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原来,刘美华曾经到西南医院接受肝部肿瘤切除手术。手术后,医生要求刘美华必须每个月到医院复诊一次。
为此,刘美华必须每月坐上长途车,辗转7个小时“进城”。
而现在,刘美华忽然听说,自己到村卫生室,请村医连线奉节县人民医院或西南医院的专家,就可接受“网上复诊”。
“复诊没什么特殊情况的话,就可以在村里养病,由村医照看,如果病情出现异常,专家通过连线就可以确定是去县里还是去西南医院接受进一步治疗。”刘美华的家人说。
通过这个互联网平台,村民们不用出村就能享受到高质量的医疗服务,遇到重大疾病还能享受到快捷的转诊服务。
这样的改变,得益于奉节县在推进城乡统筹、实现城乡公共服务均等化过程中的一个创新探索――和阿里巴巴集团旗下的“阿里健康”平台共建互联网分级诊疗试点体系。
在经历前期试运行后,2016年11月17日上午,奉节县“互联网+医疗扶贫”启动仪式举行,奉节县扶贫办、西南医院、奉节县人民医院和“阿里健康”等参与各方现场签署了合作协议。
随着互联网分级诊疗试点在奉节县落地生根,奉节县多个村庄入驻了互联网分级诊疗平台,越来越多因病致贫的村民也因此享受到了就医成本更低、医疗资源更优的医疗服务。
也是从这天开始,奉节县竹坪村村医李大全成了乡亲们的“健康守门人”。
每当有村民上门,李大全就会通过登录“阿里健康网络医院”,与奉节县人民医院网络医院的全科医生匡晋军连线,用远程视频为患者诊疗。
而一旦发现有需要深入诊疗的病例,作为“二传手”的匡晋军就会通过系统转接,和h在主城区的西南医院网络医院主任医师周向东远程会诊……
在整个分级诊疗体系中,村医李大全作为村民的“健康守门人”,负责处理常见疾病。
当村医遇到一些应对不了的棘手病症时,就会向上一级县医院发起远程医疗咨询,让大医院的医生对患者提出治疗建议,或让患者前往奉节县人民医院接受医学检查。如县医院判断患者病情复杂,还可以在线邀请三甲医院西南医院专家会诊,必要时可把患者转诊到西南医院。
患者痊愈后,西南医院发起向下转诊,使得患者可以回到县和村里康复治疗。
通过“下沉到村医,上传到三甲医院专家”的互联网分级诊疗模式,村卫生室、区县级人民医院、主城区大医院被连接到互联网分级诊疗平台上,有效提高了基层医疗服务供给能力和水平,同时,也将大医院优质医疗资源共享到了基层,实现了村民“小病不出村,大病县里看,重症连省院”的目标。
关键词:实时系统,可靠数据报协议,通信模块
可靠数据报协议(Reliable UDP,RUDP)是一个基于传输协议的简单的包,它的理论基础是RFCs1151和RFC908可靠数据协议[1]。RUDP位于UDP/IP之上,为虚拟连接提供可靠的有序的数据发送。
1可靠数据报协议通信模块的基本功能概括起来本软件模块提供的主要功能有:基于消息的收发功能,;确认延迟功能;选择性确认功能;校验和功能;保证包的顺序到达;丢弃重复包功能;保存失序包功能;超时重发功能;失序的快速重发功能;滑动窗口(需要有窗口通告、发送窗口、接收窗口)、流量控制机制;保活机制;检错机制;安全传输机制(主要是每个包都有一个该链接的ID,该功能可选);尽最大努力重传(保证消息可靠运行)[2]。
2可靠数据报协议通信模块任务划分在整个RUDP软件结构中,协议处理任务和UDP套接字守护任务的分工如图1 。
图1协议处理任务和套接字守护任务的分工
图中椭圆内的部分表示软件实体,箭头所指的方框表示相应软件实体完成的功能。用户接口包括用户建立连接、关闭连接、发送用户数据、接收数据及查看连接状态等请求。RUDP协议处理任务是RUDP软件模块的核心部分,包括用户请求事件处理、定时器事件处理及字段到达事件处理。对来自用户及UDP的字段进行处理。UDP套接字的守护任务主要是接收来自套接口的各种消息包,并根据各种包的类型进行相应的处理,更多的时候将RUDP包转发给RUDP协议处理任务进行处理。
3 RUDP采用的主要控制机制(1)面向连接的机制连接的建立:在RUDP的实现中,采用和TCP种类似的三次握手方式。论文大全。
(2)序列号机制 RUDP通信模块将用户待发数据分成若干个字段进行传输(如果需要分组)。每个数据字段被分配一个在此连接中唯一的序列号(Sequence),并且序列号的编排顺序与用户待传输数据排放顺序一致,用以标识字段,并保证用户数据的顺序原始性。
(3)重传机制 每当发送一个带有用户数据字段、空字段或带有初始序列号的字段后,发送端便启动重传定时器(Retran Timer),当重传定时器计时到达重传超时值(RetransmissionTimeout Value)时,还没得到接收方的相应字段的确认,便重发此字段;当重发此字段的次数超过最大重传次数时(Max Retrans),则认为连接失败,复位连接。当接收到相应字段的确认后,复位重传定时器。
(4)丢弃重复字段机制 每当收到带有数据字段后,便对该字段进行确认记录,只对未确认的数据字段进行确认,丢弃已确认的重复字段。
(5)校验机制 RUDP通信模块式承载在UDP通信机制之上的,利用UDP通信机制的校验位,可使RUDP字段进行校验,确保字段的正确性。若收到带有用户数据的字段校验错误,则丢弃该字段。此项工作在UDP协议层完成。
(6)保活机制 每一连接中,客户端及服务器端各有一个空字段定时器(NULL Segment Timer),用来探测连接是否有效。
(7)滑动窗口机制 [3]RUDP通过滑动窗口进行消息的收发同步以及流量控制。滑窗模型如图2所示。
图2滑动窗口模型
图中的收发两个循环中各个箭头都沿逆时针运动,即只能沿着循环队列的增长方向运动。运动的规则是,当接收方的可接收的最大消息的序号和已接收的最大消息序号重合的时候接收窗口就停止转动,最终导致发送窗口也停止转动。在接收和发送窗口都不运动的情况下,双方可以进行消息的重传、窗口探测和链路保活这三种动作。
(8)流量控制机制 利用上面设计的滑动窗口还可以实现流量控制。流量控制的原则,就是指在大流量时接收窗口可能会长时间为零的情况下,接收方只有在接收窗口增大到一个合适的值时才向发送方发送窗口通告。通过这样有效的对发送方的发送速度进行控制,就可以防止在大流量时出现网络过度拥塞的现象。
4实验的设计及结果(1)CPU间进程异步消息通信测试 目的是测试CPU间2个进程互发异步消息的通信效率。论文大全。设置3个测试进程,测试控制进程发启动测试消息,测试进程1收到启动测试消息后,发送异步通信消息到测试进程2,测试进程2收到进程1发送的异步通信消息后,发送异步通信消息到进程1,如此实现进程1和进程2互发消息。测试进程1收到测试进程2回发的异步消息后记录消息发送次数和当前系统运行时间(tick数)。论文大全。根据运行时间和消息数计算出通信效率。进程1和进程2配置为CPU间的两个进程。每个消息长度为sizeof(T_MSG) + 50 =90,实验结果如表1。
表1 VxWorks下CPU间进程异步通信测试结果
通信消息数(条) 10000 100000 130000 200000 平均效率 使用 RUDP 时间(TICK) 1159 11695 15178 23410
效率(Mb/s) 0.745 0.741 0.740 0.738 0.741 使用 TCP 时间(TICK) 1340 13521 17509 26930
从技术角度来看,B/S架构的打印解决方案主要解决了两方面的关键问题,即打印机控制问题及打印内容格式控制问题,以下将对打印机控制问题作原理性的说明。
在打印机控制方面,考虑到不同用户、不同应用场合的网络条件、安全性要求及设备状况会存在差异,有三种解决方案,包括:IPP打印方案、浏览器插件打印方案及轮询打印方案。
2 IPP打印方案
系统拓扑结构如图1,整个系统基于B/S架构,用户终端、Web服务器及打印机分别独立接入网络,应用系统和本系统均安装于Web服务器,最终用户通过安装于客户终端的浏览器访问应用系统,并通过应用系统控制本系统进行打印,服务器与打印机之间通过IPP(Internet printing protocol,互联网打印协议)协议通讯。
图1 IPP打印方案拓扑图
本方案要求打印机具有网络接口并支持IPP协议,或通过其它支持IPP协议的设备或系统接入网络(如连接专门的打印服务器设备或通过运行Windows 2K/XP的计算机作为打印服务器)。打印机(或打印服务器)需要具备固定的IP地址或域名,或通过DDNS系统使打印服务可通过动态域名访问。
最终客户通过浏览器选定目标打印机,填入打印参数并发出打印指令,应用系统通过调用本系统生成最终标签文档并通过IPP协议传送到指定的IPP打印服务器。
3 轮询打印方案
系统拓扑结构如图2,整个系统基于B/S架构,打印机可以连接到企业网络上的某台PC或直接接入网络,应用系统和本系统均安装于Web服务器,在企业网络上的某台(或多台)PC上安装轮询客户端软件,每个轮询客户端负责控制一台或多台打印机(本地打印机或共享打印机),轮询客户端负责从服务器取得标签文档并打印到所辖打印机上。轮询客户端不必有静态的IP地址。
图2 轮询打印方案拓扑图
最终客户通过浏览器选定打印机,填入打印参数并发出打印指令,应用系统通过调用本系统生成包含打印机信息及最终文档的打印任务存放于Web服务器上,轮询客户端定期访问服务器下载其下属打印机的打印任务并直接送往打印机。
4 浏览器插件打印方案
系统拓扑结构如图3,整个系统基于B/S架构,打印机与客户端PC机的本地端口相连接,应用系统和本系统均安装于Web服务器,客户端PC机将通过网页安装ActiveX控件形式的客户端支持软件,服务器通过该控件将生成的标签打印到与客户端连接的本地打印机上。客户机不必有静态的IP地址。
最终客户通过浏览器选定打印机,填入打印参数并发出打印指令,应用系统通过调用本系统生成最终文档临时存放于Web服务器上,并将文档的临时URI返回给浏览器,客户端控件下载该文档并直接送往打印机。
5 结论
随着WEB应用和WEB服务的普及,基于B/S架构的信息打印成为重要研究内容,这三种解决方案,各自适用不同的环境。
IPP方式,客户端计算机无需安装任何额外的软件,支持IPP服务的打印机可以直接接入网络,使用和维护最为方便。尤其适合集中的打印工作站模式,需要占用一个静态的IP地址,管理上较为复杂。
浏览器插件方式,是比较常用的方式,打印机需要与客户端计算机直接相连,适合桌面打印。客户端浏览器需要支持并设置为允许下载和运行ActiveX控件,下载和安装过程可能需要人工干预。
客户端轮询方式,要求在用户的企业网络上某台(或多台)计算机上安装本系统的轮询打印客户端程序,具有一定的安装和维护量。轮询方式下打印机不需要静态IP,且对客户端浏览器的安全性设置没有要求。
参考文献
[1](美)Terry William Ogletree.网络升级与维护大全.李志,等译.机械工业出版社,2002.
关键词:二维码 android应用软件 智能控制 物联网
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)11-0013-02
1 物联网智能控制系统分析
物联网(TheInternetofthings)是指通过射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、二维码等信息感知设备,按约定的协议连接起来,通过有线或无线网络进行信息交换和通信,以实现智能化识别、数据采集、智能控制、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。目前存在的物联网智能控制系统(例如智能家居)多数采用的控制方式为声、光控和红外感应控制等,这类控制技术基本趋于成熟,但存在不能统一控制的缺陷。本控制系统即为了解决这一问题而设计。整体来说,是让安卓手机成为一个万能遥控器,控制相关受控设备,同时提供一种物联网软接口,把用户终端和受控设备独立开来,且把实现控制的应用软件放在云端,运用“二维码”将控制终端和控制应用软件联系起来。
2 智能控制系统设计
为了实现功能,应用一款zigbee开发板及其配套传感器模块和一块嵌入式开发板组合,模拟类似智能家居控制的一套系统。Zigbee开发板具有实现zigbee网络环境功能,嵌入式开发板具有安卓操作系统,可以实现对二维码的扫描来安装控制应用软件的功能。
(1)安卓应用控制软件实现
安卓应用控制软件就是可以安装在手机控制终端的控制软件。软件的功能是将受控设备的控制变成可视化界面操作。其中用到的技术是基于TCP/IP协议上的socket编程。通过在手机终端和上位机上编写socket通信程序,实现手机与上位机的数据交换,进而控制zigbee模块中的传感器。手机则通过扫描二维码的方式来安装控制软件。
(2)无线网络环境构建
手机不能直接利用Zigbee网络通信,所以应用无线网络作为手机和上位机通信的媒介,通过上位机构建无线局域网。在TCP/IP协议基础上,在上位机上通过Visual C++进行可视编程,形成传感器数据的可视化界面,并且结合socket服务器端的编程,这样就可以与手机端软件相匹配,实现数据收发。
以上两部分socket编程方法和流程,请见(图1)。
(3)zigbee网络环境构建
Zigbee网络模块的功能主要是实现上位机和传感器之间的通信。应用的zigbee开发板和相关传感器来实现。开发板可以构建zigbee无线网络环境,这就像平时所用的wifi无线网络环境。传感器包括:温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器、光强传感器、灯控开关。传感器模拟现实家庭中设备情况,检测环境温度、监测光照强度、提示空气中有毒气体含量等功能。zigbee网络提供传输数据的网络环境,可以将来自上位机串口的数据接收下来,通过集成在zigbee开发板上的C51单片机处理数据,再通过zigbee网络发送给相应传感器,进而控制传感器的状态。传感器也可以通过zigbee网络将自己的状态返回给zigbee开发板,从而实现对传感器状态的监测。这些数据都可以传输到上位机的socket服务器上,在可视化界面中显示出来,并且也可以通过上位机的socket服务器进行数据处理,再传输到手机终端的软件界面显示。
3 实现整体系统的通信
本系统应用三种通信方式,将系统的各个模块组合起来,并且实现了各模块之间以及整体系统的通信。手机终端应用基于TCP/IP协议的socket客户机的编程,实现对传感器的控制操作和接收传感器的状态返回信息。上位机处于系统的核心和承上启下地位,上位机应用基于可视化的Visual C++语言的socket服务器编程,通过无线局域网接收手机发来的控制命令,服务器进行数据处理,再将命令通过串口发送到zigbee开发板。开发板对来自上位机的数据再次处理,并且在zigbee无线网络环境下发送给传感器,对传感器进行控制。同时,传感器也将自己的状态数据回传给上位机和手机终端。整体过程实现了智能控制。
4 智能控制系统应用
此次开发的智能控制系统可以应用于小型家庭智能控制方面。实现对灯具的控制,最重要的就是可以随时监测空气中的有毒气体成分,比如煤气泄漏等,从而减少煤气中毒事故的发生,为家庭生活不仅提供方便,也提供更好的安全保证。
5 结语
在物联网飞速发展的今天,本文介绍了一种新的实现物联网智能控制的解决办法,将控制方式与手机和二维码相结合,将无线局域网络与zigbee网络相结合,在最基本的基于zigbee网络控制传感器的基础上,实现了集中统一控制的创新,将手机变成一种“万能遥控器”,为物联网智能控制开辟了一条崭新的道路。
参考文献
[1]张钟俊,蔡自兴.《信息与控制》,1989第5期:第1页-第10页.
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[6]蒋东兴,林鄂华,陈棋德,等.网络程序设计大全[M].北京:清华大学出版社,1999.
关键词:计算机;网络安全;防水墙;加密;内涵
引言
网络具有跨国界、无主管、不设防、开放、自由、缺少法律约束力等特性,网络的这些特性显示了它的许多优点,但同时也使它容易受到来自各方面的入侵和攻击。据美国FBI统计:全球平均每20秒就发生一起Internet计算机系统被入侵事件,而且仅美国每年因此而造成的损失就高达100亿美。
1.网络安全
1.1网络安全定义
网络安全就是指网络系统中流动和保存的数据,不受到偶然的或者恶意的破坏、泄露、更改,系统连续正常的工作,网络服务不中断。
1.2影响网络安全的主要因素
计算机网络安全受到的安全威胁是来自于多方面的:一般来说,主要包括以下几方面:
1.2.1计算机网络使信息价值巨增,吸引了黑客的大量网络入侵。
1.2.2现有的计算机系统由于存在或多或少的漏洞,这使得网络攻击成为可能。
1.2.3系统通信协议和应用服务协议存在缺陷,可被恶意利用用来攻击网络。
1.2.4计算机网络配置较为复杂,如果配置不当.也会产生安全漏洞。
1.2.5目前的计算机病毒可以破坏计算机网络安全系统并通过网络破坏更多的计算机。
2.防火墙
防火墙是保护网络安全最主要的手段之一,近年来防火墙技术取得了很大的进展,各种防火墙技术立运而生。
2.1防火墙的定义
防火墙是一种将内部网和公开网分开的方法。 实质上是一种隔离技术。目前防火墙已经成为世界上用得最多的网络安全产品之一。在互联网上,防火墙是一种非常有效的网络安全模型.通过它可以隔离风险区域与安全区域的连接,同时不会妨碍用户对风险区域的访问。防火墙可以监控进出网络的通信量,能根据企业的安全策略控制出入网络的信息流.且本身具有较强的抗攻击能力,它是提供信息安全服务.实现网络和信息安全的基础设施。由于对网络的入侵不仅来自高超的攻击手段,也有可能来自配置上的低级错误或不合适的密码选择。
2.2防火墙的功能
防火墙的建立是为了防止内部网络免受来自网络以外的干扰、破坏,其主要功能有:(1)访问控制功能。(2)内容控制功能。(3)全面的日志功能。(4)集中管理功能。(5)自身的安全和可用性。(6)其他安全控制,各组织机构可以根据本单位的特殊要求来配置防火墙系统,从而实现其他安全控制。
2.3防火墙技术分析
防火墙从原理上主要有三种技术:包过滤(Packet Filtering)技术、服务(Proxy-Service)技术和状态检测(State Inspection)技术。
2.4包过滤(Packet Filtering)技术
包过滤技术是一种简单、有效的安全控制技术,它通过在网络间相互连接的设备上加载允许、禁止来自某些特定的源地址、目的地址和TCP端口号等规则,对通过设备的数据包进行检查,限制数据包在内部网络的进出。由于包过滤技术要求内外通信的数据包必须通过使用这项技术的计算机,才能进行过滤,因而,包过滤技术必须用在路由器上。它通常由包过滤路由器对IP包进行选择,允许或拒绝特定的包通过。
包过滤技术具有数据包过滤对用户透明、一个过滤路由器能协助保护整个网络、过滤路由器速度快、效率高等优点。
包过滤技术的缺点:配置访问控制列表比较复杂,要求网络管理员对Internet服务有深入了解其性能随访问控制列表的长度的增加而呈指数下降没有跟踪记录能力,不能从日志记录中发现黑客的攻击记录不能在用户级别上进行过滤,即不能鉴别不同的用户和防止IP地址盗用;只检查地址和端口,对通过网络应用链路层协议实现的威胁无防范能力;无法抵御数据驱动型攻击;不能理解特定服务的上下文环境和数据{包过滤防火墙技术虽然能实现一定的安全保护,且有许多优点.但是包过滤毕竟是第一代防火墙技术,本身存在较多缺陷,不能提供较高的安全性。
3.数据加密技术
与防火墙配合使用的安全技术还有数据加密技术。数据加密是为提高信息系统及数据的安全性和保密性,防止秘密数据被外部破析所采用的主要技术手段之一:随着信息技术的发展,网络安全与信息保密日益引起人们的关注。目前各国除了从法律上、管理上加强数据的安全保护外,从技术上分别在软件和硬件两方面采取措施,推动着数据加密技术和物理防范技术的不断发展。按作用不同,数据加密技术主要分为数据传输、数据存储、数据完整性的鉴别以及密钥管理技术四种。
4.智能卡技术
与数据加密技术紧密相关的另一项技术则是智能卡技术。所谓智能卡就是密钥的一种媒体,一般就像信用卡一样,由授权用户所持有并由该用户赋予它一个口令或密码字,该宇航局码与内部网络服务器上注册的密码一致。当口令与身份特征共同使用时,智能卡的保密性能还是相当有效的。
网络安全和数据保护这些防范措施都有一定的限度,并不是越安全变越可靠。因而,在看一个网络是否安全时不仅要考察其手段,而更重要的是对该网络所采取的各种措施,其中不光是物理防范,还有人员的素质等其他"软"因素,进行综合评估,从而得出是否安全的结论。
5.结束语
防火墙技术目前已得到广泛的应用,随着黑客新技术和新手段不断出现,防火墙技术也需要不断革新和改进,以解决新的安全问题。虽然防火墙技术能够在很大程度上提高网络安全性能.但防火墙只是网络安全策略中的一个组成部分.并不能完全保证网络的绝对安全。因此,为了实现网络的安全,建立一个高效、通用、安全体系,需要将各种防火墙技术、网络安全技术相结合,并配合有效的管理和组织措施,制定相应的规章制度,提高网络管理人员的安全意识,才能形成立体的和纵深有序的安全防御体系。
参考文献
[1]陈明.网络安全教程[M].北京:清华大学出版社,2004.