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  與眾多的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)一樣，醫療機構中的信息化系統同樣面臨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )設備成本高、利用率低，安全風(fēng)險大，傳輸瓶頸等問(wèn)題，并且這些問(wèn)題也在長(cháng)期困擾著(zhù)信息化工作者，遲遲得不到有效解決。但是，伴隨著(zhù)層出不窮的新技術(shù)，為信息化解決以上老問(wèn)題，并向更高層次的發(fā)展提供了可能性。面對醫院數據中心運維過(guò)程中的維護復雜、風(fēng)險高、實(shí)施調試周期長(cháng)等難題，南京市口腔醫院信息中心主任周治宇分享了以超融合基礎架構實(shí)現醫院管理、效率全面提升的經(jīng)驗。
  南京市口腔醫院信息中心主任周治宇

  傳統架構已力不從心

  周治宇以自身醫院為例，介紹了傳統架構的幾個(gè)發(fā)展階段：

  第一、單機階段。該架構由于設備簡(jiǎn)單，成本優(yōu)勢明顯，而且部署維護簡(jiǎn)單，但由于設備缺少必要的備份，維護過(guò)程會(huì )導致系統服務(wù)中斷，對于醫院的日常業(yè)務(wù)開(kāi)展會(huì )造成非常大的影響。

  第二、雙機熱備份階段。雙擊熱備份，相比于單機架構，增加了一臺備用的服務(wù)器，可以把維護的影響降至最低，但同時(shí)也導致服務(wù)器的利用率低下，造成設備資源的浪費。

  第三、區域存儲網(wǎng)絡(luò )SAN階段。以?xún)Υ媸焦蚕頌榛A，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )連接各重要設備，雖然可以有效利用存儲設備，但由于主要設備進(jìn)行了熱備份，利用率低的問(wèn)題仍然存在，更直接的結果是導致網(wǎng)絡(luò )的復雜程度增加。并且由于引入了光纖交換機，維護風(fēng)險隨之增加。

  第四、比較大規模的SAN.到此階段，實(shí)施、管理、維護、升級等工作已經(jīng)變得極為復雜，難以進(jìn)行。

  第五、融合架構。**商以軟硬件集成的方式提**品服務(wù)，使得系統的維護難度降低，穩定性增加，調試簡(jiǎn)單，實(shí)施非常使得。但由于集成度高，設備成本過(guò)于高昂。

  在傳統架構下發(fā)展，只能導致硬件設備越來(lái)越多，系統越來(lái)越復雜，維護越來(lái)越難，而且不斷地采購硬件，成本壓力更會(huì )讓醫院領(lǐng)導難以招架。在虛擬技術(shù)引入后，雖然解決了計算層面的問(wèn)題，但存儲層面仍無(wú)法解決，三層架構依然有性能和可靠度的缺陷，統一存儲、存儲**并非好的解決方案，周治宇也說(shuō)道。

  超融合架構的三大應用成果實(shí)例

  對于超融合，周治宇做出了以下定義：“在虛擬化環(huán)境的前提下，存儲與計算節點(diǎn)相對有機融合在一個(gè)硬件設備當中”.簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)“超融合的基礎架構就是計算和儲存，從多個(gè)物理設備變成一個(gè)物理設備，像儲存計算機，這個(gè)時(shí)候需要軟件，軟件定義儲存”.

  超融合架構在空間占用、擴展性、數據吞吐量、管理以及容災方面都有很大的優(yōu)勢，但也有明顯的缺點(diǎn)，單點(diǎn)縱向性能提升困難，很難在如此小的空間上，再擴展更多的CPU.

  未來(lái)超融合架構將是數據中心發(fā)展的必然趨勢，但在使用上也需要具備一定的前提條件：

  第一、X86平臺。整個(gè)超融合架構是建立在標準的X86平臺之上，所以需要業(yè)務(wù)系統支持X86平臺。

  第二、萬(wàn)兆以太網(wǎng)。由于超融合架構節點(diǎn)間的數據吞吐量非常大，需要萬(wàn)兆以太網(wǎng)來(lái)支撐系統的數據交換，否則網(wǎng)絡(luò )造成的“瓶頸”會(huì )使超融合架構的作用很難發(fā)揮出來(lái)。

  第三、虛擬化應用。各個(gè)系統應用，要以虛擬機的形式來(lái)出現，如果直接裝在物理機上面仍然無(wú)法使用超融合架構。

  超融合架構縱有諸多優(yōu)點(diǎn)，但如果不能為醫療信息化所用，脫離開(kāi)醫院的業(yè)務(wù)需求，也是沒(méi)有價(jià)值的。周治宇特別介紹了南京市口腔醫院在超融合架構使用上的應用成果：

  首先，超融合架構**商的選擇。醫院的數據中心與純粹的互聯(lián)網(wǎng)公司有著(zhù)明顯區別，醫院業(yè)務(wù)規模5-10年內相對固定，不會(huì )出現短時(shí)間內的激增或萎縮；同時(shí)業(yè)務(wù)終端數量有限，并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)量處于平穩及可控的狀態(tài)；另外信息化系統中的熱點(diǎn)數據規模不大，通常只需要在高速儲存集群中保留住院病人15-30天的數據。根據以上醫院的實(shí)際業(yè)務(wù)需求，可以在**商的兼容性列表可以查詢(xún)到合適的服務(wù)，通過(guò)相應的版本，不僅可以確認CPU等硬件要求，也可以按照兼容性列表找到合乎要求的硬件設備商。

  其次，核心用途。第一、服務(wù)器虛擬化，目前南京市口腔醫院包括HIS在內的所有服務(wù)器，都是在超融合架構下，以虛擬機的形式運行，極大提升硬件利用率、降低運維成本。第二、虛擬桌面VDI.由于醫院的業(yè)務(wù)規模固定，對于終端設備的性能要求趨于一致，并且所需的軟件雷同，院內數百個(gè)桌面終端、醫生工作站實(shí)際上不論在硬件配置還是在功能用戶(hù)上都大同小異，只有IP、打印機設置稍有不同，非常適合虛擬化，基于超融合架構，以模板的形式可以批量生成虛擬化桌面，不僅節約硬件成本、有效利用各種資源及空間，還提高了穩定性、安全性，更加方便日常部署和維護工作。除此之外，超融合架構中的節點(diǎn)全部都是萬(wàn)兆以太網(wǎng)連接，已經(jīng)不存在儲存FC交換機、硬盤(pán)儲存等瓶頸。

  最后，擴展性及管理。超融合設備管理非常方便，不需要裝各種各樣的管理軟件。

  實(shí)例需求與規劃設計

  南京市口腔醫院在建的綜合面積20000平方米，包括共計6層的日常門(mén)診區，共計4層的病房區，共計3層樓的辦公區。其中為機房準備了60平方米的空間，建成后，新舊樓兩個(gè)機房將可以做到雙模、備份。

  新大樓智能化系統建設具體包含三方面內容：

  1、技術(shù)、設備、軟件要符合發(fā)展趨勢，避免購買(mǎi)將要落后的產(chǎn)品或服務(wù)。信息基礎架構建設目標是符合未來(lái)五年信息技術(shù)發(fā)展趨勢，網(wǎng)絡(luò )要求安全性好，管理便捷；高速計算機網(wǎng)絡(luò )千兆或萬(wàn)兆到桌面，普通網(wǎng)絡(luò )萬(wàn)兆、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )四萬(wàn)兆上行，核心網(wǎng)絡(luò )帶寬十萬(wàn)兆以上；

  2、在設計上，全面考慮容災。數據中心新舊兩個(gè)樓的雙機房要求同時(shí)在線(xiàn)且互為災備，要求在任意一個(gè)機房的所有設備全部停機情況下，全院范圍內所有信息網(wǎng)絡(luò )不中斷，所有信息系統不停機，所有信息終端能正常工作；

  3、醫院全部核心與普通業(yè)務(wù)均采用混合云架構，數據中心設備要滿(mǎn)足管理便捷、擴展性好、冗余性好、靈活性強、節省空間等要求；要建成“小，但是很強大”的醫院信息數據中心。