虚拟技术在医院信息化建设中的研究及应用

伍平

摘要：文章介绍了虚拟技术的概念，阐述了医院信息化建设中应用虚拟技术的意义，并从异构系统、虚拟机选取、虚拟机应用三个方面，对虚拟技术在医院信息化建设中的应用现状进行了分析，希望为促进虚拟技术在医院信息化建设中的应用效果有所裨益。

关键词：虚拟技术；医院信息化建设；虚拟化；虚拟机

中图分类号：TP308 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）03-0037-02

随着医院信息化建设水平的逐步提高，各科室及管理部门应用信息系统的现象愈加普遍。但由于这些管理软件多来自不同的开发商，导致其所需运行环境与管理方式不尽相同，影响了实际应用效果。为此，如何更为有效地整合管理这些专业系统，就成为了医院相关部门所必须重点关注的一个问题。

1 虚拟技术的概念

虚拟化是将物理资源转变为逻辑管理资源，从而实现物理结构间壁垒的被打破，在这种模式下，全部资源都可以在物理平台上得以展示，资源管理将会以逻辑方式展开，从而实现自动化分配资源的目的，而实现这一目标的工具就是虚拟化技术。虚拟化的实现，离不开技术间的协调配合，如操作系统、服务期、存储等的虚拟化以及资源管理、系统管理和软件的提交，并且还要和非虚拟化环境相一致的环境。所以，企业在实现了虚拟化后，就无需再浪费巨大的人力、精力、物力通过建立数据中心实现异地备份，无疑，这对于现代化企业来说，是非常具有吸引力的。

2 医院信息化建设中应用虚拟技术的意义

随着现代化信息技术在医院的广泛应用，越来越多的医院对虚拟技术给予了高度的重视，并在实际信息化建设中重点进行配置应用，其对医院实现长远发展目标也体现出了更广阔的价值。

一是降低了医院电力供应成本、机房建设费用、存储磁盘购置和服务器添置等方面的成本。

二是实现了分散信息系统的集中化管理，降低了管理上的成本和难度，减少了维护时间，切实提高了医院各部门的工作效率。

三是通过虚拟机实现了业务系统的分离化运行，减少了各软件运行时发生冲突的潜在可能性，确保系统的运行更加稳定可信。

四是宿主操作系统中，每个虚拟机都对应了一组软件，这样就可以实现系统的迅速备份或不同服务器间的迁移，促进了负载调整和零停机维护目标的实现。

五是虚拟机能够迅速恢复至任何历史工作状态，降低了系统维护调试的总体时间。

六是可以更加安全地存储数据，切实防止丢失泄密问题的发生。

3 虚拟技术在医院信息化建设中的应用现状分析

随着虚拟技术在我国医院内的广泛应用，有效促进了医院信息化建设水平的不断提高，取得了一定的应用经验。

3.1 异构系统

为满足医院内部各种业务和管理的需求，同时运行着多个信息系统。例如，医院的急诊、管理和住院等部门采用了医嘱传输系统（OCS），这也是医院内部最为核心的业务系统，直接衔接了医院内部其他全部办公系统，OCS系统采用自动升级式C/S架构，多采用Oracle作为数据库，Unix作为服务器操作系统，当管理员将新版程序上传至升级服务器后，主程序就能够在系统启动时实现自动下载更新功能；试验信息系统（LIS）也是很多医院所采用的系统，该系统采用微软开发的SQL Server作为数据库，在同OCS系统展开数据传输交换时，需要数据库中间表作为媒介，同时，还通过运行额外服务器，防止中间表的服务进程对上述两个系统造成不利影响；医学影像归档传输系统（PACS）为GE公司通过Java开发而成，其以SQL Server作为后台数据库，以WebSphear或WebLogic+Linux作为中间应用服务层，利用Swing框架开发其客户端，运行在Java虚拟机下，同样也必须依靠中间表实现同OCS系统的数据交换；另外，很多医院在内部设置了企业邮箱与邮件服务器，有的还依托第三方公司设计了医院门户网站，将其挂在机房中予以管理。

服务器的功能类别上也存在着明显的不同，担负着诸如开发调试、医保上传、无盘工作站、磁盘映像、文件共享和财务软件等功能。由于这些业务系统在软件架构与运行环境中都存在着明显的区别与不同，为确保其各自保持充分的独立性，彼此间不发生不必要的冲突和影响，故必须将这些系统进行隔离处理。假如为每个应用系统都配置专门的服务器，则会带来管理难度较大、维护成本高昂、电力供应巨大、机房空间被过度占据、操作员业务量过大等一系列问题，反而不利于各系统的有效利用，降低了管理的效率。

3.2 虚拟机选取

微软的Virtual PC和Hyper-V以及VMware是当前应用最为广泛的三种虚拟机，例如，很多医院采用VMware这个具有较强应用功能的虚拟机产品，这一软件能够将单一X86服务器虚拟成为多个主机，不同的虚拟主机可以各自运行不同的操作系统，彼此间不会发生过多的影响。目前，VMware主要包括ESX、GSX和Work Station等多个版本，都拥有较广的应用面。

ESX Server版本自带有Linux操作系统，可以突破宿主服务器中操作系统的影响，将硬件资源的效益发挥至最大，实现各种虚拟化的任务；GSX Server版本支持远程管理，但需要底层操作系统对其运行基于必要的支持，受到宿主服务器的限制，不能完全发挥出硬件资源的全部价值，但对硬件设备的兼容性很好；Work Station版本支持本地虚拟服务器，但不能进行远程管理，管理的效率稍低，但能够视为普通软件进行安装并进行测试环境使用，应用难度不是很高。

考虑到正版软件授权使用成本因素，有些医院采用的是Work Station这一版本，而没有采用价格相对较高的ESX和GSX版本。但Work Station版本的可管理性和性能相对而言是偏低的，只能将其用在普通软件测试方面，实用意义不是很大，对医院实际工作的支持力度显得不足。但当VMware公司进行软件升级换代，推出VMware Server并同时开放了免费使用权限后，这一问题获得了明显的改观。很多医院在综合考虑使用费用和软件实际性能指标后，都选择了这一版本，经过对实际应用效果的测试，这一软件能够基本上满足医院各项业务的实际管理需求。

3.3 虚拟机应用

同ESX Server版本自带有独立系统内核相比，VMware Server版本的性能相对而言是较低的，为此，在科学分析系统效率、稳定性和重要度后，采用VMware Server版本的很多医院并没有在虚拟机上将全部业务安排完毕，而是在科学区分医院各项业务后，将信息系统划分为核心类和边缘类两类。

医嘱信息在医院诊疗过程中占据着很重要的位置，化验收费、治疗取药等流程都离不开医嘱信息，为此，应将OCS划为核心类系统，实现医疗全过程的数字化和信息化管理，确保医嘱传输动态过程中的费用和结果等信息能够客观展示出来。同时，为确保OCS的运行效率和性能，应在独立服务器上运行OCS，还要采取诸如双机配置、独立冗余的网络设备、通讯线路和数据存储设计等方式，确保OCS系统运行的稳定性和安全性；LIS和PACS系统也应划分为核心类系统，二者的专业性很强，同专业医疗设备间需要进行通讯数据上的交换，并且，所要求的数据量非常大，例如，PACS系统所需数据存储量的数量级异常高，动辄就以T级作为计量磁盘阵列容量的标准，为此，在运行LIS和PACS系统时，应为其配置专用独立服务器与独立存储。

边缘类系统包含的业务种类很多，如企业邮箱和门户网站Web服务、医保上传、OCS升级服务、OCS同PACS/LIS接口中间表的服务、财务系统、程序开发调试试用、诊疗收费、急诊挂号、主域控制器等，都应划至边缘类服务的范围内。这些系统在数据库支持系统、框架、运行平台等方面都存在明显的区别，例如，数据库系统包括MySQL、SQL Server、Oracle、xBase等；框架使用PHP+Apach、Active Directory、Ftp Server、Asp.Net+IIS等；操作系统上又使用Linux、Windows Server、Novell等。这些边缘类系统无需要求较高的服务器配置，占用内存和CPU资源都比较少，但彼此的运行环境千差万别，假如在同一服务器上运行，可能就会发生较为严重的软件冲突，但如果是为不同的系统安排各自的服务器，又会造成极大的资源上的浪费，为此，利用虚拟机对其进行管理是恰当的。

另外，对像OCS等核心类系统来说，其在线热备也应该使用虚拟机进行管理，在同台虚拟机上集中管理镜像或热备，也即将操作系统和运行环境生成为镜像文件后，将其保存于磁盘文件中，当需要使用时，可以实现快速迁移或还原。

4 结语

由于我国多数医院的信息化建设步伐起步较晚，基础较为薄弱，在建设规模速度上又过于追求“高大全”，导致实际应用效果上，普遍是不尽如人意的。为此，必须高度重视虚拟技术的应用，使各基础业务系统形成集成管理合力，确保医院信息化建设取得良好的

效果。

参考文献

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