吳艷艷 唐源 李霞

摘要：面對醫(yī)院信息化建設過程中存儲資源不足、管理不便等問題，云計算技術為數字化醫(yī)院建設帶來全新的局面，該文探討了桌面云在醫(yī)院的實施應用及特點。

關鍵詞：云計算；桌面云

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）06-1194-03

An Application of Hospital Desktop Based on Cloud

WU Yan-yan， TANG Yuan， LI Xia

（Liuzhou Workers Hospital， Liuzhou 545005， China）

Abstract： In the face of storage resources in hospital information construction management deficiencies，inconvenience， cloud computing technology for digital hospital construction in new situation， this paper discusses the application and characteristics of desktop cloud in the implementation ofhospital.

Key words： cloud computing； Desktop cloud

隨著計算機技術和現代通訊技術的發(fā)展和影響，人類社會已經步入以數字化信息和網絡化信息為特征的知識經濟時期，在計算機網絡信息技術快速發(fā)展的巨大影響下，醫(yī)院也進入了網絡信息資源管理時期。[1]醫(yī)院業(yè)務的不斷發(fā)展，業(yè)務系統(tǒng)建設需求增多，應用系統(tǒng)專有服務器的數量不斷增加，但由于各應用系統(tǒng)底層架構的不統(tǒng)一，導致煙囪化的建設現狀，存儲容量及系統(tǒng)架構難以快速應對業(yè)務發(fā)展的壓力，由此帶來硬件投資成本、部署成本都在不斷上升。如何解決醫(yī)院信息化過程中存儲資源不足、管理不便的問題，為日益龐大的醫(yī)療數據提供按需擴展的存儲空間，已經成為亟待解決的問題。

1 云計算的定義及特點

云計算（cloud computing）是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問，通過網絡提供可伸縮的廉價的分布式計算能力，進入可配置的計算資源共享池（資源包括網絡、服務器、存儲、應用軟件和服務平臺），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務供應商進行很少的交互。云計算整合了不計其數的計算機提供服務，使用戶體驗到云計算提供的無差別服務，用戶只需要在任何時間、任何地點，用任何可以連接至互聯(lián)網的終端設備訪問這些服務即可[2]。

云計算具有以下四個主要特點：①具有強大的計算能力。成千上萬的計算機資源以云計算的方式集中到一個公共資源池中，以多主租用的方式共享計算資源。實現計算資源集成，并產生出強大的云計算能力、云存儲能力，為完成各類應用提供超強的云運算能力。②具有高安全性和容災能力。云計算的分布式數據中心可將云端的用戶信息備份到用戶自己也無法確定的物理互隔離的數據庫主機中。該特點不僅僅提供了數據的恢復能力，也使得網絡病毒和網絡黑客的無法實施正確的攻擊而變成徒勞，極大的提高系統(tǒng)的安全性和數據的容災能力。③具有高可擴展性。目前主流的云計算平臺都是基于三層SPI模型架構的。用戶可以通過利用這些中間件軟件和設備提供針對該平臺的通用接口，添加本層的擴展設備。同時，用戶也可以通過部分云與云之間提供對應接口在不同云之間進行數據遷移。類似功能更大程度上滿足了用戶需求，集成了計算資源，是未來云計算的發(fā)展方向之一。④具有按需付費，減少使用成本的特點。各類云計算服務按需提供服務，所以按需付費是云計算是不可或缺的一部分，相對對用戶而言，極大地降低了IT設備的購置、運維成本，云計算不但省去了基礎設備的購置運維費用，而且能根據企業(yè)成長的需要不斷擴展訂購的服務，不斷更換更加適合的服務，提高了資金的利用率。

2 桌面云的實施

云計算作為一種革新性的計算模式，具備許多現有模式所不具備的優(yōu)勢，是計算機和網絡技術發(fā)展過程中一次巨大變革[3]。桌面云是云計算應用的一種典型模式，是指醫(yī)院將本地桌面上用戶操作系統(tǒng)、應用程序等轉至云端數據中心運行和保存，用戶通過PC、手機、Pad等各種設備與網絡相連，在進行權限認證后訪問跨平臺的應用程序和整個用戶桌面[4]，整合了桌面虛擬化與云計算技術優(yōu)勢，是基于云計算架構設計的桌面虛擬化解決方案，是唯一能夠真正實現低于傳統(tǒng)PC方案建設成本的桌面虛擬化解決方案。

圖1 桌面虛擬化解決方案邏輯圖

終端：在遠端用于訪問數據中心的虛擬桌面的特定的終端設備，包括瘦終端、軟終端軟件和各種手持終端等。接入控制：用于對終端的接入訪問進行有效控制，包括接入網關，防火墻，負載均衡器等設備。接入控制設備不是桌面虛擬化解決方案所必須的組成部分，可以根據客戶的實際需求進行裁減。桌面會話管理：負責對虛擬桌面使用者的權限進行認證，保證虛擬桌面的使用安全，并對系統(tǒng)中所有虛擬桌面的會話進行管理。虛擬化資源管理及調度：虛擬化資源管理指根據虛擬機創(chuàng)建的要求，把虛擬化系統(tǒng)中各種資源分配給申請資源的虛擬機，分配的資源包括計算資源、存儲資源和網絡資源等。虛擬化資源調度指根據桌面虛擬化系統(tǒng)的運行情況，把虛擬桌面從負載比較高的物理資源遷移到負載比較低的物理資源上，保證整個系統(tǒng)物理資源的均衡使用。虛擬化平臺：虛擬化平臺是指根據虛擬機對資源需求，把桌面虛擬化系統(tǒng)中各種物理資源虛擬化成多種可以供虛擬機使用的虛擬資源，這些資源通常包括計算資源、存儲資源和網絡資源等。硬件：是指組成虛擬桌面系統(tǒng)相關的硬件基礎設施，通常包括服務器、存儲、交換機、機架、防火墻、UPS等設備。運維管理系統(tǒng)：運維管理系統(tǒng)包括虛擬桌面的業(yè)務運營管理和系統(tǒng)維護管理兩部分，其中業(yè)務運營管理完成虛擬桌面的開戶、銷戶等業(yè)務發(fā)放過程，系統(tǒng)維護管理完成對桌面虛擬化系統(tǒng)各種資源的操作維護功能。現有IT系統(tǒng)：指已經部署在現有網絡中，與虛擬桌面系統(tǒng)有集成需求的企業(yè)IT 系統(tǒng)，包括AD（Active Directory）、DHCP、DNS 等。建設完成后的架構圖如圖2：

圖2

3 桌面云的優(yōu)勢

傳統(tǒng)桌面系統(tǒng)環(huán)境下，數據存儲在各個PC機硬盤上，很容易受到各種病毒、木馬的攻擊，穩(wěn)定性差，容易出現各種軟硬件故障甚至系統(tǒng)崩潰等現象，與其相比，桌面云是一個可以通過顯示器或者其他可以接入互聯(lián)網的設備來訪問平臺程序的應用程序。桌面云的優(yōu)勢主要集中在以下幾點：

集中發(fā)布、高效管理。應用場景在用集中部署后變得整齊劃一，安全可靠，管理方便。系統(tǒng)管理員在數據中心集中統(tǒng)一實現整個系統(tǒng)的安裝調試、用戶與設備管理、實時監(jiān)控、升級維護等功能，只需在客戶端要做少量的管理、維護工作。將醫(yī)院所有業(yè)務系統(tǒng)的客戶端應用軟件部署在服務器上后，IT部門管理員通過管理數據中心的幾臺虛擬應用或虛擬桌面服務器，更可以實現管理和控制醫(yī)院所有使用者對業(yè)務系統(tǒng)的訪問。系統(tǒng)管理更科學、安全，大大減少信息系統(tǒng)的部署與維護時間，降低人力資源費用和管理成本，提高管理效率。

安全可靠。在部署完桌面云之后，本地無需數據處理與存儲，集中存儲在云數據中心服務器上，數據不再存儲在本地的PC終端或TC瘦客戶機上，由云數據中心服務器系統(tǒng)進行統(tǒng)一數據處理，終端與信息分離，使系統(tǒng)遭受破壞的可能性降減少，從一定程度上保證了數據的安全性。除此之外，TC瘦客戶端的認證接入、數據加密傳輸等安全機制，保證了桌面云系統(tǒng)的安全可靠。

綠色環(huán)保節(jié)能減排。使用綠色技術和低功耗的瘦客戶機能實現節(jié)能減排，據不完全數據統(tǒng)計，相比臺式主機最高可節(jié)省95%以上的電力，同時可大大減少噪聲和碳排放。使用TC瘦客戶端的工作噪聲最低為1分貝左右，相對PC機的50分貝，使得辦公環(huán)境變得更加安靜，實現了降溫去噪，綠色辦公?；谧烂嬖茢祿行目蓪崿F資源自動管控，白天時通過自動監(jiān)控資源負載情況，保證各物理服務器負載均衡；到夜間時，通過自動監(jiān)控虛擬機資源分配情況，將不需要的物理機自動關閉。同時，應用級服務器通過虛擬化技術可以自動根據業(yè)務量的大小來啟動或終止某些虛擬機和物理服務器的運行，從而達到節(jié)省電力，實現節(jié)能減排。

隨時隨地，移動辦公。托管桌面支持各種終端設備接入，通過網絡訪問的方式，醫(yī)院員工可以非常靈活的處理各種工作，在任何有網絡的地方，醫(yī)院員工都可以借助網絡連入到醫(yī)院的辦公環(huán)境來完成工作。另外利用基于云桌面計算平臺，醫(yī)院可以迅速地為分支機構提供拓展辦公條件，在準備IT基礎設施上，不再需要花費很長的周期，為醫(yī)院的業(yè)務可持續(xù)發(fā)展提供了有力地支持。

4 結束語

桌面云的實施，改變了醫(yī)院整體系統(tǒng)架構，電力得到了節(jié)省，使得很大程度上降低了總體擁有成本（TCO）。因采用云桌面的TC瘦客戶機，減少易損部件，所以極大的減少了硬件故障的發(fā)生，有效的降低了維護次數與停機時間，減少了因維護期間系統(tǒng)不能正常運行而給用戶帶來的不便次數，提高了工作效率。據不完全數據統(tǒng)計，后臺數據中心集中管理與維護的方式與同等規(guī)模的運維成本及周期相比于臺式機架構系統(tǒng)降低60～70%。使得信息部門由以往的維護管理多套系統(tǒng)的工作逐漸簡化，尤其在計算、存儲、網絡等資源都虛擬化以后，硬件的自我管理工作將逐步替代人工管理，云桌面構建的容災體系，即使部分的硬件損壞也不會影響整個云計算環(huán)境的正常工作，大幅度地減少系統(tǒng)部署時間與后期維護管理工作量，提高醫(yī)護人員的工作效率，并為服務器提供更強的可靠性和更高的利用率，既保證了醫(yī)療數據安全和系統(tǒng)穩(wěn)定。云計算以其無限存儲空間、動態(tài)擴展、獲取數據便捷、數據共享簡便等優(yōu)點，為醫(yī)院的數字化快速發(fā)展提供了極大的技術支持。

參考文獻：

[1] 彭莉莎.論醫(yī)院計算機網絡安全信息管理工作[J].中國美容醫(yī)學，2012，21（1）：457.

[2] 劉穎，高現霞，溫馨，劉艷.云計算對于醫(yī)院信息平臺建設的意義初探[J].中國病案，2012，13（11）：34.

[3] 孔令珠.云計算在醫(yī)療衛(wèi)生信息化中的應用[J].山西職工醫(yī)學院學報，2012（2）：70.

[4] 錢旦敏，譚鬢鬢，梁博，王理.數字化醫(yī)院云計算應用模式研究[J].中國數字醫(yī)學，2012，7（10）：28-30.