超融合架構(gòu)在醫(yī)院私有云服務平臺應用

黃和詢

摘要

基于超融合架構(gòu)技術(shù)構(gòu)建的醫(yī)院私有云服務平臺能夠提高資源的利用率，簡化系統(tǒng)的管理，對服務器硬件設(shè)備進行整合和優(yōu)化，使硬件系統(tǒng)變成可以動態(tài)管理的“資源池”。該技術(shù)的使用，不但能夠確保醫(yī)院業(yè)務的連續(xù)性，滿足醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展的需求，還顯著提高了整個醫(yī)院信息系統(tǒng)的可用性及安全性等級。

【關(guān)鍵詞】超融合架構(gòu) 私有云

1 引言

近年來，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”理念的提出，依托廠商各類管理協(xié)議、標準的開放，計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲、安全等資源的統(tǒng)一調(diào)配和管理成為共同的發(fā)展訴求，至此超融合架構(gòu)技術(shù)憑借其對等通用、線性性能、彈性部署、統(tǒng)一融合等優(yōu)勢，逐步應用到醫(yī)院私有云服務平臺的建設(shè)中來。

2 超融合架構(gòu)定義

超融合基礎(chǔ)架構(gòu)（Hyper-ConvergedInfrastructure，或簡稱“HCI”）是指在同一套單元設(shè)備中不僅僅具備計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲和服務器虛擬化等資源和技術(shù)，而且還包括備份軟件、快照技術(shù)、重復數(shù)據(jù)刪除、在線數(shù)據(jù)壓縮等元素，而多套單元設(shè)備可以通過網(wǎng)絡(luò)聚合起來，實現(xiàn)模塊化的無縫橫向擴展（scale-out），形成統(tǒng)一的資源池。

2.1 超融合架構(gòu)技術(shù)

超融合架構(gòu)以服務器虛擬化為底層架構(gòu)，延伸出網(wǎng)絡(luò)虛擬化和存儲虛擬化，通過模塊化的配置過程構(gòu)建出業(yè)務與數(shù)據(jù)邏輯，實現(xiàn)虛擬資源的動態(tài)調(diào)度和靈活擴展，同時全網(wǎng)流量可視，配置簡易直觀，運維靈活便捷。

超融合架構(gòu)相對于傳統(tǒng)三層架構(gòu)在硬件選用、系統(tǒng)部署、災難恢復、系統(tǒng)擴展、實施成本上，都具有明顯的優(yōu)勢。超融合架構(gòu)更易于實施和管理;減少更多的設(shè)備存放空間及后期運維成本;有利于存儲的縱向擴展及網(wǎng)絡(luò)的橫向擴展;提高了信息系統(tǒng)的可用性、安全性、易維護性。

2.2 超融合架構(gòu)的特征

存儲虛擬化：存儲虛擬化后，把存儲應用程序與物理的數(shù)據(jù)存儲基礎(chǔ)設(shè)施分離，信息數(shù)據(jù)由軟件統(tǒng)一管理，實現(xiàn)部署、管理、監(jiān)控、調(diào)整等。

計算與存儲融合：在I/O通路上引入計算機制，減少了對系統(tǒng)存儲空間及網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的占用，最后達到“傳送所需的計算結(jié)果”。

按需水平彈性擴展：超融合架構(gòu)可以跨越主機、局域網(wǎng)、地域等多方面因素的限制，最終達到IP路由可達的范圍。

面向虛擬化的統(tǒng)一管理：超融合架構(gòu)可提供統(tǒng)一的管理界面，簡化配置管理過程，提高IT運維的靈活性、安全性、可用性;減輕運維人員的工作負擔，降低IT運維成本。

減低TCO，提升SLA：超融合架構(gòu)具有彈性部署優(yōu)勢，用戶可以根據(jù)業(yè)務發(fā)展需要、預算等逐步進行系統(tǒng)的建設(shè)和擴展，從而降低總體擁有成本（TCO）。借助超融合架構(gòu)，IT運維將在資源豐裕性、系統(tǒng)可靠性、響應及時性上大大提高，以此提高服務品質(zhì)協(xié)議（SLA）的質(zhì)量。

3 超融合架構(gòu)的醫(yī)院私有云服務平臺應用

3.1 醫(yī)院私有云平臺建設(shè)的必要性

醫(yī)院數(shù)據(jù)中心從應用層面看，包括HIS、LIS、EMR、CPOE等業(yè)務系統(tǒng)，也包括基于臨床數(shù)據(jù)中心（CDR）及運營數(shù)據(jù)中心（ODR）的科研分析系統(tǒng)及運營管理系統(tǒng)等;從數(shù)據(jù)層面看，包括操作型數(shù)據(jù)和分析型數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的集成/整合流程;從基礎(chǔ)設(shè)施層面看，包括網(wǎng)絡(luò)、服務器、存儲和整體IT運行維護服務。

目前大多數(shù)醫(yī)院仍采用的是“一套系統(tǒng)一套架構(gòu)、多硬件支撐一軟件”的傳統(tǒng)信息系統(tǒng)模型。同時不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務、應用服務、業(yè)務數(shù)據(jù)信又分別安裝存放在不同的服務器環(huán)境中，這導致了服務器硬件資源浪費，不同類型服務器業(yè)務流、數(shù)據(jù)流協(xié)同處理效率低下等問題。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”的提出，醫(yī)院信息系統(tǒng)逐步向融合、高效、智能轉(zhuǎn)變，醫(yī)院信息化建設(shè)也朝著智慧、生態(tài)、開放邁進，而傳統(tǒng)的三層架構(gòu)己不足以滿足信息系統(tǒng)的處理應變能力。融合網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負載均衡等計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的云計算技術(shù)產(chǎn)生并運用滿足了新形勢下的醫(yī)療信息化服務要求，同時超融合技術(shù)的高可用、高安全又完善了云平臺的基礎(chǔ)服務。

3.2 超融合架構(gòu)的醫(yī)院私有云服務平臺特點

3.2.1 在數(shù)據(jù)安全方面

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”的提出，醫(yī)院原本相對封閉的信息系統(tǒng)及診療數(shù)據(jù)與外界發(fā)生了關(guān)聯(lián)。超融合架構(gòu)的醫(yī)院私有云服務平臺一般都構(gòu)筑在防火墻后，免受外界對醫(yī)院信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)“胡作非為”，數(shù)據(jù)安全能得到有效的把控。

3.2.2 在服務質(zhì)量方面

私有云服務平臺屬于醫(yī)院私有資產(chǎn)，并自行承擔維護管理工作，對于平臺出現(xiàn)的故障或日常維護能做到即時、高效、可控。

3.2.3 能夠充分利用現(xiàn)有軟硬件資源和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

超融合架構(gòu)的醫(yī)院私有云服務平臺能充分利用醫(yī)院原有的信息資源進行建設(shè)和規(guī)劃。

3.2.4 不影響現(xiàn)有的IT管理的流程

醫(yī)院的IT運維管理根本上是信息流程的管理，基于私有云服務平臺的信息系統(tǒng)流程，能從底層打通計算機數(shù)據(jù)管理與流程管理之間的壁壘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與流程之間的融合。

4 結(jié)語

超融合架構(gòu)的醫(yī)院私有云服務平臺建設(shè)，是基于云計算技術(shù)中私有云技術(shù)高效、安全，并結(jié)合超融合技術(shù)高可用、簡維護、易擴展的特點發(fā)展建設(shè)的，同時他又考慮了新形勢下醫(yī)院信息化建設(shè)的成本、環(huán)境、政策要求。平臺的建設(shè)是一個循序漸進的過程，他既需要考慮醫(yī)院現(xiàn)有的軟硬件、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，還得綜合考慮和超前規(guī)劃醫(yī)院信息化的發(fā)展和建設(shè)需求。

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