进行了优化，为医院信息资源管理提供了便利条件。该管理功能模块针对系统访问安全威胁、系统故障两种状况进行管理，采用如图2所示的应急管理流程对两种状况采取有效管理措施。

输入事件信息后，系统将自动识别应急事件类型，包括安全威胁事件和系统故障事件，根据事件类型不同，分别采取相应处理方法。其中，两种事件处理思路相同，都是通过调用系统数据库，识别事件的类别，然后采取相应处理方法。

（1）安全威胁应急管理：通过调用系统数据库中的安全威胁预案数据信息，将输入事件信息与之比对，识别该事件属于哪一种预案类型，同时判断符合该类型中的哪种事件场景等条件要求。经过一番遍历后，得到识别结果。按照此结果采取威胁处理方法，而后重新提交应急事件存在与否判断功能模块。

（2）系统故障应急管理：采用同样的方法，调用系统数据库，找到与当前事故相匹配的故障类型，根据数据库提示的处理方法，开启自动修复模式，等待系统功能恢复即可。

经过威胁处理和系统自动修复处理后，判断当前不存在应急事件，则重新开启系统访问窗口，为该用户提供医院信息服务，反之，继续寻找事件，根据事件归属情况，采取一定措施加以处理。

3 系统数据库设计

本系统选取SQL Server数据库作为数据库开发工具，在此环境下创建5类实体，存储在不同文件夹中，每一个文件夹用来存储相应实体信息，根据事件分析及处理操作需求，打造如图2所示的数据库实体关系。

该设计方案根据各个实体之间的关系，用“1”“M”“N”来建立关联关系，在不同条件下匹配实体关系，从而打造完整的实体体系。

4 系统测试分析

本次系统测试在Web环境下，输入事件信息，用来模拟不同访问和系统操作行为，通过观察系统预案识别情况与应急管理结果，判断本系统设计方案可靠性。以下为本次测试输入的4种事件信息：

（1）访问行为疑似盗用医院机密文件，当前系统运行正常。

（2）系统信息查询功能发生故障，无法根据关键词，调用数据库信息。另外，当前访问行为无安全威胁。

（3）访问行为疑似盗用医院机密文件，系统当前用户权限管理能力发生故障，存在较大安全隐患。

（4）无安全威胁访问行为，同时系统作业正常。

将上述4种事件信息分别输入系统中，统计测试结果如表1所示。

4组测试中包含了不同情景，从统计结果来看，本系统支持不同情景下的预案识别与系统故障识别，能够准确得出识别结果，通过调用系统数据库，自动生成应对策略，并开启自动处理模式，使系统得以恢复到正常作业状态，符合医院信息安全应急管理需求。

5 总结

本文围绕医院信息管理问题展开探究，以信息安全管理事件和系统作业故障为例，探究应急管理系统设计及方法。该系统采用J2EE工具开发系统框架结构，引入XML技术，打造层次化的服务体系，以此提高医院信息服务质量。为了提高系统访问安全性和稳定性，本文设计了6个功能模块，用来解决安全访问和作业故障问题。测试结果显示，本系统能够准确识别信息安全威胁行为和故障状况，支持自动恢复。

参考文献：

[1] 林剑峰，吴孚辉.基于“互联网+智慧应急”的电力安全应急管理信息化研究[J].企业管理，2019（S2）：162-163.

[2] 秦智超，岳兆娟，田辉.应急管理网络信息体系中的内生安全機制设计[J].中国电子科学研究院学报，2019，14（12）：1233-1241.

[3] 彭玉敬，刘传安，郜彤，等.煤矿企业安全风险防控与预警系统研究[J].煤炭技术，2019，38（3）：184-187.

[4] 彭妮娜.拥挤踩踏事故防范与应急管理系统框架设计[J].消防科学与技术，2019，38（9）：1326-1328.

[5] 裴欢，赵伟.南京地铁“安全管理一体化”信息系统建设探讨[J].中国安全生产科学技术，2019，15（S1）：26-33.

[6] 王景春，林佳秀，张法.基于ISM二维云模型的应急管理协同度研究[J].中国安全生产科学技术，2019，15（1）：38-44.

[7] 张新伟，禹傲然，张培红.城镇油气管道事故应急疏散决策优化[J].中国安全生产科学技术，2019，15（12）：143-149.

[8] 王志英，邓航宇，王念新，等.问答社区信息安全突发事件应急知识传播模型研究[J].情报杂志，2019，38（10）：136-145.

收稿日期：2022-02-10

作者简介：刘宇枝（1982—），工程师，本科，研究方向为信息安全设计与实施;孙波（1984—），男，陕西渭南人，工程师中级，本科，研究方向为网络及网络安全。