第二节　互联网技术

一、概述

（一）发展历程

20世纪50年代到90年代，互联网的发展是一步步走向成熟的过程。Internet最早起源于美国国防部高级研究计划署（defence advanced research projects agency，DARPA）的前身ARPAnet，该网于1969年投入使用。由此，ARPAnet成为现代计算机网络诞生的标志。

从20世纪60年代起，由ARPA提供经费，联合计算机公司和大学共同研制发展了ARPAnet网络。最初，ARPAnet主要是用于军事研究目的，它主要是基于这样的指导思想：网络必须经受得住故障的考验而维持正常工作，一旦发生战争，当网络的某一部分因遭受攻击而失去工作能力时，网络的其他部分应能维持正常的通信工作。ARPAnet在技术上的另一个重大贡献是TCP/IP协议簇的开发和利用。作为Internet的早期骨干网，ARPAnet的试验奠定了Internet存在和发展的基础，较好地解决了异种机网络互联的一系列理论和技术问题。

1983年，ARPAnet分裂为两部分，ARPAnet和纯军事用的MILNET。同时，局域网和广域网的产生和蓬勃发展对Internet的进一步发展起了重要作用。其中最引人注目的是美国国家科学基金会（national science foundation，NSF）建立的NSFnet。NSF在全美国建立了按地区划分的计算机广域网并将这些地区网络和超级计算机中心互联起来。NFSnet于1990年6月彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网。

NSFnet对Internet的最大贡献是使Internet向全社会开放，而不像以前那样仅供计算机研究人员和政府机构使用。1990年9月，由Merit、IBM和MCI公司联合建立了一个非盈利的组织——先进网络科学公司（ANS）。ANS的目的是建立一个全美范围的T3级主干网，它能以45Mbps的速率传送数据。到1991年年底，NSFnet的全部主干网都与ANS提供的T3级主干网相联通。

Internet的第二次飞跃归功于Internet的商业化，商业机构一踏入Internet这一陌生世界，很快就发现了它在通信、资料检索、客户服务等方面的巨大潜力。于是世界各地的无数企业纷纷涌入Internet，带来了Internet发展史上的一个新的飞跃。

（二）国内发展情况

截至2017年6月，我国网民数量达到7.51亿，互联网普及率达54.3%，相对于2016年年底提升1.1个百分点；手机网民规模达到7.24亿人，网民中手机上网普及率达到96.3%，相对于2015年年底提升6.2个百分点。截至2017年12月，我国IPv4地址数量为3.38亿个，由于全球IPv4地址数已于2011年2月分配完毕，自2011年开始我国IPv4地址总数基本维持不变。截至2016年12月，我国IPv6地址数量为21188块/32，年增长2.9%。随着IPv4向IPv6转换，原来32位地址将转换到128位地址，互联网IP地址不足的问题将得到解决。截至2016年12月，我国域名总数为4228万个，年增长36.3%；网站总数为482万个，年增长14.1%；网页数量2360亿个，年增长11.2%；其中，静态网页数量为1761亿，占网页总数量的74.6%，动态网页数量为599亿，占网页总量的25.4%；国际出口带宽为6 640 291Mbps，年增长23.1%。

（三）未来发展趋势

1.行业的技术水平及特点

我国互联网处于快速发展阶段，技术水平、服务质量不断提升，但相对于发达国家，尤其是美国而言，我国互联网的水平尚有较大的提升空间。发达国家互联网基础设施的建设更加完善，带宽、IP地址等资源更为丰富、网络环境较为稳定，服务器、交换机等设备质量较好。近年来我国不断完善互联网基础设施建设，但随着网民和网站数量激增，网络带宽、IP地址等资源相对匮乏，网络堵塞现象时有发生，IDC服务设备质量参差不齐。同时，发达国家高度重视绿色数据中心建设，平均电能使用效率（PUE）优于国内。国内客户主要选用机柜租用、网络带宽资源租用等基础性服务；国外IDC基础设施的建设优于国内，增值服务在IDC服务中的比例较高。随着互联网数据中心服务商数量的增加，IDC服务领域的竞争也将日趋激烈，服务质量和技术水平成为客户选择服务商的主要参考因素。作为互联网数据中心服务商，只有不断提升自身的技术水平及服务质量、提供配套的增值服务、满足客户日益增长的个性化需求，方可在激烈的市场竞争中占据一席之地。

2.互联网将成为全球产业转型升级的重要助推器

互联网正在为全球产业发展构建起全新的发展和运行模式，推动产业组织模式、服务模式和商业模式全面创新，加速产业转型升级。众包、众创、众筹、网络制造等无边界、人人参与、平台化、社会化的产业组织新模式将让全球各类创新要素资源得到有效适配和聚合优化，移动服务、精准营销、就近提供、个性定制、线上线下融合、跨境电商、智慧物流等服务将让供求信息得到及时有效的对接，按需定制、人人参与、体验制造、产销一体、协作分享等新商业模式将全面改变产业运行模式，重塑产业发展方式。互联网构建的网络空间，将让产业发展更好地聚集创新要素，更好地应对资源和环境等外部挑战，将推动全球产业发展迈入创新、协调、绿色、共享、开放的数字经济新时代。

3.互联网将成为世界创新发展的重要新引擎

互联网已经成为全球技术创新、服务创新、业态创新和商业模式创新最为活跃的领域，互联网企业正在成为未来全球创新驱动发展中最为广泛、最为耀眼、最为强劲的创新动能源泉，成为全球技术创新、产业创新、业态创新、产品创新、市场创新和管理创新的引领者。人口、资源、市场等驱动国家发展的传统红利要素，正在全面让位互联网创新发展的红利，互联网创新将成为推动世界持续发展的重要新动能，带着人类全面跨入创新发展的快车道，创新、智能、变革的社会正因为互联网创新加速到来。

4.互联网将成为造福人类的重要新渠道

科技改变未来、让生活更美好，正在因为互联网发展得到广泛体验。互联网促进了开放共享发展，泛在化的网络信息接入设施、便捷化的“互联网＋”出行信息服务、全天候的指尖网络零售模式、“一站式”旅游在途体验、数字化网络空间学习环境、普惠化在线医疗服务、智能化在线养老体验、无时空的网络社交娱乐环境将全面点亮智慧地球，开启人类智慧生活新时代，极大地促进国家、区域、城乡、人群等的协调、开放和共享发展，促进世界发展成果更好地惠及全人类。

5.互联网将成为各国治国理政的新平台

“指尖治国”将成为新常态，“互联网＋”政务服务、移动政务、大数据决策、微博、微信等的广泛应用将深刻改变政府传统运行模式，构建起网络化、在线化、数据化和智能化全天候政府。精准服务、在线监管、预测预判、事中事后处置、网络民意调查等能力全面提升，不仅创新了宏观调控、社会管理、公共服务和市场监管模式，更是促进了国家治理能力和治理体系现代化。

6.互联网将成为国际交流合作的新舞台

互联网正在开启一个大连接时代，网络让世界变成了地球村。互联网服务已经成为国际交流合作的重要桥梁，不仅让不同国家、区域、种族的人进行文化交流和业务合作，更是开启了一个新世界外交时代，资源外交、市场外交、金融外交、军事外交等时代正在成为过去，以以人为本、服务发展为宗旨的互联网服务外交、互联网企业家外交的时代将全面开启，世界交流合作正在因为互联网而变得紧密而和谐。

二、互联网技术运行原理和应用模式

（一）互联网技术运行原理

计算机网络是由许多计算机组成的，要实现网络中计算机之间的数据传输，必须具备数据传输目的地址和保证数据迅速可靠传输，这是因为数据在传输过程中很容易丢失或传错，Internet使用一种专门的计算机语言，以保证数据安全、可靠地到达指定目的地，这种语言包括TCP传输控制协议和IP网间协议。

TCP/IP协议采用的通信方式是分组交换方式。所谓分组交换，简单说就是数据在传输时分成若干段，每个数据段称为一个数据包，TCP/IP协议的基本传输单位是数据包。TCP/IP协议主要包括两个主要的协议，即TCP协议和IP协议，这两个协议可以联合使用，也可以与其他协议联合使用，它们在数据传输过程中主要完成以下功能：首先，由TCP协议把数据分成若干数据包，给每个数据包写上序号，以便接收端把数据还原成原来的格式。其次，IP协议给每个数据包写上发送主机和接收主机的地址，一旦写上源地址和目的地址，数据包就可以在物理网上传送数据了。IP协议还具有利用路由算法进行路由选择的功能。最后，这些数据包可以通过不同的传输途径（路由）进行传输，由于路径不同，加上其他原因，可能出现顺序颠倒、数据丢失、数据失真甚至重复的现象。这些问题都由TCP协议来处理，它具有检查和处理错误的功能，必要时还可以请求发送端重发。简言之，IP协议负责数据的传输，而TCP协议负责数据的可靠传输。

网络与网络之间以一组通用的协议相连，形成逻辑上的单一巨大国际网络。这种将计算机网络互相连接在一起的方法称为“网络互联”，在此基础上发展出覆盖全世界的全球性互联网络，称为互联网，又称网际网络，或因特网。互联网并不等同万维网，万维网只是一建基于超文本相互连接而成的全球性系统，是互联网所能提供的服务中的一种。

（二）互联网应用模式

互联网应用的四大模式如下：

1.门户类

所谓门户网站，是指通向某类综合性互联网信息资源并提供有关信息服务的应用系统。

2.B2C（business to customer）

即表示商业机构对消费者的电子商务。

3.B2B（business to business）

是企业与企业之间通过互联网进行产品、服务及信息的交换。

4.C2C（customer to customer）

是一种个人对个人的网上交易行为。目前C2C电子商务企业采用的运作模式是通过为买卖双方搭建拍卖平台，按比例收取交易费用，或者提供平台方便个人在上面开店铺，以会员制的方式收费。

三、“互联网+医疗”模式

（一）发展历程

“互联网＋”是互联网思维进一步实践的成果，它代表一种先进的生产力，推动经济形态不断发生演变，从而带动社会经济实体的生命力，为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。通俗来说，“互联网＋”就是“互联网＋各个传统行业”，但这并不是两者简单相加，而是利用信息通信技术以及互联网平台，让互联网与传统行业进行深度融合，创造新的发展生态。

2015年7月4日，《国务院关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》正式公开发布，提出了“互联网＋”创业创新、“互联网＋”协同制造、“互联网＋”普惠金融等11项重点行动。3月5日，李克强总理在政府工作报告中首次提出制定“互联网＋”行动计划，并正式确立其为国家战略。互联网已经逐渐跳出一个行业的范畴，正成为国民经济的一大新引擎。

2018年4月28日，为深入贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神，推进实施健康中国战略，提升医疗卫生现代化管理水平，优化资源配置、创新服务模式、提高服务效率、降低服务成本，满足人民群众日益增长的医疗卫生健康需求，根据《“健康中国2030”规划纲要》和《国务院关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》（国发〔2015〕40号），国务院办公厅发布了关于促进“互联网＋医疗健康”发展的意见。

（二）应用需求分析

传统的就医模式是以医生为中心，而移动互联网的引入，使就医模式向以患者为中心转变，根据患者的需求优化就医环节和流程，患者无须在医院大厅多次排队，在手机上即可完成挂号、交费、排队候诊与支付、取报告等就诊环节，大幅缩短就医排队时间。

1.缓解信息不对等

过去由于医患信息不对等，患者为了治好病，往往要往返医院多个科室，甚至多所医院；医学专家接诊的多半不是其专业匹配的患者，超过30%患者的问题完全可以由基层医生解决。为了缓解这种信息不对等，中国医疗界和互联网医疗企业作出了很多种尝试，如优化就诊流程、医患匹配优化等。小病，团队里的基层医生就能够搞定，确实是疑难杂症的，可以通过团队中的绿色通道去找专家。这样的好处是，信息充分沟通后，医患得到更好的匹配，患者“几分钟的门诊时间”不会被占用，也不需要通过重复排队、挂号、门诊来解决问题。

2.寻找合适的医生

很多专家门诊接待的患者病情并非都是疑难杂症，这些病症在普通门诊同样可以得到很好的诊疗，比如一些糖尿病患者需要定期到医院检查或者取药，而在社区医院或者普通门诊就可以享受优质的诊疗服务，但多数患者坚持挂内分泌科专家号，这就挤占了那些真正需要专家诊疗的患者的机会和就医时间。现在，患者生了病，是什么病、找哪个科室、这个科室哪些医生对这个病最有发言权……打开手机APP，找到相应的专家团队，就能够得到答案。基层医生接诊患者时，在常见病上可以自行处理；病情复杂或疑难杂症，可以通过系统发起视频会议，让专家组的其他成员在线会诊；如有需要，可直接向上级医院转诊。如此一来，患者能找到合适的医生，医生也能找到对症的患者。

3.减少就医过程中的无效时间

过去患者常常抱怨门诊服务的“三长”，即挂号时间长、候诊时间长、收费队伍长，患者生病到医院后需要经历排队挂号、排队候诊、排队付费、排队取药等一系列步骤。通过预约挂号、窗口一体化的服务，改善就医流程以后，现在“三长”问题有了很大的改善。以前，因为门诊需求量大，而医务人员人手不足，医院取药窗口排队现象十分严重。现在，随着医院门诊药房自动化系统的上线，患者只需轻松刷卡，然后根据窗口提示取药即可，基本上无须排队。

4.建立完整的健康档案

通过手机APP就医，用户手机上便保留了自己的就医记录，相当于随身携带着自己的健康档案。每个人的健康档案都可以得到终身免费的妥善保存。所有的健康档案，包括体检资料及临床治疗资料，体检专家与临床专家信息共享。体检专家根据临床治疗资料安排体检程序，体检资料更有利于临床专家的诊断，避免不必要的重复检查及医疗资源的浪费。

5.防病于未然

“病后就医”的医疗模式使得很多人在尚未完全发病的情况下对自己的健康不予重视，而病魔来袭时可能为时已晚，往往错过了最佳治疗期，浪费了大量医疗资源。移动智能医疗平台的建立，利用体域网技术，可随时随地对用户的生理信号进行采集，对具有健康危险因素的人群进行健康宣教，指导个体建立健康的生活方式，消除健康危险因素，有助于疾病的早发现、早治疗。

（三）应用场景剖析

1.“互联网＋”医疗服务

（1）鼓励医疗机构应用互联网等信息技术拓展医疗服务的空间和内容，构建覆盖诊前、诊中、诊后的线上线下一体化医疗服务模式。

允许依托医疗机构发展互联网医院。医疗机构可以使用互联网医院作为第二名称，在实体医院的基础上运用互联网技术提供安全适宜的医疗服务，允许在线开展部分常见病、慢性病的复诊。医师掌握患者病历资料后，允许在线开具部分常见病、慢性病处方。

支持医疗卫生机构、符合条件的第三方机构搭建互联网信息平台，开展远程医疗、健康咨询、健康管理服务，促进医院、医务人员、患者之间的有效沟通。

（2）医疗联合体要积极运用互联网技术，加快实现医疗资源上下贯通、信息互通共享、业务高效协同，便捷开展预约诊疗、双向转诊、远程医疗等服务，推进“基层检查、上级诊断”，推动构建有序分级诊疗格局。

鼓励医疗联合体内上级医疗机构借助人工智能等技术手段，面向基层提供远程会诊、远程心电诊断、远程影像诊断等服务，促进医疗联合体内医疗机构间检查检验结果实时查阅、互认共享。推进远程医疗服务覆盖全国所有医疗联合体和县级医院，并逐步向社区卫生服务机构、乡镇卫生院和村卫生室延伸，提升基层医疗服务能力和效率。

2.“互联网＋”公共卫生服务

（1）推动居民电子健康档案在线查询和规范使用。以高血压、糖尿病等为重点，加强老年慢性病在线服务管理；以纳入国家免疫规划的儿童为重点服务对象，整合现有预防接种信息平台，优化预防接种服务。鼓励利用可穿戴设备获取生命体征数据，为孕产妇提供健康监测与管理。加强对严重精神障碍患者的信息管理、随访评估和分类干预。

（2）鼓励医疗卫生机构与互联网企业合作，加强区域医疗卫生信息资源整合，探索运用人群流动、气候变化等大数据技术分析手段，预测疾病流行趋势，加强对传染病等疾病的智能监测，提高重大疾病防控和突发公共卫生事件应对能力。

3.“互联网＋”家庭医生签约服务

（1）加快家庭医生签约服务智能化信息平台建设与应用，加强上级医院对基层的技术支持，探索线上考核评价和激励机制，提高家庭医生团队服务能力，提升签约服务质量和效率，增强群众对家庭医生的信任度。

（2）鼓励开展网上签约服务，为签约居民在线提供健康咨询、预约转诊、慢性病随访、健康管理、延伸处方等服务，推进家庭医生服务模式转变，改善群众签约服务感受。

4.“互联网＋”药品供应保障服务

（1）对线上开具的常见病、慢性病处方，经药师审核后，医疗机构、药品经营企业可委托符合条件的第三方机构配送。探索医疗卫生机构处方信息与药品零售消费信息互联互通、实时共享，促进药品网络销售和医疗物流配送等规范发展。

（2）依托全民健康信息平台，加强基于互联网的短缺药品多源信息采集和供应业务协同应用，提升基本药物目录、鼓励仿制的药品目录的遴选等能力。

5.“互联网＋”医疗保障结算服务

（1）加快医疗保障信息系统对接整合，实现医疗保障数据与相关部门数据联通共享，逐步拓展在线支付功能，推进“一站式”结算，为参保人员提供更加便利的服务。

（2）继续扩大联网定点医疗机构范围，逐步将更多基层医疗机构纳入异地就医直接结算。进一步做好外出务工人员和广大“双创”人员跨省异地住院费用直接结算。

（3）大力推行医保智能审核和实时监控，将临床路径、合理用药、支付政策等规则嵌入医院信息系统，严格医疗行为和费用监管。

6.“互联网＋”医学教育和科普服务

（1）鼓励建立医疗健康教育培训云平台，提供多样化的医学在线课程和医学教育。构建网络化、数字化、个性化、终身化的医学教育培训体系，鼓励医疗工作者开展疑难杂症及重大疾病病例探讨交流，提升业务素质。

（2）实施“继续医学教育＋适宜技术推广”行动，围绕健康扶贫需求，重点针对基层和贫困地区，通过远程教育手段，推广普及实用型适宜技术。

（3）建立网络科普平台，利用互联网提供健康科普知识精准教育，普及健康生活方式，提高居民自我健康管理能力和健康素养。

7.“互联网＋”人工智能应用服务

（1）研发基于人工智能的临床诊疗决策支持系统，开展智能医学影像识别、病理分型、多学科会诊以及多种医疗健康场景下的智能语音技术应用，提高医疗服务效率。支持中医辨证论治智能辅助系统应用，提升基层中医诊疗服务能力。开展基于人工智能技术、医疗健康智能设备的移动医疗示范，实现个人健康实时监测与评估、疾病预警、慢病筛查、主动干预。

（2）加强临床、科研数据整合共享和应用，支持研发医疗健康相关的人工智能技术、医用机器人、大型医疗设备、应急救援医疗设备、生物三维打印技术和可穿戴设备等。顺应工业互联网创新发展趋势，提升医疗健康设备的数字化、智能化制造水平，促进产业升级。