摘要:醫(yī)療設(shè)備網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全體系建設(shè)是保障醫(yī)療數(shù)據(jù)安全、防止信息泄露的關(guān)鍵。該體系通過強化設(shè)備物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全等方面的保障措施,建立多層防線,有效降低醫(yī)療數(shù)據(jù)被攻擊、篡改或泄露的風險。同時,采用加密技術(shù)、訪問控制等手段,確保數(shù)據(jù)在傳輸、存儲和使用過程中的安全性。此外,定期開展安全審計和風險評估,及時發(fā)現(xiàn)和修復潛在的安全隱患,確保醫(yī)療設(shè)備網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全體系始終處于最佳狀態(tài)。這一體系的建立,將為醫(yī)療行業(yè)的健康發(fā)展提供有力支撐。本文以某醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全體系建設(shè)為例,完整介紹了包括醫(yī)療設(shè)備網(wǎng)絡(luò)安全防護、患者隱私數(shù)據(jù)保護等在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)安全體系化建設(shè)方案。該方案產(chǎn)生了良好的社會效益與經(jīng)濟效益,對國內(nèi)大型綜合醫(yī)院具有廣泛適用性。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)安全;患者隱私;醫(yī)療設(shè)備防護
數(shù)據(jù)安全是指保護數(shù)據(jù)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、使用、修改、破壞或泄露的一系列措施。它涵蓋了數(shù)據(jù)的完整性、保密性和可用性,同時也需要確保數(shù)據(jù)符合適用的法律和行業(yè)標準。數(shù)據(jù)安全是保護個人、組織和社會利益的重要組成部分,可以通過技術(shù)、管理和教育等多種手段實現(xiàn)。2018 年 5 月 25 日,歐盟《一般數(shù)據(jù)保護條例》(GDPR)正式實施。GDPR 法案要求,不論數(shù)據(jù)控制者、處理者及其處理行為在歐盟境內(nèi)還是境外,只要處理的是歐盟境內(nèi)居民的數(shù)據(jù),均適用此法案,對數(shù)據(jù)實施長臂管理。2021 年 6 月 10 日,全國人大常委會通過了《數(shù)據(jù)安全法》,并于 2021 年 9 月 1 日起施行。目前,全球已有近 100 個國家和地區(qū)制定了數(shù)據(jù)安全保護相關(guān)法律,數(shù)據(jù)安全保護專項立法已成為國際慣例。
一 、醫(yī)療設(shè)備安全管理所面臨的挑戰(zhàn)
(一)物聯(lián)網(wǎng)下醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)保護存在的安全問題
近幾年,尤其是新冠疫情開始后,伴隨著智慧醫(yī)療的快速發(fā)展,以及各種智能醫(yī)療設(shè)備(如5G手術(shù)機器人)的遠程接入使用,如何保護醫(yī)療數(shù)據(jù)安全逐漸成為各個國家不得不面對的挑戰(zhàn)。2022年11月,印度主要公共醫(yī)療機構(gòu)之一,全印度醫(yī)學科學研究所(AIIMS)醫(yī)療設(shè)備因網(wǎng)絡(luò)遭遇勒索病毒攻擊導致業(yè)務(wù)中斷。此次中斷影響到數(shù)百位使用基礎(chǔ)醫(yī)療服務(wù)的患者和醫(yī)生,波及患者診斷、結(jié)算等系統(tǒng)。由于負責記錄患者數(shù)據(jù)的服務(wù)器停止工作,該機構(gòu)只能轉(zhuǎn)向手動操作,包括手寫影像報告[1]。醫(yī)療設(shè)備業(yè)務(wù)中斷還導致排隊時間延長,應(yīng)急處置工作也開始出現(xiàn)失誤。在經(jīng)歷最初幾個小時的中斷之后,醫(yī)院方面發(fā)布一份聲明,確認了網(wǎng)絡(luò)攻擊的存在。中斷一直持續(xù)到次日。一位住院醫(yī)生在采訪中表示,“有很多采血樣本無法發(fā)送,沒法進行影像學研究,也看不到之前的報告和圖像。大量操作只能以手動方式完成,但這樣既耗時也更容易出錯?!备鶕?jù)IBM數(shù)據(jù)泄露年度報告顯示,從2022年3月至2023年3月,全球醫(yī)療行業(yè)是網(wǎng)絡(luò)攻擊的最大受害者。該年度報告連續(xù)13年均顯示,醫(yī)療保健行業(yè)遭遇的數(shù)據(jù)泄露成本最高,平均每起攻擊損失1100萬美元。其次是金融業(yè),平均每起攻擊損失590萬美元。
(二)外部數(shù)據(jù)安全威脅
非法數(shù)據(jù)盜竊集團通過誘騙警惕性不高的用戶安裝盜版軟件或手機App、點擊釣魚網(wǎng)站等方式竊取數(shù)據(jù)信息;通過高可持續(xù)威脅攻擊對醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)展開定向威脅攻擊;通過繞開傳統(tǒng)安全方案(包括防火墻、殺毒軟件、入侵防御系統(tǒng)等)和運用社會工程學等其他手段實施持久且有效的威脅和攻擊,在目標醫(yī)療設(shè)備上建立登錄點,并進行長期潛伏,逐步突破安全防御措施,從而達到竊取患者診療數(shù)據(jù)的目的。
(三)日益嚴峻的內(nèi)部數(shù)據(jù)安全風險
隨著智慧醫(yī)療的應(yīng)用日益廣泛,醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)供應(yīng)鏈也愈趨復雜化,面對多變且日新月異的攻擊形態(tài),基礎(chǔ)的內(nèi)網(wǎng)安全防護仍是不可或缺的一環(huán),因攻擊者的最終目標依然在于醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)[2]。如有些能夠接觸到患者健康數(shù)據(jù)、第一手檢查檢驗結(jié)果的設(shè)備操作技師,可能因為收受賄賂、幫助親友、線上非法交易牟利等目的,違規(guī)篡改數(shù)據(jù)。另外,擁有數(shù)據(jù)和系統(tǒng)高級操作權(quán)限的人員,可能出于個人恩怨等報復動機,對組織或個人的重要醫(yī)療數(shù)據(jù)進行篡改、刪除等破壞行為等。
二、醫(yī)療信息化發(fā)展與數(shù)據(jù)安全體系建設(shè)
(一)防護體系建設(shè)標準
2021年,國家衛(wèi)生健康委辦公廳印發(fā)《公立醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展評價指標(試行)》,其要求以病人為中心、從使用者需求出發(fā),積極推動數(shù)位轉(zhuǎn)型,展開智慧照護、AI人工智能、遠程醫(yī)療、智慧服務(wù)管理及云端運算等五大應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展,打造行動化、數(shù)字化的智慧醫(yī)院。
在跨團隊合作的推動下,目前國內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域已有多項卓越亮眼的智慧醫(yī)療服務(wù)落地應(yīng)用,例如運用大數(shù)據(jù)技術(shù)開發(fā)“急診敗血癥AI智能系統(tǒng)”,結(jié)合人工智能及SOFA Score自動評估,降低敗血癥死亡率與病人平均住院時數(shù);打造FHIR格式的云端電子病歷平臺,促進院際、機構(gòu)間的醫(yī)療信息交換效率;配備導入式護士站電子白板、智慧床邊系統(tǒng)及電子床頭卡,提升住院病人照護質(zhì)量。然而,要建構(gòu)兼具敏捷與韌性的醫(yī)療照護服務(wù)系統(tǒng),除了對新興醫(yī)療器械的運用外,還應(yīng)加強數(shù)據(jù)安全保護,畢竟醫(yī)院所收集的病歷、醫(yī)療與健康檢查資料均屬于患者隱私。因其數(shù)據(jù)背后的巨大價值,黑客將醫(yī)療產(chǎn)業(yè)列為主要攻擊目標。根據(jù)國家網(wǎng)絡(luò)安全部門發(fā)布的調(diào)查報告顯示,勒索軟件已成為醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要威脅之一,占總體網(wǎng)絡(luò)安全事件的50%以上。但是,目前只有27%的醫(yī)院擁有專門的勒索軟件防御計劃。
(二)多部署方案加固數(shù)據(jù)生成端安全體系
為了做好數(shù)據(jù)安全防護,某院自2020年起已投入超過1000萬元預算用于加強網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)。如在內(nèi)網(wǎng)導入高級防火墻用以落實LAN網(wǎng)段區(qū)隔,阻擋惡意DNS、過濾IP;部署端點安全軟件,實時排期掃描,并針對全院PC機及服務(wù)器進行威脅監(jiān)測與記錄。另外,在上網(wǎng)策略管控方面,借由導入資料外泄防護(DLP)方案,針對網(wǎng)頁類別過濾,并強化SSL網(wǎng)頁加解密以及惡意網(wǎng)站阻擋力度。此外,面對未知的外來攻擊,該院設(shè)置了下一代防火墻來強化防御,防御層級涵蓋L7應(yīng)用層,通過檢查封包內(nèi)容以實現(xiàn)安全防護機制的升級。在數(shù)據(jù)安全事件管理方面,該院通過SIEM方案負責執(zhí)行日志資料的搜集、事件關(guān)聯(lián)性與交叉分析,以提高設(shè)備資產(chǎn)的可視性,管理分享情資。該院以往的數(shù)據(jù)安全防護機制都只針對外部的安全威脅,一旦進入內(nèi)網(wǎng)信任區(qū),便基本不會有安全防護措施。為了強化網(wǎng)絡(luò)安全管理,消除安全防護死角,近兩年,該院強化了內(nèi)網(wǎng)防火墻設(shè)計,對內(nèi)網(wǎng)進行網(wǎng)段區(qū)隔,在區(qū)隔化安全措施下,當某一單獨VLAN出現(xiàn)設(shè)備中毒時,不會影響到整個內(nèi)網(wǎng)其他區(qū)域的正常、安全運行。
另外,該院還聘請了具有專業(yè)資質(zhì)的信息安全服務(wù)公司,以季度為單位進行弱點掃描、導入網(wǎng)站應(yīng)用程序防火墻(WAF),通過比對病毒與惡意程序等網(wǎng)絡(luò)攻擊,來拒絕可疑、惡意流量進入網(wǎng)站,保護網(wǎng)站應(yīng)用程序。此外,該院還投入建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)安全運營中心。網(wǎng)絡(luò)病毒通常具有高隱蔽性,通常隱藏于看似正常的信息中,且其通過正常信息侵入電腦系統(tǒng)后,通常會先潛伏而不進行系統(tǒng)攻擊等操作,因此不易被用戶察覺。但系統(tǒng)透過態(tài)勢感知探針收集內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的日志資料,就能送到安全大腦加以分析是否存在不正常的訪問行為,例如短時間內(nèi)有某賬號密碼大量嘗試進入不同的IP,就是很明顯的異常行為。網(wǎng)絡(luò)安全運營中心的建設(shè)與管理,為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全保障、異常行為的監(jiān)測和管理具有重要的作用。
(三)數(shù)據(jù)安全防御人人有責 防堵措施強化管控
在國家法律法規(guī)的推動下,大型三甲醫(yī)院都在強化醫(yī)療數(shù)據(jù)安全管理工作。但醫(yī)院強化數(shù)據(jù)管理的目標不只是合規(guī),而是打造能保護醫(yī)療信息安全的數(shù)據(jù)安全防御機制,提供讓病患放心的高質(zhì)量醫(yī)療服務(wù)。在此目標的指引下,該院除了積極導入相關(guān)安全解決方案外,也設(shè)計了一些防護措施,如在醫(yī)療器械導出的數(shù)據(jù)中,若是有超過五項敏感資料特征,如身份證、病歷號碼、出生日期、電話號碼、家庭住址等,數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)就會以內(nèi)部郵件通知數(shù)據(jù)安全部門主管。再如,院內(nèi)所有醫(yī)療器械基本無法使用外接存儲設(shè)備。如需批量復制設(shè)備資料時,醫(yī)院會對該設(shè)備進行偵測,并且將欲復制的資料在系統(tǒng)中進行備份,以便發(fā)生資料外泄事件時可以比對追溯。隨著數(shù)據(jù)安全防范措施越來越嚴密,該院對醫(yī)技科室人員操作醫(yī)療設(shè)備的要求也越來越嚴謹,嚴格依循國家衛(wèi)健委公布的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全責任等級分級辦法里面提到的施行細則,即“誰主管、誰負責,誰使用、誰負責”,讓醫(yī)療設(shè)備使用及數(shù)據(jù)安全保護責任到人,從操作規(guī)范與安全層面,大大降低了數(shù)據(jù)安全事件發(fā)生的風險。
三、強化醫(yī)療設(shè)備準入機制、減少風險暴露面
(一)終端準入系統(tǒng)防非法設(shè)備接入
提供 IP 保護功能,避免因 IP 沖突、 客戶端搶 IP 等事件導致醫(yī)院重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)中斷、服務(wù)停止。根據(jù)不同的業(yè)務(wù)場景,可以采用多種設(shè)備入網(wǎng)綁定的方式。如門診醫(yī)生站、住院醫(yī)生站的電腦主機是固定的,使用場景不會輕易發(fā)生變動,此種情況下多采用IP地址綁定、網(wǎng)卡物理地址MAC綁定等方式加強安全保護。對于大型醫(yī)療設(shè)備,其本身的硬件使用安全責任歸屬于醫(yī)療器械科,入網(wǎng)安全責任歸屬于信息安全管理中心。此類設(shè)備通常由廠商工程師在入院時進行調(diào)試,后期基本不會發(fā)生變動。因此,可采用資產(chǎn)屬性、設(shè)備名稱等綁定方式。對于其他外接設(shè)備,如U盤或者讀取患者院外影像資料的光盤等,根據(jù)醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全管理制度,原則上不可隨意接入,如確需使用,則由醫(yī)療科室提出申請、醫(yī)務(wù)部門審批通過后進行單獨開放。此類設(shè)備入網(wǎng)時通過硬件指紋模式進行單獨放行。對于其他特殊情況或突發(fā)緊急狀態(tài),則使用白名單機制, 允許白名單內(nèi)設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)存取,且白名單設(shè)置了有效期。有效期結(jié)束后設(shè)備入網(wǎng)權(quán)限自動失效。通過以上多種手段綜合運用,能夠有效阻擋外來設(shè)備連入網(wǎng)絡(luò),減少信息安全風險。
(二)完善存取權(quán)限管理,減少資料外泄風險
使用設(shè)備的本機賬號登入時常伴隨著相當程度的風險,一方面無法限制使用者的存取權(quán)限,另一方面在發(fā)生數(shù)據(jù)安全事件時無法確認使用者身份。針對這種問題,可啟用域控服務(wù)。域控服務(wù)下,AD 管理員可以確認使用者身份,并且可以采取多項措施防止資料外流??蓮娭埔笤簝?nèi)計算機設(shè)備使用 AD 賬號登入,若偵測到私退 AD 網(wǎng)域事件和未加入網(wǎng)域設(shè)備訪問內(nèi)網(wǎng),則自動強制阻斷并要求其加入網(wǎng)域,以避免員工任意退出 AD 網(wǎng)域,或在無法監(jiān)管的情況下使用計算機設(shè)備。AD 賬號與計算機名稱綁定,非指定賬號無法登入。整合員工信息,提供“加入/退出”AD 網(wǎng)域、“登入/登出”AD 賬號的日期、時間和次數(shù)。域控服務(wù)器可以監(jiān)測各終端設(shè)備是否安裝應(yīng)裝軟件,如 DLP 軟件,通過軟件的監(jiān)控可以有效減少資料外泄、竊取的狀況發(fā)生。限制 USB 儲存裝置的存取權(quán)限,避免設(shè)備遭到惡意程序的入侵,防止員工通過 USB 儲存裝置竊取機密資料。GPO 的套用常常使管理人員頭痛,繁復的設(shè)定與眾多的計算機設(shè)備,使導入的過程極為繁瑣,更有許多原因會造成套用失敗。UPAS NOC 提供完善的 GPO 功能,可幫助管理者了解在網(wǎng)域中的設(shè)備 GPO 套用狀況,查找沒有符合規(guī)定套用 GPO 之端點設(shè)備。[3]
四、可供推廣的經(jīng)驗
(一)圍繞四種設(shè)備,打造設(shè)備網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)安全
防火墻:它是醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全的第一道防線。通過檢查經(jīng)過防火墻的數(shù)據(jù)包并根據(jù)預設(shè)的安全策略決定數(shù)據(jù)包的流向。它能夠以物理的或虛擬的方式對單個終端或網(wǎng)絡(luò)域進行隔離。
入侵防御系統(tǒng)(IPS):IPS是用于監(jiān)視、檢測和阻止入侵嘗試和惡意活動的系統(tǒng)。它是網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)中的重要組成部分,多放置于防火墻之后。通過分析網(wǎng)絡(luò)流量檢測入侵,并實時中止入侵行為,從而保護醫(yī)院信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)免受侵害。
堡壘機:堡壘機可以將所有針對醫(yī)療設(shè)備的遠程操作集中在同一個平臺上進行管理,并對所有的運維行為進行監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)任何違規(guī)操作。
態(tài)勢感知系統(tǒng):態(tài)勢感知系統(tǒng)通過對整個院內(nèi)網(wǎng)絡(luò)流量的收集偵測,對醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全情況進行整體評估,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)側(cè)最新安全趨勢,為醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全管理人員提供決策分析。該系統(tǒng)上線后平均每日偵測威脅攻擊300余次,在數(shù)次護網(wǎng)行動中協(xié)助醫(yī)院成功防御安全公司的模擬進攻。態(tài)勢感知系統(tǒng)已成為我院網(wǎng)絡(luò)安全防護體系的核心設(shè)備。
(二)可靠的網(wǎng)絡(luò)隔離方案
網(wǎng)絡(luò)解決方案:通過東部院區(qū)一、二期機房建成雙活網(wǎng)絡(luò)。內(nèi)外網(wǎng)之間采用啟明星辰網(wǎng)閘隔離,出口采用深信服提供的下一代防火墻,保障內(nèi)網(wǎng)安全性。
設(shè)備網(wǎng)解決方案:設(shè)備網(wǎng)包括大型醫(yī)療器械、安防視頻監(jiān)控、樓宇控制等設(shè)施,由醫(yī)院的安保部門負責。從方便運維和管理的角度出發(fā),設(shè)備網(wǎng)采用單獨建設(shè)方案,與集團信息網(wǎng)絡(luò)物理隔離。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理方案:借助IMC 智能網(wǎng)絡(luò)管理平臺,實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的靈活可視化管理,大大降低了運維的復雜度。
設(shè)備準入解決方案:借助聯(lián)軟終端準入系統(tǒng)對所有接入醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)的設(shè)備采取強制網(wǎng)絡(luò)接入認證,防止任何未經(jīng)授權(quán)的終端訪問內(nèi)網(wǎng)信息系統(tǒng)。
五、結(jié)束語
醫(yī)療設(shè)備網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)安全體系的建設(shè)有效提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性,保護了患者隱私,防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊。在目前網(wǎng)絡(luò)安全越來越重要的背景下,建立健全醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全體系建設(shè),加強醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全保護,對保障醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)升級及可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
作者單位:劉大龍 徐然 丁士富 青島市市立醫(yī)院
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