背景

     通常小型医院HIS系统是单机业务,且没有采取任何的备份容灾方案;另外,支撑医院核心业务的HIS、PACS系统都是部署在传统的数据中心架构上,这种架构往往是一台物理服务器只运行一个应用,面临着业务连续性低、单点故障、数据安全性低和新业务上线慢的问题,并且无法满足业务对性能的要求。与医院的发展相比,配套的网络规模、计算机数量、管控应用系统的数量也在增加,医院需要全面的进行信息中心建设,但是传统数据中心建设需要进行大量的人力、物力、财力投入,这对资金并不充裕的小型医院来说是很困难的。因此,在这种环境下,通过超融合架构打造的微型数据中心不仅体现了整合优势,而且应用在 IT 的不同层面,将物理硬件平台抽象为逻辑的计算、存储等资源,满足医院信息化建设的各种需求。

解决方案

      如上图所示,医院信息化平台系统使用三台X86服务器构成硬件服务器集群,通过超融合技术将X86服务器上的硬盘、网络和计算资源整合为存储、计算、网络资源池,在这个资源池上创建业务虚机集群、数据库等集群,最终向各部门提供业务应用信息化服务。整个超融合架构可分为物理层、虚拟化层、管理层三个主要逻辑功能层,各逻辑层功能及软硬件、外部访问对接说明如下:

1、物理层

物理层由X86物理服务器组成,配置足够性能的CPU及内存,满足计算资源的使用。配置SAS+SSD+SATA磁盘,SAS磁盘用于虚拟化系统软件的部署、SSD用作读写缓存或元数据的使用、SATA磁盘用于本地的数据存储使用。超融合架构中,各节点通过万兆网络链路提供存储数据网络,通过千兆以太网络提供业务及管理网络。

通过多副本机制、容量负载均衡、数据重构等机制,保证数据的安全以及数据的一致性,同时提供强大的性能,支撑业务应用运转的同时,保证业务的连续性。

2、虚拟化层

虚拟化层将物理层提供的计算资源与存储资源池化。通过将物理硬件资源进行抽象化转换、池化处理、逻辑分配,针对具体业务应用虚拟机的计算及存储需求,按需分配、及时回收;并通过负载均衡功能,将资源灵活的在各服务器节点间进行动态调度,避免资源的浪费,将服务器的计算和存储资源高效的利用起来。

3、管理层

管理层包含超融合架构虚拟化集群管理人员对整个虚拟化平台的管理,包含定制化虚拟机模板快速虚拟机部署、资源配额管理按需交付、资源监控统一界面界面便捷集群配置及管理、应用及虚拟机权限管理等。

三层逻辑功能的集成,使得外部用户访问业务应用以及数据内外交互进出,如同传统物理服务器集群部署体验的同时,增强了整个支撑平台的架构稳定性及可靠性。

根据配置超融合架构的软件配置要求,需要在医院信息化平台系统的每一台服务器节点上安装部署一套超融合软件。

医院信息化平台系统构建超融合架构,将提供高性能的存储池和虚拟化环境,能够实现所有内部核心治超业务系统和各种外部接入缓存数据的处理和存储,并实现平台的统一运维监控管理。

      总之,基于超融合架构部署的医院信息化平台系统将承担整个平台HIS系统、办公应用以及多业务系统联动作业的数据处理和调用等需求。作为以医院各部门办公、HIS业务输出定义的平台系统,医院信息化平台系统即被看做是整个平台系统的应用服务调度中枢。因此,通过超融合架构构建的虚拟化集群可以在满足整个集群性能的同时提供一个高可用的架构,从而进一步保证整个平台的业务连续性。


2017年06月30日

医疗大数据解决方案

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