破解资源利用困境：青海省海西州人民医院虚拟化实战

来源：HIT专家网      供稿：浪潮公司

青海省海西州人民医院门诊大厅
图片来源：海西州人民医院网站

经过多年的信息化发展发展，青海省海西州人民医院积累了丰富的信息资产，拥有IBM与HP等几十台物理服务器，运行着HIS、PACS、EMR、LIS、RIS、合理用药、OA等关键业务系统。但随着信息化对业务支撑水平的不断提高和深入，使得医疗系统变得越来越庞大，使服务器、存储等设备激增，机房容量、电力、冷却系统等资源日趋紧张。

海西州人民医院的设想是，所有的IT系统将整合每位患者的历次门诊、急诊及住院记录，既往就诊、诊断记录，用药记录以及检查记录等信息，构建起一个以患者为中心的“医疗云”模式，并通过对大数据技术的使用，实现医疗追踪乃至个性化医疗等更全面、精准的医疗服务。

走向云端的三大挑战

综合来看，海西州人民医院面临着数据中心管理复杂、资源利用率低下以及“信息孤岛”造成的信息共享不畅三大挑战：

• 机房容量与管理的挑战：按照传统模式，所有的业务系统架构在物理服务器上，增加任何新的业务系统势必须要购置新的物理服务器，而医院快速扩展的业务需要上配套的系统，这对机房空间的扩张、物理服务器的管理和成本控制等提出严峻挑战。
• 资源利用率过低：传统方式下业务系统资源利用率过低，并且无法实现针对关键业务系统的高可用与容灾备份。因为如果没有实现计算资源的虚拟共享，通常会出现两个极端的现象：一方面，运行一般业务系统的服务器上的计算资源被闲置；另一方面，关键业务系统在应用峰值却遭受资源不足的威胁。
• “信息孤岛”造成的信息流通不畅：传统烟囱式的系统架构形成“信息孤岛”，导致业务系统不能横向扩展。所有业务系统在物理上被隔离，在逻辑上也缺乏关联，导致业务系统间缺乏信息互通。反过来，“信息孤岛”也为业务系统的可扩展性设置了重重障碍。

打破传统业务壁垒，开启云化之路

海西州人民医院对医院目前的IT状况进行了充分分析后，确定了提高资源利用率、确保系统高可用性与业务连续性，打破业务系统壁垒实现部门信息共享，最终实现以患者为中心的“医疗云”的目标。

在确立未来IT规划的基础上，海西州人民医院结合自身需求，在进行深入细致的市场调研与评估之后，最终决定采用浪潮云计算与虚拟化解决方案，以解决IT信息系统面临的诸多挑战，从而迈出了走向云计算的第一步。

借助浪潮虚拟化软件InCloud Sphere，成功的把将近30个应用服务整合到4台浪潮8460M3上，并且每一个虚拟服务器从功能、性能和操作方式上，等同于传统的单台物理服务器，从而大大提高资源利用率。同时，利用虚拟化带来的HA、VMotion等高级功能，增强了系统和应用的可用性，实现系统快速响应。

此外，为了实现数据的集中存储并充分利用虚拟机动态迁移和高可用特性，在该解决方案中，还利用一台AS500H，FS5800光交组成的光纤存储阵列网络，其采用冗余的光纤交换机，组成标准的SAN集中存储架构，将虚拟机的封装文件都存放在SAN存储阵列上，最大化的发挥虚拟架构的优势，并为以后的虚拟机备份、容灾打下基础。同时，复用海西州人民医院PACS存储，充分保护和利用已有的数据和投资。

在虚拟资源的管理上，具有集中管理和监控虚拟机工具iCenter，很好的实现了自动化以及简化资源调配，对虚拟化服务器节点及在其上面的虚拟机执行统一的管理。

精打细算，发挥虚拟化最大效用

在海西州人民医院的虚拟化实施过程中，在对医院现有IT系统进行“剥茧抽丝”般的分析后，从各个细节入手，最大化保护了客户已有的IT投资。

• 已有数据的保护和使用：包括PACS在内的医疗系统应用，保留了大量数据在原有存储设备中，该数据在虚拟化整合后需要继续使用，考虑到共享存储的成本，不适合迁移到SAN中。为此，采用应用迁移到虚拟化平台，数据存储使用裸磁盘映射挂载的方式，既保证可用性，又保留了原数据架构。
• 物理到虚拟的转换：PACS、OA、LIS、EMR等为医疗系统关键应用，迁移失败、业务中断将给客户带来较大损失。采取了浪潮P2V同步复制，运营中执行持续镜像，且不对应用造成影响，割接前业务中止，执行最终数据同步，确保虚拟机用户数据的一致性和完整性。
• USB应用的映射：PACS、大厅叫号等系统，软件与加密狗绑定，虚拟化整合后，软件-硬件-KEY的绑定消失，系统不可用。对应的解决方案是将服务器USB端口直接映射给虚拟机使用，识别KEY，不需要另外对应用进行授权方式更改，最大限度的保证了客户已有投资。

通过实施虚拟化，海西州人民医院实现了业务系统统一管理，降低了运维复杂度。资源整合，减少了服务器与存储等硬件设备数量，降低对机房空间的占用，现有的数据中心物理服务器减少了三分之二，能耗降低60%以上。

青海省海西州人民医院虚拟化应用前后对比表

同时，InCloud Sphere的HA和VMotion功能，提供了基于策略的业务连续性功能。服务器计划内维护，可以无缝、不间断迁移虚拟机至健康主机；服务器计划外宕机，虚拟机短时间内在存活主机自动重启。既满足应用高可用服务级别，又避免了传统应用级集群解决方案的高成本。

在成功虚拟化后，海西州人民医院可以主动地提前规划资源增长以快速响应客户和应用的需求，不需要再经过长时间的采购流程，然后进行尝试。以前硬件维护需要数天/周的变更管理准备和1 – 3小时维护窗口，现在可以进行快速的硬件维护和升级。

海西州人民医院信息中心负责人表示，随着虚拟化平台的正式运营，医院有效实现医、护、患三者之间闭环监控与管理，实现临床信息数据的共享，有效避免医疗差错，改善患者就医体验，提高患者满意度。同时，临床数据中心的数据信息也极大提高了医院的科研能力。

【责任编辑：小 虫】