摘 要：通過建立呼吸疾病臨床防治研究平臺，對各研究單位的臨床研究資源進行整合，實現(xiàn)資源共享；在各區(qū)域原有應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)間的整合。應(yīng)用Jfinal開發(fā)框架，從實際應(yīng)用的角度出發(fā)對在建設(shè)過程中出現(xiàn)的相關(guān)問題進行整體的分析與設(shè)計。

關(guān)鍵詞：呼吸疾??；Jfinal框架；防治平臺

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A

1 引言（Introduction）

為了建立呼吸疾病臨床防治研究協(xié)作網(wǎng)絡(luò)；整合各研究單位的臨床研究資源；將采用不同的技術(shù)標準、不同的技術(shù)方案、以及不同的安全訪問策略和不同的軟硬件平臺的異構(gòu)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行有效的整合并統(tǒng)一權(quán)限管理。非常有必要建設(shè)一個功能比較完善、標準規(guī)范統(tǒng)一、系統(tǒng)安全可靠的呼吸疾病臨床防治信息化平臺。該平臺能夠?qū)崿F(xiàn)資源、信息和服務(wù)的共享，實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的協(xié)同；醫(yī)務(wù)人員能夠隨時隨地獲取所需的個人呼吸健康信息，提高衛(wèi)生服務(wù)質(zhì)量；普通用戶能夠提交個人相關(guān)的呼吸健康記錄，為呼吸疾病的研究提供數(shù)據(jù)支持等。基于以上背景，本文以呼吸疾病臨床防治研究平臺的設(shè)計為重點，積極探索該信息化平臺的解決方案。

2 技術(shù)架構(gòu)（Technical architecture）

結(jié)合本單位實施信息化項目的經(jīng)驗，決定采用比較成熟的J2EE架構(gòu)來實現(xiàn)本項目的具體功能要求。J2EE架構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)歷了由JSP+SERVLET到SSH框架（Struts、Spring、Hibernate）的過程，近年來出現(xiàn)了很多非常優(yōu)秀的集成框架，Jfinal就是其中的代表。Jfinal針對SSH框架進行了再次的封裝，該框架采用微內(nèi)核全方位擴展架構(gòu)，全方位是指其擴展方式在空間上的表現(xiàn)形式。整個空間架構(gòu)由Handler、Interceptor、Controller、Render、Plugin五大部分組成，如圖1所示。每個部分都是基于接口實現(xiàn)的，支持完整的自定義，使用靈活，擴展性強。

該框架的邏輯架構(gòu)是一個經(jīng)典的MVC模式演化，分為以下六個步驟：

（1）Http：包括HttpServletRequest、HttpServletResponse，即客戶端請求與響應(yīng)。

（2）Filter：所有請求的攔截器，相當(dāng)于是一個閘口。

（3）Handler：請求處理器，是對所有請求的公共處理，在這里我們可以做權(quán)限控制、安全驗證等。它是一個責(zé)任鏈模式變種，由初始配置的Handler，以及框架默認的ActionHandler構(gòu)成一個鏈條，依次執(zhí)行。

（4）Action：動作處理器，它是一個AOP+Command模式變種。由ActionInvocation進行調(diào)度，先執(zhí)行攔截器，最后執(zhí)行具體方法。

（5）Model：模型層。在這個層面包括實體模型的定義、DB+ActiveRecord模式數(shù)據(jù)庫操作的支持、從請求中解析出對應(yīng)參數(shù)構(gòu)造Model實例，可以把它看成是DAO。

（6）Render：渲染層。負責(zé)將服務(wù)端的數(shù)據(jù)組裝成客戶端需要的數(shù)據(jù)格式，然后response到客戶端。支持多種視圖的渲染：FreeMark、Jsp、VELOCITY，以及自定義。

3 系統(tǒng)整體概述（System overview）

呼吸臨床研究平臺建設(shè)的根本目的是將調(diào)研各呼吸系統(tǒng)疾病的診療中心和綜合防治研究基地的病人臨床病歷、生物信息數(shù)據(jù)庫、社區(qū)居民健康檔案的電子化類型和程度，以及網(wǎng)絡(luò)信息化程度和資源共享狀況，根據(jù)各單位具體情況制定具體的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計劃，新建或完善基本資源庫；在保持原有應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)間的整合。為了達到這一目的，必須建立一套將松散應(yīng)用系統(tǒng)進行耦合的集成方案，來規(guī)范應(yīng)用系統(tǒng)的整合。通過深入的調(diào)查分析，我們可以將整個呼吸臨床研究平臺分為統(tǒng)一身份認證管理和統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理。

（1）統(tǒng)一身份認證管理：依據(jù)衛(wèi)生部出臺的信息技術(shù)標準，采用SOA的Web Service技術(shù)來定義數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)，使用基于XML的消息處理作為基本的數(shù)據(jù)通信方式，以解決應(yīng)用系統(tǒng)異構(gòu)問題。要在保持原有應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)間的整合。為了達到這一目的，必須建立一套將松散應(yīng)用系統(tǒng)進行耦合的集成方案，來規(guī)范應(yīng)用系統(tǒng)的整合。通過統(tǒng)一門戶，為呼吸臨床研究平臺提供統(tǒng)一入口，實現(xiàn)居民呼吸健康檔案、臨床生物信息數(shù)據(jù)庫、雙向轉(zhuǎn)診之上的多個應(yīng)用系統(tǒng)的互聯(lián)互通、統(tǒng)一身份認證和用戶信息的同步；為系統(tǒng)用戶提供統(tǒng)一注冊管理、服務(wù)導(dǎo)航，實現(xiàn)用戶統(tǒng)一注冊和統(tǒng)一權(quán)限管理。

（2）數(shù)據(jù)采集和交換的建設(shè)需求是整個平臺建設(shè)的核心，是整個平臺數(shù)據(jù)的集合地，為平臺提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理和配置。數(shù)據(jù)采集與交換系統(tǒng)的建設(shè)需求是整合各信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，為平臺數(shù)據(jù)中心的建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；設(shè)計一套完整的數(shù)據(jù)采集與交換架構(gòu)模型，提供標準的數(shù)據(jù)采集接口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則、數(shù)據(jù)通信規(guī)范、數(shù)據(jù)交換規(guī)則以及日志管理等服務(wù)，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)多個信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)比對、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、外網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸以及不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)到具體患者，并存儲到平臺的呼吸健康檔案數(shù)據(jù)庫中。

4 系統(tǒng)設(shè)計（System design）

4.1 統(tǒng)一身份認證

統(tǒng)一身份認證的設(shè)計是基于呼吸臨床研究平臺中三個基本已完成的系統(tǒng)（居民呼吸健康檔案、臨床生物信息數(shù)據(jù)庫、雙向轉(zhuǎn)診）的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)系統(tǒng)整合與管理。為了實現(xiàn)單點服務(wù)，提出了一種基于角色組的角色控制策略和CAS中央認證服務(wù)相結(jié)合的統(tǒng)一身份認證子系統(tǒng)；統(tǒng)一用戶注冊子系統(tǒng)通過采用JFinal框架實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理與輸入輸出相分離來實現(xiàn)用戶統(tǒng)一注冊。統(tǒng)一身份認證架構(gòu)如圖2所示。

4.2 數(shù)據(jù)采集與轉(zhuǎn)換

整個數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)可以分成四個層次：數(shù)據(jù)采集與傳輸（數(shù)據(jù)接口）層、數(shù)據(jù)交換/共享層、數(shù)據(jù)管理/挖掘?qū)?、?shù)據(jù)表現(xiàn)與利用/決策支持層。數(shù)據(jù)交換/共享層構(gòu)建在數(shù)據(jù)采集與傳輸層之上，部署在各系統(tǒng)的前置接口端，按統(tǒng)一標準的數(shù)據(jù)接口，運用廣域網(wǎng)通訊技術(shù)，數(shù)據(jù)中心通過數(shù)據(jù)前置系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和交換進行集中控制；在數(shù)據(jù)交換/共享層對數(shù)據(jù)的存儲與傳輸進行協(xié)調(diào)，完成各系統(tǒng)間的信息共享。然后由數(shù)據(jù)管理層對數(shù)據(jù)進行重組、匯總、分析；數(shù)據(jù)管理/挖掘?qū)优c決策支持層和數(shù)據(jù)表現(xiàn)與利用層則按特定的模型和數(shù)理統(tǒng)計方法，對數(shù)據(jù)資源進行挖掘，為健康信息和醫(yī)療科研服務(wù)的管理提供更多支持。數(shù)據(jù)采集的基本步驟如圖3所示。

圖3 數(shù)據(jù)采集過程

Fig.3 Data acquisition process

數(shù)據(jù)交換過程主要負責(zé)實現(xiàn)區(qū)域機構(gòu)的數(shù)據(jù)的比對、采集、清洗、轉(zhuǎn)換、存儲、傳輸，以及數(shù)據(jù)匹配和數(shù)據(jù)入庫等?；A(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括兩個部分：一是居民呼吸健康檔案系統(tǒng)數(shù)據(jù)，另一個是雙向轉(zhuǎn)診系統(tǒng)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集部署在應(yīng)用的前端，主要負責(zé)在不改變原有環(huán)境下，主動從數(shù)據(jù)庫中抓取所需要的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)區(qū)域信息數(shù)據(jù)的集成和共享，主要功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)比對、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)傳輸。

5 結(jié)論（Conclusion）

針對區(qū)域內(nèi)各研究單位和臨床醫(yī)療單位之間協(xié)作不夠深入、醫(yī)學(xué)資源管理缺位、資源有效利用明顯不足。因此需要建立呼吸疾病臨床防治研究協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，建立臨床和生物信息數(shù)據(jù)庫，對各研究單位的臨床研究資源進行整合，實現(xiàn)資源共享。但由于各單位缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，信息標準也不一致，要實現(xiàn)各研究協(xié)作單位的臨床和生物信息數(shù)據(jù)能無縫對接，通過該平臺的建立可以有效的解決這些問題。目前，該平臺已經(jīng)在各研究單位中上線運行，并取得了良好的運行效果，為整個研究的順利進行打下了堅實的基礎(chǔ)。

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作者簡介：

代科偉（1984-），男，碩士，工程師.研究領(lǐng)域：分布式計

算，知識工程，網(wǎng)絡(luò)信息安全.