林國(guó)全

[摘 要] 本文主要介紹了醫(yī)院信息化建設(shè)面臨的問(wèn)題以及服務(wù)器虛擬化的方法，以安徽醫(yī)科大學(xué)附屬巢湖醫(yī)院信息系統(tǒng)虛擬化解決方案作為實(shí)例，說(shuō)明了VMware服務(wù)器虛擬化在醫(yī)院信息化建設(shè)中的高可用性及其優(yōu)勢(shì)。

[關(guān)鍵詞] 服務(wù)器虛擬化；醫(yī)院信息化；VMware

[中圖分類號(hào)] R197.32；TP315 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2014）15- 0051- 02

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛運(yùn)用，信息化建設(shè)已經(jīng)成為各家醫(yī)院發(fā)展不可忽略的內(nèi)容，特別是三甲醫(yī)院，各自分別建立了HIS、LIS、RIS、PACS、EMR、體檢等主要系統(tǒng)模塊，并先后建立了各自的服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)。而這種分散式布局的服務(wù)器，維護(hù)不方便且維護(hù)成本高，占用空間大，資源利用率低。因此如何提高服務(wù)器的資源利用率，減少硬件的重復(fù)投資，提高數(shù)據(jù)安全性，已成為各家醫(yī)院信息化建設(shè)中急需解決的問(wèn)題。而服務(wù)器虛擬化技術(shù)的成熟與廣泛運(yùn)用，無(wú)疑為這一問(wèn)題的解決提供了一種良好的解決方案[1]。

服務(wù)器虛擬化是一種方法，它將服務(wù)器物理資源抽象成邏輯資源，將一臺(tái)物理服務(wù)器變成多臺(tái)相互隔離的虛擬服務(wù)器，讓CPU、內(nèi)存、磁盤(pán)、I/O等硬件變成動(dòng)態(tài)管理的“資源池”[2]，通過(guò)區(qū)分資源的優(yōu)先次序，隨時(shí)將服務(wù)器資源分配給最需要它們的工作負(fù)載來(lái)簡(jiǎn)化管理，提高效率，從而減少為單個(gè)工作負(fù)載峰值而儲(chǔ)備的資源[3]。

下面就安徽醫(yī)科大學(xué)附屬巢湖醫(yī)院虛擬化建設(shè)進(jìn)行剖析，供大家參考。

1 信息化建設(shè)面臨的問(wèn)題

安徽醫(yī)科大學(xué)附屬巢湖醫(yī)院信息化建設(shè)始于2003年，起步較晚，歷經(jīng)十多年的發(fā)展，現(xiàn)擁有HIS、LIS、RIS、PACS、EMR、病案統(tǒng)計(jì)、體檢、感控管理、合理用藥等大小近30個(gè)系統(tǒng)模塊，這些系統(tǒng)之間存在數(shù)據(jù)交換和業(yè)務(wù)共享。而隨著醫(yī)院信息化的快速發(fā)展、“三甲”新標(biāo)準(zhǔn)在信息化方面提出更高的要求，還有許多新的系統(tǒng)模塊將會(huì)陸陸續(xù)續(xù)投入建設(shè)，系統(tǒng)將會(huì)不斷擴(kuò)容，而每個(gè)系統(tǒng)模塊都有自己獨(dú)立的架構(gòu)，需要單獨(dú)的服務(wù)器，這就導(dǎo)致要不斷地去購(gòu)置新的設(shè)備，不但資金需求量大，而且對(duì)機(jī)房的管理與維護(hù)也會(huì)提出更高的要求。同時(shí)每臺(tái)獨(dú)立的物理服務(wù)器存在單機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)崩潰甚至數(shù)據(jù)丟失的危險(xiǎn)，若采用雙機(jī)集群熱備模式，需要購(gòu)買(mǎi)更多的物理服務(wù)器，資金需求量更大，硬件資源利用率低，且雙機(jī)系統(tǒng)布置及切換復(fù)雜，存在單點(diǎn)故障等問(wèn)題，對(duì)維護(hù)人員提出了更高的要求[4]。基于上述諸多方面的考慮，醫(yī)院通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研和多方論證，在眾多當(dāng)前流行的虛擬化產(chǎn)品中，最終選擇了VMware vSphere，通過(guò)服務(wù)器虛擬化解決目前的問(wèn)題。

2 VMware vSphere企業(yè)版軟件簡(jiǎn)介

VMware vSphere 5 是目前功能比較強(qiáng)大的基礎(chǔ)架構(gòu)虛擬套件，它包括ESXi 服務(wù)器組、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和陣列、IP網(wǎng)絡(luò)、管理服務(wù)器和桌面客戶端。VMware vSphere 5的兩大核心組件是ESXi和vCenter Server，ESXi直接部署在物理服務(wù)器上，作為基礎(chǔ)架構(gòu)全面虛擬化服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)資源，是用于創(chuàng)建和運(yùn)行虛擬機(jī)的虛擬化平臺(tái)。vCenter Server用于監(jiān)控和管理連接到網(wǎng)絡(luò)的ESXi主機(jī)的資源，它為IT環(huán)境提供了集中化管理，實(shí)現(xiàn)快速部署、資源優(yōu)化和高可用性。用戶通過(guò)VMware vSphere Web Client 或vSphere Client可以遠(yuǎn)程到vCenter Server，也可以直接連接到ESXi，用于管理vSphere環(huán)境所有資源的主界面，同時(shí)還提供對(duì)虛擬機(jī)的控制臺(tái)訪問(wèn)[5]。

3 服務(wù)器虛擬化在醫(yī)院的應(yīng)用

為實(shí)現(xiàn)服務(wù)器虛擬化和可視化的遠(yuǎn)程管理，醫(yī)院結(jié)合現(xiàn)在自身信息化發(fā)展的需求，同時(shí)考慮到將來(lái)的發(fā)展，在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上，新購(gòu)置了2臺(tái)IBM x3850 x5機(jī)架式服務(wù)器，采用了VMware vSphere 5.1搭建虛擬化集群，分別虛擬了HIS數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、EMR服務(wù)器、LIS服務(wù)器、PACS服務(wù)器等主要核心業(yè)務(wù)服務(wù)器。而這2臺(tái)IBM x3850 x5物理服務(wù)器，采用VMware HA（高可用性）技術(shù)，當(dāng)其中的一臺(tái)物理服務(wù)器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致業(yè)務(wù)不能正常運(yùn)行時(shí)，備用服務(wù)器此時(shí)就會(huì)偵測(cè)到，并立即啟動(dòng)接管業(yè)務(wù)，從而保障了業(yè)務(wù)的連續(xù)性。而這2臺(tái)IBM x3850 x5物理服務(wù)器，通過(guò)博科光纖交換機(jī)再與IBM存儲(chǔ)相連接，存儲(chǔ)配備16塊1TB企業(yè)級(jí)硬盤(pán)，采用Raid 6模式，提供14TB的可用容量，即使同時(shí)有2塊硬盤(pán)報(bào)錯(cuò)，也不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，從而大幅提高數(shù)據(jù)冗余性能和數(shù)據(jù)保護(hù)能力，確保業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。每臺(tái)IBM x3850 x5物理服務(wù)器上都有4個(gè)RJ45千兆網(wǎng)絡(luò)接口，通過(guò)4根千兆網(wǎng)線連接到內(nèi)部局域網(wǎng)核心交換機(jī)，而這4根千兆網(wǎng)線即使其中的3根網(wǎng)線同時(shí)中斷，也絲毫不影響業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行，做到鏈路冗余，從而很好地保證了數(shù)據(jù)安全。

而其他一些非主營(yíng)的系統(tǒng)則是放在用另外的2臺(tái)IBM3950組建的虛擬化集群上，同時(shí)把該虛擬化集群作為測(cè)試環(huán)境，用于新系統(tǒng)的前期測(cè)試，一旦測(cè)試運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定，就可以直接平穩(wěn)無(wú)縫地遷移到IBMx3850 x5核心業(yè)務(wù)集群上。通過(guò)vCenter將兩個(gè)集群統(tǒng)一管理在一個(gè)數(shù)據(jù)中心之下，管理人員只要使用VMware vSphere Client客戶端登錄到vCenter，就能對(duì)醫(yī)院所有的服務(wù)器進(jìn)行集中管理，對(duì)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)也了如指掌。而對(duì)于這些被虛擬出來(lái)的服務(wù)器，根據(jù)系統(tǒng)模塊業(yè)務(wù)量的大小不同，為它們分別設(shè)計(jì)了各自的內(nèi)存、主頻和存儲(chǔ)空間，其功能、性能都與物理服務(wù)器完全相同，從而實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)資源的合理利用。

4 服務(wù)器虛擬化后取得的效果

采用服務(wù)器虛擬化架構(gòu)以后，醫(yī)院降低了電力供應(yīng)成本、機(jī)房建設(shè)費(fèi)用、服務(wù)器的購(gòu)置成本；實(shí)現(xiàn)了分散信息系統(tǒng)的集中管理，降低了管理的成本和難度，提高了各部門(mén)的工作效率；服務(wù)器資源利用率相比以前有了大幅提高，而且還有很大的可持續(xù)發(fā)展的空間；不同操作系統(tǒng)和不同系統(tǒng)模塊彼此互不干擾，兼容性好，數(shù)據(jù)遷移、備份、恢復(fù)更容易，更安全[6]。

5 結(jié)束語(yǔ)

我院是安徽省首家采用VMware vSphere 服務(wù)器虛擬化的醫(yī)院，運(yùn)行已有一年多時(shí)間，在些期間系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定高效，管理簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，降低了服務(wù)器、機(jī)房及其配套設(shè)施的維護(hù)成本，為醫(yī)院節(jié)約了大量的資金，取得了很好的效果。目前我院的服務(wù)器虛擬化應(yīng)用還處于起始階段，其中還有很多新技術(shù)、新功能有待我們進(jìn)一步去學(xué)習(xí)、總結(jié)、實(shí)施，運(yùn)用VMware vSphere自身強(qiáng)大的功能，在醫(yī)院信息化建設(shè)中為各種業(yè)務(wù)的開(kāi)展提供更加有力的支持和技術(shù)保障，使我院信息化水平再上新臺(tái)階。

主要參考文獻(xiàn)

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