探析互联网医疗中的在线医疗咨询.pdf

124 Vol.40,No.2February,2024第 40 卷第 2 期2024 年 2 月IT REPORT1 计算机技术在在线医疗咨询中的应用计算机技术在在线医疗咨询中的应用不仅提高了医疗服务的效率和质量，还为患者提供了更加便捷、个性化的医疗服务。同时，计算机技术也保证了在线医疗咨询过程中的数据安全和隐私保护，提高了患者的信任度和满意度。首先，通过计算机技术，可以建立在线医疗咨询平台，患者可以通过互联网与医生进行实时交流。无论是预约挂号、咨询病情还是获取医疗建议，都可以通过在线咨询平台轻松完成。这种方式不仅节省了患者的时间和精力，还能够方便地解决患者与医生之间的地理距离问题1。其次，计算机技术被应用于医疗数据的获取和传输，以实现远程通信目标。例如，医院中使用的临床部门计算机或局域网，将实验室生化研究测试表传输到临床部门，或将临床医生的用药说明传输到医院。这种方式可以数据传输和电信消除了时间和距离的限制，并为患者提供了最新的真实状态测试，这对医务人员和患者而言非常方便。再次，计算机技术可以辅助开展远程医疗活动，包括远程测试、与专家的远程咨询、远程医疗、网络医院和远程医疗信息等。在与专家进行远程咨询期间，患者不会移动，医院会向远程探析互联网医疗中的在线医疗咨询郭圣宇（河北北方学院附属第一医院，河北张家口075000）摘要：本文探讨了互联网医疗中的在线医疗咨询，详细分析了计算机技术在在线医疗咨询中的应用、在线医疗咨询系统的设计和实现。首先介绍了在线医疗咨询系统的功能需求和业务流程，然后通过流程图、数据模型、页面原型、功能模块等设计方式，完成了系统的整体设计。最后，我们讨论了系统集成、测试、部署和维护的过程，以及如何确保系统的稳定性和可用性。本文旨在为在线医疗咨询系统的设计和实现提供有益的参考和指导。关键词：互联网医疗；在线医疗咨询；计算机技术；系统设计中图分类号：F724.6文献标志码：A文章编号：1672-4739（2024）02-0124-03An Analysis of Online Medical Consultation in Internet MedicineGUO Shengyu（Hebei North University Affiliated First Hospital，Zhangjiakou 075000，China）Abstract：This article explores online medical consultation in internet healthcare,and analyzes in detail the application of computer technology in online medical consultation,as well as the design and implementation of online medical consultation systems.Firstly,the functional requirements and business processes of the online medical consultation system were introduced.Then,the overall design of the system was completed through design methods such as flowcharts,data models,page prototypes,and functional modules.Finally,we discussed the process of system integration,testing,deployment,and maintenance,as well as how to ensure the stability and availability of the system.This article aims to provide useful reference and guidance for the design and implementation of online medical consultation systems.Keywords：Internet healthcare；online medical consultation；computer technology；system design专家提供远程指导，对患者进行检查和治疗。这种方式能够尽可能地接近医生和病人之间的距离，缩短检查时间。最后，通过计算机技术，可以建立合理的加密和权限控制机制，确保患者的个人信息不会被泄露，医生与患者之间的交流也能得到保护。2 在线医疗咨询系统的设计和实现2.1 数据库设计使用 PostgreSQL 提供创建和管理数据库、设计数据表结构、建立索引、优化查询等功能，可以满足在线医疗咨询系统对数据存储和查询的需求2。具体步骤如下：首先需要使用 PostgreSQL 创建一个在线医疗咨询系统的数据库。可以使用以下命令创建数据库。sqlCREATE DATABASE online_medical_consultation;然后，可以连接到该数据库，并使用 SQL 语言进行管理。可以使用以下命令连接到数据库。sqlc online_medical_consultation在数据库中，需要设计合适的数据表结构来存储用户信息、咨询记录等数据。可以使用以下命令创建数据表。sqlCREATE TABLE users(id SERIAL PRIMARY KEY,name VARCHAR(50),email VARCHAR(50),password VARCHAR(50);收稿日期：2024-01-05作者简介：郭圣宇（1992.03-），男，汉族，山西临汾人，本科，研究方向：互联网医疗。125 Vol.40,No.2February,2024第 40 卷第 2 期2024 年 2 月IT REPORTCREATE TABLE consultations(id SERIAL PRIMARY KEY,user_id INT REFERENCES users(id),question VARCHAR(255),answer VARCHAR(255);在上面的例子中，我们创建了两个数据表：users 和consultations。users 表用于存储用户信息，其中 id 列是自增的主键，name、email 和 password 列分别用于存储用户名、电子邮件和密码。consultations 表用于存储咨询记录，其中 user_id 列是外键3，引用了 users 表的 id 列，question 和 answer 列分别用于存储问题和答案。接着，为了提高查询效率，需要为数据表的常用查询列建立索引。可以使用以下命令创建索引：sqlCREATE INDEX idx_users_email ON users(email);CREATE INDEX idx_consultations_user_id ON consultations(user_id);在 上 面 的 例 子 中，我 们 为 users 表 的 email 列 和consultations 表的 user_id 列创建了索引。这样可以在查询时加快数据的检索速度。为了提高查询性能，需要对查询进行优化。可以使用以下方法优化查询：根据查询条件选择合适的索引，避免全表扫描；避免在查询中使用函数或计算，这会导致索引失效，导致全表扫描；避免使用 SELECT*语句，只选择需要的列，避免返回不必要的数据；对查询结果进行限制，使用 LIMIT 子句限制返回的行数，避免返回大量数据；使用 EXPLAIN 命令可以查看查询的执行计划，了解查询的性能瓶颈并进行优化。最后，为了确保在线医疗咨询系统的数据安全和可用性，需要定期监控数据库的运行状态和性能指标。可以使用以下工具进行监控和管理：一个官方的 PostgreSQL管理工具，提供了数据库管理、查询执行、数据导入导出等功能；New Relic，一个监控和性能管理平台，可以监控 PostgreSQL 数据库的性能指标、查询日志等；Prometheus，一个开源的监控和告警工具，可以收集PostgreSQL 数据库的性能指标并生成告警通知。2.2 用户认证和授权为了保证系统的安全性，需要对用户进行认证和授权管理。可以采用多因素认证、令牌认证等方式来提高用户认证的安全性，同时使用角色管理、令牌管理等机制来实现用户授权管理。在软件开发和系统管理中，用户认证和授权管理是确保数据安全和系统正常运行的关键环节。以下是用户认证和授权管理的实现方式。首先，用户认证是验证用户身份的过程，目的是确保用户是他们所声称的身份。为了提高安全性，通常采用多因素认证（MFA），它结合了多种验证方法来确认用户的身份。以下是一个公式来描述 MFA 的增强安全性：cssMFA 安全性=第一因素安全性 第二因素安全性 .第 N 因素安全性例如，如果第一因素是用户名和密码（假设安全性为90%），第二因素是动态令牌（假设安全性为 95%），则MFA 的总安全性为：90%95%=85.5%。这意味着攻击者成功伪装成合法用户的几率降低到了 85.5%。其次，令牌管理涉及到数字证书、令牌生成和验证等。一个典型的令牌管理系统涉及以下步骤：令牌生成：使用强随机数生成器生成令牌。公式表示为：php令牌=随机数生成器(种子)令牌验证：验证令牌是否有效。这通常涉及检查令牌是否在有效期内、是否已被使用过等。令牌更新：定期更新令牌，以降低被猜测或破解的风险。令牌失效：一旦令牌丢失或被盗，应立即使其失效。再次，用户授权管理涉及确定用户可以访问哪些资源以及他们可以对这些资源执行哪些操作。这通常通过角色管理来实现。例如，一个简单的授权管理流程如下。定义角色，例如，管理员、编辑、读者等。每个角色具有特定的权限；分配权限，为每个角色分配相应的数据访问和操作权限。例如，管理员可以读取、修改和删除数据，而编辑只能修改数据，读者只能读取数据；关联用户与角色，将用户与适当的角色关联起来，从而赋予他们相应的权限；访问控制，根据用户的角色和权限，系统决定是否允许他们访问特定的资源或执行特定的操作。这通常通过访问控制列表（ACL）来实现；审计与监控，记录用户的活动，以便在发生问题时进行审计和调查。2.3 实时音视频通信实时音视频通信在在线医疗咨询系统中扮演着关键角色，能够提供即时的交互和诊断信息传输4。为了实现这一功能，我们可以利用 WebRTC 技术。WebRTC（Web实时通信）是一种允许浏览器和移动应用程序进行实时音视频通信的开放标准。它通过使用点对点（P2P）连接直接在浏览器之间传输数据，无需经过中央服务器，从而提高了通信的私密性和效率。在实现实时音视频通信时，需要考虑的关键因素包括：第一，数据传输效率。由于实时音视频通信需要快速传输大量数据，因此，必须使用高效的音视频编解码器来压缩和解压缩数据，以减少带宽需求和延迟。常见的编解码器包括 VP8/VP9 和 H.264。关键因素和公式为如下。数据压缩率：R=(原始数据量-压缩后数据量)/原始数据量带宽利用率：利用率=(实际传输的数据量/可用的带宽容量)100%延迟时间：D=T2-T1，其中 T2 是接收时间，T1 是发送时间第二，网络稳定性。实时音视频通信对网络稳定性要求极高，因为任何延迟或丢包都会影响通信质量。因此，需要使用可靠的传输协议（如 TCP 或 UDP）来确保数据的稳定传输。关键因素和公式为如下。丢包率：丢包率=丢弃的数据包数量/总数据包数量 100%网络延迟：D=T2-T1，其中 T2 是接收时间，T1 是发送时间 126 Vol.40,No.2February,2024第 40 卷第 2 期2024 年 2 月IT REPORT第三，兼容性。由于不同的浏览器可能采用不同的音视频标准和技术，因此，需要使用媒体服务器来提供跨浏览器兼容性。媒体服务器可以转码和转发媒体流，以确保不同浏览器之间的通信顺畅。Browser Compatibility Checker 是一个在线工具，用于检查不同浏览器对 WebRTC 功能的支持程度。通过输入您要测试的浏览器和版本信息，该工具将返回有关浏览器对 WebRTC特性的支持程度的详细数据。该工具会检查不同浏览器对 WebRTC API 的支持情况，包括 RTCPeerConnection、MediaStream、RTCDataChannel 等关键 API。通过检查这些 API 的可用性和功能，可以评估浏览器对 WebRTC 的全面支持程度。其次，Browser Compatibility Checker 会执行一系列特性检测，以确定浏览器是否支持 WebRTC的关键功能，如音视频通话、数据传输等。这些检测涵盖了不同的WebRTC特性和参数，以确保全面的兼容性评估。接着，该工具将根据输入的浏览器信息返回一个兼容性报告。报告中会列出每个浏览器版本对 WebRTC 特性的支持情况，包括支持的 API、功能和存在的问题。此外，报告还会提供有关浏览器版本更新和发布日期的信息。最后，Browser Compatibility Checker 通常提供统计数据和可视化图表，以便更好地了解浏览器市场的分布和对 WebRTC的支持程度。这些数据可以帮助您快速识别不同浏览器的支持情况，并制定相应的兼容性策略。通过使用 Browser Compatibility Checker 等工具，可以获得有关不同浏览器对 WebRTC 支持程度的详细数据和统计信息，从而更好地评估浏览器市场的分布和使用率。这些数据可以帮助您制定兼容性策略，优化您的实时音视频通信系统在不同浏览器中的表现和用户体验。第四，安全性。在实时音视频通信中，必须确保数据的安全性和隐私性。选择适合实时音视频通信的加密算法，如 AES 加密算法。AES 加密算法的安全性很大程度上取决于密钥的长度。一般来说，密钥长度越长，算法的安全性就越高，破解的难度也就越大。例如，使用 256 位密钥长度的 AES 加密算法被认为是非常安全的，而 128 位密钥长度的 AES 加密算法则相对较弱。公式表示：安全性=密钥长度。其次，在音视频通信中，选择合适的加密模式也非常重要。CBC 模式和 CTR 模式是两种常用的加密模式，它们能够有效地保护流式数据。与 ECB 模式相比，CBC 模式和 CTR 模式提供了更好的安全性，因为它们使用初始化向量（IV）和块密码的工作方式，使得相同的明文块加密后产生不同的密文块。公式表示：安全性=加密模式（例如，CBC/CTR 比 ECB 更安全）。再次，加密和解密过程中，数据被分成固定大小的块进行加密。每个块使用相同的密钥进行加密和解密。通过这种方式，原始的音视频数据被转换成加密的格式，并在接收端被还原回原始数据。公式表示：加密数据=原始数据+加密算法（使用密钥）解密数据=加密数据-加密算法（使用相同的密钥）最后，为了确保 AES 加密算法在音视频通信中的安全性，需要进行一系列的测试和评估。这包括对已知攻击方法的测试、安全漏洞扫描等。通过这些手段，可以评估出加密算法在实际应用中的安全性水平。公式表示：安全性评估=测试结果+安全漏洞扫描结果AES 加密算法在音视频通信中实现安全性需要综合考虑密钥长度、加密模式选择、数据块加密和解密以及安全性评估等多个方面。通过合理的配置和使用，可以有效地保护音视频通信中的数据安全。3 结论互联网医疗中的在线医疗咨询已经逐渐成为医疗体系的重要补充，它突破了传统医疗模式的限制，为患者提供了更为便捷、个性化的服务。通过计算机技术的应用，在线医疗咨询得以实现，并取得了显著的效果。首先，计算机技术为在线医疗咨询提供了强大的支持。利用计算机技术，我们可以构建高效、稳定的在线医疗咨询系统，实现用户与医生之间的实时交流。同时，计算机技术还可以对咨询内容进行分析和处理，帮助医生更好地了解患者的情况，提供更为精准的诊断和治疗建议。其次，在线医疗咨询系统的设计和实现需要综合考虑多方面的因素。系统架构设计是关键之一，它决定了系统的性能和扩展性。我们需要选择合适的架构模型，如 C/S 架构、B/S 架构或分布式架构等，以满足在线医疗咨询的需求。数据库设计也是至关重要的一环，它负责存储和管理用户数据、咨询记录等。我们需要设计合理的数据库表结构，保证数据的安全性和完整性。用户认证和授权是保障系统安全的重要措施。通过用户认证，我们可以确认用户的身份，防止非法访问；通过授权管理，我们可以控制用户对系统的访问权限，确保系统的安全性和稳定性。最后，在线医疗咨询系统的设计和实现需要不断优化和完善。随着用户需求的不断增长和技术的发展，我们需要对系统进行持续的改进和升级。例如，引入人工智能技术提高咨询的智能化水平，加强数据安全保护措施等。通过不断的优化和完善，我们可以提高在线医疗咨询的效率和质量，更好地服务于广大患者。综上所述，互联网医疗中的在线医疗咨询具有巨大的潜力和前景。通过计算机技术的应用和系统的精心设计与实现，我们可以打造一个高效、安全、稳定的在线医疗咨询平台，为患者提供更好的医疗服务。同时，我们还需要不断跟进技术发展，持续优化和完善在线医疗咨询系统，以适应不断变化的市场需求和社会发展。参考文献：1 刘海一,张琼瑶,邵尉,等.互联网医疗的信息支持与安全分析J.中国数字医学,2021,16(4):5.2唐利华.一种基于互联网的视频医疗咨询系统及其咨询方法:CN201710347446.5P.CN107122618A2023-12-23.3瞿秋昱.一种互联网的医疗咨询和在线诊断系统及方法:CN202010303460.7P.CN111403015A2023-12-23.4德胜.基于行业云建设互联网医疗全流程在线服务平台的研究与实践J.江苏通信,2021,37(3):5.