利用虚拟化技术瘦身医院IT系统

赵禹

（吉林大学中日联谊医院 信息中心，长春 130000）

[摘 要] 随着信息技术和网络技术的飞速发展，现代医院逐渐向数字化方向发展，对医疗信息系统越来越依赖，对IT技术的使用也越来越广泛，信息化建设已成为医院发展的重要内容，尤其是近几年EMR系统的大力推广和使用让IT系统由“以财务为中心”逐步转向为“以患者为中心”， 这给IT系统带来了巨大压力，包括如何提高IT系统的可靠性、稳定性和敏捷性，本文提出采用服务器虚拟化技术，解决医院信息化过程中遇到的各种问题。

[关键词] 虚拟化；医院；IT系统

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 05. 074

[中图分类号] D669.3；TP393.07 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）05- 0142- 03

1 业务快速增长，IT面临挑战

2009年，吉林大学中日联谊医院（以下简称我院）完成了信息系统初步建设，形成了以医疗信息系统（HIS）、电子病历系统（EMR）、医疗影像存储与传输处理系统（PACS）、临床检验信息系统（LIS）为核心的30多个系统。随着快速发展，来院就诊的患者数量持续急剧增长，这给IT系统带来了巨大压力。此外，核心系统外的许多应用一直都运行在物理服务器上，资源利用率很低，缺少HA保护。为了应对这些挑战，我院决定再次对IT系统进行全面升级。

2 提升系统性能，整合系统架构

根据业务需求，对现有系统和新上线业务系统进行了全面的研讨和分析。经过多次论证，认为该院现有的物理“孤岛式”平台的工作负载已经趋于饱和，难于扩展，并且设备老化、时刻面临宕机风险，于是我院决定将物理平台全面提升至虚拟化平台，充分释放IT系统的潜力。

对于具体方案，经过充分的调研论证，总结出以下几点需求：第一，高稳定性是基础。IT系统已经成为医疗人员不可或缺的帮手，必须随时为业务提供支持。第二，性能必须大幅提升。提高系统性能是本次升级的主要目的之一，这是衡量解决方案成效的重要标准。第三，应用中断时间越短越好。迁移过程中，IT人员要最大限度降低应用的中断时间，将对业务的影响降至最低。第四，保证数据库的良好继承性。医疗资料数据是该院的宝贵资产，对医疗诊断具有极高的参考和借鉴价值，因此在业务系统升级至新系统后必须可以顺利访问所有保存的数据。第五，能够切实减少服务器占用空间，提高服务器利用率和能效，提高系统扩展性，同时减轻工作人员的维护负担。

3 新平台整齐划一，虚拟化广泛使用

经过仔细研究，设定了平台的详细方案。对HIS的数据库服务，由于I/O访问压力较大且依赖UNIX平台，使用两台Power750小型机构建集群，后端连接一套宏杉双活存储；主Web应用服务、ECP服务、区域医疗、集成平台、PACS服务、集中数据平台服务等应用约38个业务系统部署到虚拟化平台上，虚拟平台物理服务器使用4台IBM x3950 X6（8路）服务器组成高性能资源池，后端连接三套双活存储。

4 新平台稳定高效，虚拟化效益明显

4.1 降低成本，提高效率

在4台8路服务器上部署了新业务系统所需的38台服务器，实现了近1∶10的整合比，提高了服务器资源的利用率，减少服务器设备投资，降低了维护成本和管理成本；在满足医院现有就诊、办公、信息、科研、教学系统扩展的存储资源需求的前提下，确保医院业务的24小时全天候不间断运行。

4.2 集中医院核心数据

虚拟化平台后端采用统一SAN网络架构，所有数据库和业务服务器按业务分类不同运行在不同双活存储中，实现医院数据集中储存、实现医院数据高可靠性和安全性保障，双活架构保障存储系统持续在线，降低由于存储故障造成业务停机风险。

4.3 简化备份复杂度和提高备份/恢复效率

利用虚拟机的特点结合虚拟化备份系统，实现医院业务系统的操作系统、业务数据和数据库的自动定时备份，单个业务系统备份时间在10分钟以内，恢复时间在6分钟以内。

4.4 簡化管理和提高运营效率

采用虚拟化平台后，通过统一控制台对所有业务服务器进行管理，管理员只需一个操作窗口即可对所有服务器、虚拟机进行监控和管理，且还可使用标准化模板迅速部署新的子系统，缩短新业务上线时间。通过虚拟化集中监控平台实现对硬件、虚拟化平台、虚拟机的监控和预警，由被动解决问题到主动发现问题和解决问题。同时通过对系统资源使用情况进行分析，进一步优化资源分配，以为更多业务系统提供服务。

通过在数据中心部署域服务器，并将所有虚拟化管理服务器和Windows服务器加入到域中，通过域账户进行细力度权限管理，不仅提高了数据中心账户安全性，也提高了管理便捷性。

通过本次建设，构建了一个整合、统一、安全的层次化虚拟平台，提高了资源利用率、提高了可靠性、降低了风险、减少了重复投资和降低了管理维护成本，确保了业务连续性、简化了IT管理、优化了系统部署、提供了线性容量扩展、实现了性能相应扩展。

5 未来建设方向

在熟练掌握虚拟化软件使用后，借助云计算技术优势构建敏捷型医疗IT架构平台，深化云计算服务在医疗业务创新方面的应用。

6 推动移动诊疗技术创新

利用桌面虚拟化以及业务移动化技术将传统诊疗终端设备迁移到云端，在实现终端的简化管理、安全策略集中管控的同时，为医务人员提供随身桌面，在保障医疗数据信息安全可控的基础上，实现在任意时间及地点灵活地开展医疗服务，提升医务人员工作效率及服务满意度。

7 构建双活数据中心基础设施架构

在现有数据中心资源虚拟化基础之上，为将来实现双活数据中心建立了基础。在之后的同城异地数据中心建设完毕后，可实现医疗业务跨数据中心运营，构建站点级业务容灾保护体系，进一步提升数据中心级别可靠性及业务连续性，为医院开展新型医疗平台类业务提供了可靠的架构支撑。

8 助推医疗服务化业务转型

改变传统架构IT作为医疗业务支撑保障的角色定位，强化创新驱动转型的思维理念；转变医疗服务运营体系，向互联网+医疗业务模式转型；转变信息平台建设模式，向体系化及质量效能转型；转变IT资源使用方式，向集约化以及效率效益转型；转变日常运维管理方法，向科学化、精细化转型。