确保常德二院全栈信创高可用，金仓数据库“软硬兼施”｜医疗信创九州行

来源：HIT专家网 作者：李崇铭

数据库的适配与调优，无疑是医院全栈信创的重中之重。常德市第二人民医院（以下简称常德二院）的信创实践表明，国产数据库不仅要做好自身的性能调优，也要重视与硬件和中间件的良好配合。

2025年12月6日，在HIT专家网主办的“常德二院全栈信创实践经验交流研讨会暨2025年医疗信创九州行（常德）活动”上，电科金仓医疗行业售前与解决方案专家郭宇介绍了电科金仓数据库在常德二院的落地架构，并分享了电科金仓在保障医院业务连续性、优化数据库性能等方面的经验。

选好底层硬件

要充分发挥数据库作为数据存储与管理的中枢功能，首先需重视相关基础硬件的底层支撑作用。

“在复杂的医疗业务场景中，不应仅仅关注并行任务吞吐量，还需要保障单体任务的处理速度，才能保证用户使用体验。”郭宇认为，针对SQL复杂度高、业务数据量大、对存储过程和函数依赖度较高的场景，医院可结合实际情况选用主频更高的CPU产品。“市面上主流CPU产品的主频与核数往往成反比。综合成本等因素考量，建议医院数据库服务器的CPU主频不低于2.5GHz，同时兼顾相对充足的核数，以实现更高性价比。”

郭宇补充道，这样的CPU要求并不是国产数据库的“特殊需求”。在同样的低主频处理器上，进口数据库没有显著更优的表现。

另一方面，医院数据库CPU核数，建议以“够用”为标准。针对这个问题，郭宇对常德二院HIS数据库上线后的表现进行了分析：“如果CPU能够承载HIS数据库，那么在承载其他系统数据库时一般不会有太大的问题。”

常德二院的日均门急诊量约800-1000人次，电科金仓通过对业务高峰期的系统并发量和计算资源消耗量采样，计算出2.5GHz主频CPU的等效开销。结果显示，承载HIS数据库的核数要求最高，约32个虚拟核（对应具备超线程技术的处理器16个物理核）。在拥有足够算力的基础上，电科金仓采用多租户技术结合主备集群架构的方式，在信创裸金属服务器上稳定承载了常德二院的全量临床核心业务系统。

值得注意的是，由于常德二院HIS采用微服务架构，可实现业务快速、平滑迭代，但网络开销更大、数据库并发更多、数据库连接需求更高。对此，电科金仓结合中间件提供的连接池技术，对连接开销进行了有效控制。

“多进程架构的数据库具有更高的健壮性，但数据库连接的创建与释放过程存在较大性能开销，通过连接池复用连接、将多个短连接转换为长连接等方式，可进行显著优化。”郭宇介绍，针对长时间连接导致性能衰减、活动链接泄漏等连接池常见问题，电科金仓可设置“兜底”解决手段，如：定期重建连接、自动踢掉异常会话或事务超时会话等。上述技术手段的综合使用，在充分兼顾投入产出比的情况下，实现了常德二院业务高效性与业务连续性的保障。

对于规模更大的医疗机构，建议可采用更高配置的服务器、采用读写分离技术、多院区分库、多院区多活等方式，提升数据库可支撑的业务并发上限。例如，依托KES（金仓数据库管理系统）构建“一主一从”或“一主两从”架构，可支撑1万-2万/天的门急诊量。针对更大规模的医院，则可通过KFS（金仓异构数据同步软件）进行主数据主索引统一下发以构建多院区分库架构（无需修改应用但各院区入口相互独立），或借助KFS双向同步功能构建统一入口、互为灾备的多院区多活架构，均能实现有效承载。

此外，电科金仓通过热数据缓存、多种数据索引、表分区以及异步写入等方式，提升数据库读写性能。郭宇介绍，数据量大的确会影响数据库运行和维护效率，但导致HIS数据库数据量庞大的常见原因之一，是未对历史数据进行分离存储。“建议医院建立历史库，通过KFS等数据同步软件将数据实时推送至历史库；业务系统通过远程视图读取历史数据，同时定期清理主库中的过期数据。”

多措并举确保业务连续性

在业务连续性保障方面，郭宇分别介绍了应对机房内故障和机房级故障的几种方案。

对于采用单机架构的非临床业务系统，可采用虚拟机高可用方案。对于采用主备架构的临床业务系统，可视网络类型（物理机、是否采用VPC网络的私有云等）选择主备架构+VIP（虚拟IP地址）或主备架构+SLB（服务器负载均衡设备）的方案。同时，电科金仓可提供“主备架构+KES驱动探活”方案，可以实现在不支持传统VIP技术的VPC网络架构下，无需依赖需要额外购置的LB设备或SLB服务，也能实现秒级自动故障切换。该技术适用于包括裸金属、虚拟化和私有云在内的所有平台，并支持实现无需应用改造的透明读写分离。

应对机房级故障，医院可构建成本较低的异步集群或更高可靠性的全局集群。“故障决策时间也是RTO（恢复时间目标）的重要组成部分，而全局集群可通过仲裁中心实现自动切换，真正达成分钟级RTO。”郭宇介绍，两种容灾方案的最小规模分别为“2个生产节点+1个灾备节点”和“2个生产节点+2个灾备节点+1个仲裁节点”，用户可综合考虑业务连续性需求、机房条件和项目预算等现实情况自由选择。

结合临床系统的容灾需求及信创风险控制诉求，电科金仓打造了“异构灾备，双轨并行”方案：依托KFS异构数据同步软件保障数据一致性，通过反向兼容异构数据库确保语法一致性，从而实现双系统并行运行，异构主备系统只有毫秒级数据差异，主备系统切换仅需5分钟。目前，该方案已应用于国内多家三甲医院。

在数据可用性保障方面，电科金仓KES结合虚拟化/私有云和存储层相关技术，可实现三种不同的备份方案。包括：

（1）虚拟化/私有云+主机快照：备份/恢复速度快，但有恢复失败风险，恢复精度较低，快照过多会影响性能；

（2）物理机+主机CDP：备份速度快，基本不影响系统性能，恢复精度较高，但恢复速度一般，同样有恢复失败风险；

（3）数据库备份+日志归档：备份/恢复速度较慢，但恢复失败风险极低，恢复精度极高（支持恢复到任意时间点）。

郭宇建议，三种备份手段各有优劣，医院可多管齐下以最大化保障效果。据介绍，常德二院采用“主机CDP+数据库备份”双重保障方案，每天晚上进行增量备份，每周进行全量备份。

数据库持续调优

郭宇还分享了常德二院全栈信创系统“进化”背后的数据库调优工作及成效。

例如，工作内存动态调整。“HIS系统任务复杂，既有高并发的简单业务，也有低并发的复杂任务。计算量越大，会话所需的内存空间越大。”郭宇介绍，该方向的调优使系统可在执行复杂SQL前动态增加会话的工作内存，既能保障数据分组、排序、聚合等复杂任务的性能，又能避免高并发场景下因会话占用内存过多而导致的内存溢出。在常德二院的某个实际调优案例中，该举措使SQL性能提升约18倍。

又如，金仓数据库会在数据变化量达到一定阈值时自动更新统计信息，以支持基于成本的自动优化（CBO）。金仓数据库支持用户自定义统计信息自动更新的阈值，也支持DBA手动更新统计信息，以适应生产环境的复杂性。

此外，电科金仓通过利用联合索引和函数索引避免全表扫描和大规模回表，利用提示词（HINT）控制执行计划，利用查询转换技术临时调整SQL语句等方式，优化数据库性能，应对实际生产中出现的突发状况。

努力成为“医疗信创数据库的最佳选择”，电科金仓已在以医疗核心业务为代表的全场景中积累了丰富的实践经验，覆盖HIS、LIS、PACS、EMR、HRP、集成平台、CDR、CDSS、DRG、RIS等医疗业务系统，实现对全层级医疗机构、全业务系统的规模化替代，目前已服务医疗机构近500家。从数据库迁移、保障到优化，电科金仓持续迭代优化产品及方案，为不同规模的医疗行业用户提供“低难度、低成本、低风险、平滑迁移”的信创改造全流程支持。

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