数据安全及容灾备份

信息管理系统中的数据备份与恢复方案探讨

引言
        我国医院的信息系统自上世纪七十年代末开始发展，经过几十年的发展后，我国医院的信息管理系统有了长足的进步。医院信息管理系统在我国的绝大部分医院中都得到了广泛的应用。然而在医院信息管理系统的应用中，对于数据的安全和保护提出了更高的要求
        1.信息管理系统概述
        医院信息管理系统HIS（Hospital Information System）是利用医院内的局域网实现对医疗活动及其他业务进行信息管理的计算机应用系统，主要应包括门诊系统、住院管理、药品管理、行政后勤管理以及功能检查五个系统模块。医院信息管理系统的应用旨在改善医院的综合服务水平，降低人员劳动强度，并辅助进行决策，从而使医院的工作效率和经济效益得到提高，为患者提供更大的便利。
        医院HIS系统是更具医院业务在特定的医疗领域内为特定的医务人员和患者进行服务的一种应用型软件，具有开放性、集成化、功能齐全的特点。HIS系统在用户提交任务后，服务器需要在限定的时间内进行处理并将结果反馈给用户，从而保证对用户需求的实时处理。由于HIS系统在医院的日常运行中有着非常高的使用频率。写数据更新十分频繁，因此对于系统的可靠性和安全性也有着较高的要求。
        2.数据库常用的数据备份与恢复方法
    在HIS系统数据库的使用过程中，由于软件、硬件故障或者其他方面的因素，会对数据库的运行造成一定的影响，使其可靠性和安全性降低。因此，就需要对HIS系统数据进行定期的数据备份，从而在发生问题时可以及时从而备份中恢复数据，保证系统尽快恢复运行。由于在医院HIS系统中常用的数据库为Oracle，因此，本文以Oracle数据库为例对数据备份与恢复的常用方法进行了讨论。
        2.1数据备份方法
        Oracle数据的备份方法有逻辑备份与物理备份两种，其中逻辑备份是指利用Export将数据库中的定义和数据导出，然后以二进制格式进行保存，支持全部备份、增量备份和差量备份。同时该种方法需要数据库在Restrict状态下运行，否则导出的数据无法保证与数据库数据的一致性。物理备份则是指将数据库文件拷贝到另一储存介质，通常可以分为操作系统备份、脱机备份和联机备份。当数据库较小且对可靠性的要求不高时一般采取脱备份的方式，即停止数据库运行然后将数据库文件拷贝出来，主要包括数据文件、控制文件、日志文件、ini文件等。而对于大型系统或者数据操作频率较高的系统，则一般采取联机备份的方法，即以归档模式运行数据库，对数据库的日志文件进行归档，形完整的作业记录，。其中联机备份使数据库恢复比较快且比较全面的一种备份方法。
        2.2数据恢复方法
        当数据库发生故障后，就需要利用先前的备份进行数据库的恢复操作。Oracle数据库的恢复方法可以分为完全恢复和不完全恢复，其中完全恢复是指按照最新的时间点进行数据库恢复且不损失任何数据。而不完全恢复则是通过选择需要恢复的时间点，并以此对数据库进行恢复操作，在所选择的时间点之后的数据则全部消失。具体的恢复方式可以选择其中一种可以选择多种方式并用，具体所选择的数据库恢复方式与故障类型、系统结构类型以及需要的恢复类型有关。在数据备份文件、控制文件和重做日志文件都可用的情况下，会选择完全恢复。在进行Oracle数据库的恢复时，首先会运行重做日志文件，然后对数据文件回滚重做中所有未提及的时间，从而使数据恢复到系统发生故障之前。
        3.新时期信息管理系统中的数据备份与恢复方案
        3.1数据备份策略
        由于医院HIS系统需要7天24小时不间断的运行，因此就需要采取多种方式结合来进行数据库的备份工作。（1）脱机备份。该种方式的操作较为简单，但是由于需要停机，不能够经常使用该种方法。可以通过每周或者每月进行一些脱机备份，从而尽可能保证数据库备份的完整性。（2）逻辑备份。该种方式不需要停机备份，且操作也相对简单，然而由于其不能够进行完全恢复，只能恢复到数据导出的时间点，因此在数据库备份中通常只作为辅助手段来使用，可以每天进行一次逻辑备份。（3）连联机备份。该种方式根据Oracle数据库版本的不同可以分为适用于中小医院每天进行一次的全库备份和适用于大型医院每周进行一次的增量备份。
        3.2数据恢复策略
    数据库的恢复方法要根据实际情况进行选择。当系统发生硬件故障或者由于灾难导致的系统崩溃或数据丢失时，要采取完全恢复方式，使用最近一次的脱机备份或者全库备份将数据库恢复到最后正常运行的时间点，避免出现数据丢失。而当发生由人为操作导致的系统错误时，例如误删数据表等，则可以选择使用最近一次的脱机备份或者全库备份之后的日志文文件进行不完全恢复，缩短恢复时间，从而使系统能够尽快的正常运行。
        3.3合理设置Oracle数据库
        通过对Oracle数据库进行合理的设置，可以有利于备份与恢复工作的进行。首先在采用ARCHIVELOG模式时，虽然一定程度上增加了系统的负担，但能够使系统实现联机备份和完全恢复，对于系统的可靠性提高是十分有利的。其次，控制文件和重做日志文件的镜像数量最好设置在2个以上，并将其存放于不同的硬盘中。
        3.4服务器配置
    在数据库服务器中设置4个硬盘，其中3个硬盘组成raid 5，用于操作系统、Oracle系统的安装及数据文件、控制文件和日志文件的储存，另外一个硬盘则用于储存控制文件、日志文件的镜像，从而保证即使磁盘阵列被破坏也可以利用另一块硬盘来恢复系统。
        建立专门负责进行备份管理的服务器并安装Oracle，每隔15min对数据库的日志文件和控制文件进行备份，并在备份服务器上每天进行2次数据库恢复从而对备份文件进行检验。如果服务器数据库的恢复出现错误，则另外选择时间对数据库进行备份，保证备份文件的正确性。
        在门诊等重要部门建立异地服务器，从而保证当数据库服务器需要进行较长时间的停机恢复时，不会对医院业务的正常进行造成较大的影响。当数据库服务器恢复完成后，再将异地服务器的数据恢复到数据库服务器上。
        结语
        综上所述，医院HIS系统对于提高医院工作效率，改善综合服务水平有着非常重要的意义。为了保障医院HIS系统的安全性和可靠性，就需要对数据进行定期的备份，从而在系统出现故障或者数据丢失时能够及时的进行恢复，保障HIS系统的正常运行。
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