7  技術的推奨事項

7.1 アーキテクチャ設計原則

7.1.1 1. 分散型フェデレーション

事実：EHDSは中央集権型ではなく、各国のシステムを連携させるフェデレーション型を採用している。これにより既存システムを活かしつつ相互運用性を実現している。

日本での実装アプローチ：

日本版医療データスペースのフェデレーション構造

7.1.2 2. API ファースト設計

推奨API仕様：

項目 推奨技術 理由
プロトコル REST/GraphQL 標準性と柔軟性
データ形式 FHIR JSON 国際標準準拠
認証 OAuth 2.0 + OpenID Connect セキュリティと利便性
API Gateway Kong/Apigee エンタープライズ実績
ドキュメント OpenAPI 3.0 自動生成と標準化

7.1.3 3. クラウドネイティブ

コンテナ化戦略：

# Kubernetes deployment例
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: fhir-server
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: fhir-server
  template:
    metadata:
      labels:
        app: fhir-server
    spec:
      containers:
      - name: fhir-server
        image: jp-health-data/fhir-server:v2.0
        ports:
        - containerPort: 8080
        env:
        - name: DB_CONNECTION
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: db-secret
              key: connection-string

7.1.4 4. ゼロトラストセキュリティ

Warning

重要：従来の境界防御に加えて、全てのアクセスを検証するゼロトラストモデルの導入が推奨される。

実装要素：

  1. アイデンティティ検証
    • 多要素認証（MFA）
    • 継続的な認証
    • リスクベース認証
  2. デバイス管理
    • MDM/EMM導入
    • デバイス証明書
    • コンプライアンスチェック
  3. ネットワークセグメンテーション
    • マイクロセグメンテーション
    • Software Defined Perimeter
    • 最小権限アクセス

7.2 技術スタック推奨

7.2.1 レイヤー別推奨技術

レイヤー 推奨技術 代替技術 選定理由
データ標準 FHIR R4 FHIR R5 国際標準、JP Core対応
API Gateway Kong Apigee, AWS API Gateway オープンソース、拡張性
認証・認可 Keycloak Auth0, Okta オープンソース、SAML/OAuth対応
データベース PostgreSQL MongoDB, CockroachDB 信頼性、ACID準拠
検索エンジン Elasticsearch Apache Solr 医療用語検索対応
メッセージング Apache Kafka RabbitMQ, AWS SQS スケーラビリティ
分析基盤 Apache Spark Databricks, Snowflake ビッグデータ処理
コンテナ Kubernetes Docker Swarm, ECS デファクトスタンダード
監視 Prometheus + Grafana Datadog, New Relic オープンソース

7.2.2 医療特化コンポーネント

FHIR サーバー実装：

実装 ライセンス 特徴 日本での採用実績
HAPI FHIR Apache 2.0 最も成熟、Java あり
Microsoft FHIR Server MIT Azure統合 検討中
IBM FHIR Server Apache 2.0 エンタープライズ向け あり
Smile CDR 商用 商用サポート なし

7.3 実装上の注意点

7.3.1 レガシーシステムとの共存

事実：日本の病院の約70%が10年以上前の電子カルテシステムを使用している。完全な置き換えは現実的でない。

移行戦略：

レガシーシステム移行アプローチ

7.3.2 段階的マイグレーション

推奨マイグレーションパス：

  1. Phase 1: Read-only API公開（6ヶ月）
    • 既存データの読み取り専用API
    • FHIR形式への変換層実装
    • 監査ログ実装
  2. Phase 2: 双方向同期（12ヶ月）
    • 書き込みAPI実装
    • データ同期メカニズム
    • 整合性チェック
  3. Phase 3: 新システム移行（18ヶ月）
    • 新システムへの段階的切り替え
    • レガシーシステムの段階的廃止
    • データ移行完了

7.3.3 ベンダーロックイン回避

考察：特定ベンダーへの依存は、将来の柔軟性を損なう。オープンスタンダードとポータビリティを重視すべきである。

回避策：

領域 対策 実装例
データ形式 標準規格採用 FHIR、DICOM
API オープンAPI仕様 OpenAPI 3.0
クラウド マルチクラウド対応 Kubernetes、Terraform
データベース 標準SQL準拠 PostgreSQL互換
認証 標準プロトコル SAML、OAuth、OpenID Connect

7.4 パフォーマンス最適化

7.4.1 スケーラビリティ設計

負荷想定：

メトリクス 現在 2027年 2030年
同時接続数 1,000 10,000 100,000
API呼び出し/秒 100 1,000 10,000
データ容量 1TB 100TB 1PB
レスポンス時間 <2秒 <1秒 <500ms

7.4.2 キャッシング戦略

# Redis キャッシング設定例
cache:
  levels:
    - name: L1_Memory
      type: in-memory
      ttl: 60s
      size: 1GB
    
    - name: L2_Redis
      type: redis
      ttl: 600s
      size: 10GB
      
    - name: L3_CDN
      type: cloudfront
      ttl: 3600s
      locations: [tokyo, osaka, fukuoka]

7.5 セキュリティ実装

7.5.1 暗号化要件

データ状態 暗号化方式 鍵管理
保存時 AES-256-GCM HSM/KMS
転送時 TLS 1.3 証明書自動更新
処理時 準同型暗号（研究段階） TEE活用

7.5.2 監査ログ要件

Note

法的要件：医療情報システムの安全管理ガイドライン第6.0版に準拠した監査ログの実装が必要。

必須記録項目： - アクセス日時 - ユーザーID - 患者ID（匿名化） - アクション種別 - アクセス元IP - 成功/失敗 - データ項目

7.6 開発プロセス

7.6.1 DevSecOps実践

DevSecOpsパイプライン

7.6.2 CI/CDパイプライン

推奨ツールチェーン：

フェーズ ツール 目的
ソース管理 GitLab/GitHub バージョン管理
CI Jenkins/GitLab CI 自動ビルド
テスト Jest/Pytest 単体・統合テスト
セキュリティ SonarQube/Snyk 脆弱性検査
デプロイ ArgoCD/Flux GitOps
監視 Prometheus/Grafana メトリクス収集