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摘 要： 计算机网络技术在现代化医院的信息系统中承担极其重要的作用，为信息化奠定基础，有优质稳定的网络环境，才能够更大的发挥出信息化的优势。
关键词： MSTP；VRRP；网络建设
中图分类号：R441.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）1020195－01
计算机技术的飞速发展推动了医药行业各大医院的现代化建设，其中医院信息化系统的建设成为了关注热点。大型现代化医院必须要具备一套完整的网络信息系统，实现以病人为中心，医院各临床和职能科室的应用为基础，最大限度的发挥医疗设备的作用，提升医院的现代化管理水平，进一步提升医疗服务质量和水平。医院信息化系统不仅要求数据绝对的准确，更对系统的稳定性提出了7*24小时不间断的严格要求。目前各大医院多采用HIS（Hospital Information System）、PACS（Picture Archiving
&Communications System）、LIS（Laborary Information System）为基础的软件系统对医院网络系统的稳定性提出更高的要求。
如何建立一个稳定的内部网络系统必需从医院网络的整体规划做起，首先要有合理的骨干网络结构，目前多采用主干千兆光缆连接至楼层各弱电井，再通过百兆双绞线网络连接至桌面。
网络结构采用三层网络架构层次化模型设计，即将复杂的网络设计分成几个层次，每个层次着重于某些特定的功能，这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。三层网络架构设计的网络有三个层次：核心层（网络的高速交换主干）、汇聚层（提供基于策略的连接）、接入层（将工作站接入网络）。
核心层：核心层是网络的高速交换主干，对整个网络的连通起到至关重要的作用。核心层应该具有如下几个特性：可靠性、高效性、冗余性、容错性、可管理性、适应性、低延时性等。在核心层中，应该采用高带宽的千兆以上交换机。因为核心层是网络的枢纽中心，重要性突出。核心层设备作为网络的骨干，需要能提供快速的数据交换和极高的永续性。从备份和负载分担的角度可选用双核心或多核心；从单台设备考虑，选用交换性能和可靠性高的设备，支持双主控、电源冗余、风扇冗余、分布式转发等特性。并降低核心设备配置的复杂度，减少出现错误的几率。
汇聚层：汇聚层是网络接入层和核心层的“中介”，就是在工作站接入核心层前先做汇聚，以减轻核心层设备的负荷。汇聚层具有实施策略、安全、工作组接入、虚拟局域网（VLAN）之间的路由、源地址或目的地址过滤等多种功能。在汇聚层中，应该采用支持三层交换技术和VLAN的交换机，以达到网络隔离和分段的目的。
接入层：接入层向本地网段提供工作站接入。在接入层中，减少同一网段的工作站数量，能够向工作组提供高速带宽。接入层可以选择不支持VLAN和三层交换技术的普通交换机。
最安全高效的部署方案要具备核心汇聚的冗余机制，我们采用2台核心交换机做双机，每台核心交换机使用冗余引擎和冗余电源获得系统级冗余。与具备冗余系统的汇聚层进行双归属连接，获得缺省网关冗余，支持在汇聚层的主备交换机间快速实现故障切换。配置上采用MSTP+VRRP模式。MSTP与VRRP结合可以同时做到链路备份与网关级备份，极大地提高了网络的健壮性。
mstp（multiple spanning tree protocol）是多生成树协议的英文缩写，该协议兼容stp（spanning tree protocol）和rstp（rapid spanning tree protocol）。stp不能快速迁移，即使是在点对点链路或边缘端口，也必须等待2倍的forward delay的时间延迟，端口才能迁移到转发状态。rstp可以快速收敛，但是和stp一样存在以下缺陷：局域网内所有网桥共享一棵生成树，不能按vlan阻塞冗余链路，所有vlan的报文都沿着一棵生成树进行转发。mstp可以弥补stp和rstp的缺陷，它既可以快速收敛，也能使不同vlan的流量沿各自的路径分发，从而为冗余链路提供了更好的负载分担机制。mstp设置vlan映射表（即vlan和生成树的对应关系表）把vlan和生成树联系起来。同时它把一个交换网络划分成多个域，每个域内形成多棵生成树，生成树之间彼此独立。mstp将环路网络修剪成为一个无环的树型网络，避免报文在环路网络中的增生和无限循环，同时还提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现vlan数据的负载均衡。
虚拟路由器冗余协议（VRRP：Virtual Router Redundancy Protocol）是一种选择协议，它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的VRRP路由器中的一台。控制虚拟路由器IP地址的VRRP路由器称为主路由器，它负责转发数据包到这些虚拟IP地址。一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的IP地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器。使用VRRP的好处是有更高的默认路径的可用性而无需在每个终端主机上配置动态路由或路由发现协议。VRRP包封装在IP包中发送。
接入层交换机采用冗余链路接入。
采用这样的结构，在网路出现故障时更容易隔离故障。
当然网络的结构层次与网络实际环境有关，要充分考虑应用、流量、网络规模、安全要求等。并非所有医院的网络结构都需要三层结构。网络结构过于复杂并非好事。但网络过于简单、庞大也不好。以实际为准。
在节点数少于500个的情况下，网络结构可以简化，用核心交换机来实现汇聚交换机的功能。
为了更好的适用网络时代的需要，我们必须对现代化医院网络建设采取“整体规划、分步实施”的战略。各医院可在此战略的基础上一边分析研究，一边积极实践，逐步优化，探索出一条自己的路。
参考文献：
[1]邢瀚文、袁磊、王淮龙，浅谈三层构架在医院网络中的应用，中国医疗前沿，2009年11月.
[2]李颖和，网络的可靠性是设计出来的——解析网络解决方案的可靠性，通信世界网.
关键词： MSTP；VRRP；网络建设
中图分类号：R441.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）1020195－01
计算机技术的飞速发展推动了医药行业各大医院的现代化建设，其中医院信息化系统的建设成为了关注热点。大型现代化医院必须要具备一套完整的网络信息系统，实现以病人为中心，医院各临床和职能科室的应用为基础，最大限度的发挥医疗设备的作用，提升医院的现代化管理水平，进一步提升医疗服务质量和水平。医院信息化系统不仅要求数据绝对的准确，更对系统的稳定性提出了7*24小时不间断的严格要求。目前各大医院多采用HIS（Hospital Information System）、PACS（Picture Archiving
&Communications System）、LIS（Laborary Information System）为基础的软件系统对医院网络系统的稳定性提出更高的要求。
如何建立一个稳定的内部网络系统必需从医院网络的整体规划做起，首先要有合理的骨干网络结构，目前多采用主干千兆光缆连接至楼层各弱电井，再通过百兆双绞线网络连接至桌面。
网络结构采用三层网络架构层次化模型设计，即将复杂的网络设计分成几个层次，每个层次着重于某些特定的功能，这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。三层网络架构设计的网络有三个层次：核心层（网络的高速交换主干）、汇聚层（提供基于策略的连接）、接入层（将工作站接入网络）。
核心层：核心层是网络的高速交换主干，对整个网络的连通起到至关重要的作用。核心层应该具有如下几个特性：可靠性、高效性、冗余性、容错性、可管理性、适应性、低延时性等。在核心层中，应该采用高带宽的千兆以上交换机。因为核心层是网络的枢纽中心，重要性突出。核心层设备作为网络的骨干，需要能提供快速的数据交换和极高的永续性。从备份和负载分担的角度可选用双核心或多核心；从单台设备考虑，选用交换性能和可靠性高的设备，支持双主控、电源冗余、风扇冗余、分布式转发等特性。并降低核心设备配置的复杂度，减少出现错误的几率。
汇聚层：汇聚层是网络接入层和核心层的“中介”，就是在工作站接入核心层前先做汇聚，以减轻核心层设备的负荷。汇聚层具有实施策略、安全、工作组接入、虚拟局域网（VLAN）之间的路由、源地址或目的地址过滤等多种功能。在汇聚层中，应该采用支持三层交换技术和VLAN的交换机，以达到网络隔离和分段的目的。
接入层：接入层向本地网段提供工作站接入。在接入层中，减少同一网段的工作站数量，能够向工作组提供高速带宽。接入层可以选择不支持VLAN和三层交换技术的普通交换机。
最安全高效的部署方案要具备核心汇聚的冗余机制，我们采用2台核心交换机做双机，每台核心交换机使用冗余引擎和冗余电源获得系统级冗余。与具备冗余系统的汇聚层进行双归属连接，获得缺省网关冗余，支持在汇聚层的主备交换机间快速实现故障切换。配置上采用MSTP+VRRP模式。MSTP与VRRP结合可以同时做到链路备份与网关级备份，极大地提高了网络的健壮性。
mstp（multiple spanning tree protocol）是多生成树协议的英文缩写，该协议兼容stp（spanning tree protocol）和rstp（rapid spanning tree protocol）。stp不能快速迁移，即使是在点对点链路或边缘端口，也必须等待2倍的forward delay的时间延迟，端口才能迁移到转发状态。rstp可以快速收敛，但是和stp一样存在以下缺陷：局域网内所有网桥共享一棵生成树，不能按vlan阻塞冗余链路，所有vlan的报文都沿着一棵生成树进行转发。mstp可以弥补stp和rstp的缺陷，它既可以快速收敛，也能使不同vlan的流量沿各自的路径分发，从而为冗余链路提供了更好的负载分担机制。mstp设置vlan映射表（即vlan和生成树的对应关系表）把vlan和生成树联系起来。同时它把一个交换网络划分成多个域，每个域内形成多棵生成树，生成树之间彼此独立。mstp将环路网络修剪成为一个无环的树型网络，避免报文在环路网络中的增生和无限循环，同时还提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现vlan数据的负载均衡。
虚拟路由器冗余协议（VRRP：Virtual Router Redundancy Protocol）是一种选择协议，它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的VRRP路由器中的一台。控制虚拟路由器IP地址的VRRP路由器称为主路由器，它负责转发数据包到这些虚拟IP地址。一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的IP地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器。使用VRRP的好处是有更高的默认路径的可用性而无需在每个终端主机上配置动态路由或路由发现协议。VRRP包封装在IP包中发送。
接入层交换机采用冗余链路接入。
采用这样的结构，在网路出现故障时更容易隔离故障。
当然网络的结构层次与网络实际环境有关，要充分考虑应用、流量、网络规模、安全要求等。并非所有医院的网络结构都需要三层结构。网络结构过于复杂并非好事。但网络过于简单、庞大也不好。以实际为准。
在节点数少于500个的情况下，网络结构可以简化，用核心交换机来实现汇聚交换机的功能。
为了更好的适用网络时代的需要，我们必须对现代化医院网络建设采取“整体规划、分步实施”的战略。各医院可在此战略的基础上一边分析研究，一边积极实践，逐步优化，探索出一条自己的路。
参考文献：
[1]邢瀚文、袁磊、王淮龙，浅谈三层构架在医院网络中的应用，中国医疗前沿，2009年11月.
[2]李颖和，网络的可靠性是设计出来的——解析网络解决方案的可靠性，通信世界网.