医院信息化建设中对服务器虚拟化的一点思考
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[摘 要]随着信息技术的发展，服务器虚拟化在医院信息化建设中的应用越来越普及，其优势也十分明显;服务器虚拟化能有效提高医院信息系统的资源利用率，降低医院成本，简化管理。
[关键词]服务器虚拟化，医院信息化建设，应用管理
中图分类号：R197.32;TP315 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）27-0388-01
A little thought for server virtualization in the construction of hospital informatization
[Abstract] with the development of information technology， server virtualization application in hospital information construction is more and more popular， its advantage is obvious; Server virtualization can effectively improve the resource utilization of hospital information system， reduce the hospital cost， simplify management.
[Key words] server virtualization， Hospital information construction，Application management
1 引言
目前在我国的各个医院，在新医改的大背景下，信息化建设已成为医院发展的重要内容。医院的日常运行和管理对医疗信息系统越来越依赖，服务器虚拟化在医院信息化建设中的应用也越来越普及。
2 医院在信息化建设中的基本状态
科学的进步和计算机技术的高速发展，使得医疗机构信息共享的可能性和必要性越来越明显，信息化建设已成为医院发展的必然之路和重要内容。近几年，各种大小医院业务的都有了不同程度的快速发展。我们医院也像大多医疗机构一样已实施了HIS系统、LIS系统、PACS系统、EMR系统、排队叫号系统、财务管理系统、门户网站系统、微信公众号等多个系统。目前支撑我院日常医疗秩序正常运转的这些系统有相当一部分都运行在单台服务器上，随着系统的逐步增多，在信息化建设的实践中我们总结出医院信息系统在对服务器资源需求上有如下特点：1、系统繁多且稳步增加，对服务器数量每年都有增加要求。2、对数据库、服务器操作系统、资源的要求各有不同。3、存在兼容性问题，经常有系统要求独占一台服务器，哪怕资源要求并不高。服务器资源利用率偏低。4、临床对系统的响应时间、连续性、数据的安全性提出了更高的要求，对系统缓慢、系统中断、数据丢失的容忍度越来越低。由此造成对服务器资源的要求越来越高。5、随着业务的发展，各个信息系统数据量的累积，原有服务器负荷、计算能力、存储能力随着时间的推移会逐渐变得不能满足系统的需求。而升级这些服务器的代价偏高。这些特点具体表现在医院机房的日常管理上就是随着医院信息化的发展服务器越来越多、机房空间越来越少、机房能耗逐步增加、业务中断风险数据丢失风险越来越高，可以描述为：钱花的越来越多，安全感却越来越低！这可以说是信息化发展到一定程度的必然，系统依赖性越来越强，数据越来越多，对资源对安全的要求也就越来越高。为了解决这个问题，适应信息化发展的新要求，提高服务器的资源利用率，降低成本，保障医院业务的连续性，我们经过长时间的探索，考虑选择用服务器虚拟化来解决这个问题，并且通过对虚拟化在其他医院信息化建设中的了解，相信服务器虚拟化是可以完成这一任务的。
3 服务器虚拟化的功能
关于服务器虚拟化的概念，各个学者都有各自不同的定义，然而其核心功能认识是一致的，那就是它是一种方法，能够通过区分资源的优先次序并随时随地能将服务器资源分配给最需要它们的工作负载来简化管理和提高效率，从而减少为单个工作负载峰值而储备的资源。虚拟化是一种能节约成本、提高设备利用率的有效技术手段，利用虚拟化把服务器资源、网络存储资源、软件应用资源等有机整合，组成虚拟机集群，从而将物理资源转化为可按需分配的虚拟机资源池。根据业务实际需要，分配合适的计算和存储资源。服务器虚拟化将极大地减轻医院信息化建设成本，提高服务器稳定性，减少构建服务器集群的硬件资源限制，从而为医院的信息化建设注入新的动力。
服务器虚拟化的这些特点正好能够针对性的解决我们在医院信息化建设中遇到的资源要求越来越高、升级不便、费用较高、一旦故障难以短时间恢复等问题。
4 虚拟机的构架
在虚拟机的构架上，制定相应计划，有步骤地将物理机上的业务系统分批次迁移到虚拟机集群上，将业务系统的数据保存并备份在专用网络存储设备上。利用网络存储设备的自动备份特性，按照实时、差时、异构的原则进行备份。在虚拟机集群上分别为每个业务系统的虚拟机，创建对应的备份虚拟机，如果原虚拟机或其所在服务器出现故障，备份虚拟机会立即接管业务，并在另一台物理服务器上运行，从而保证业务的高连续性和存储的高可靠性。 由于医院信息数据的高密存储及长期存储特性，在采购结构存储设备时，应该关注设备的性能，要求设备保持信息数据要完整，图像解析度要高，数据存储容量要大。
5 医院虚拟化演进思路及策略
虚拟化层：通过虚拟化应用平台实现对业务的连续性，对现有资源进行有效的整合利用，合理分理系统资源，统一管理方便部署;
计算节点：采用多台高性能服务器，通过对计算节点进行集群配置（配置相应容量的内存），确保应用平台的稳定性以及可靠性;
存储系统：采用最新一代统一存储系统并配置双控制器，配置相应系统缓存，并提供当前足够的前端FC接口采用，提供业界最高性能中端存储系统具有内置网关功能，提供安全性，稳定性;
存储网络：采用网络交换机组成FC SAN网络，配合主机上的HBA卡，实现数据灵活访问通道的高可用，传输通道卡可采用相应速率的HBA卡;
光纤交换机：两台光纤交换机进行冗余，保证业务的连续性。
虚拟化硬件架构 ;
虚拟化服务器------ 多台高性能四路服务器 ;
存储架构------ 两台中高端存储 ;
光纤交换机------两台16GB光纤交换机 ;
存储网关------ 集合存储自带的虚拟化功能 。
在服务器上都安装配置虚拟化底层软件，用于在单个物理服务器实体上，利用服务器强大的处理能力，生成多个虚拟服务器，这样一个虚拟服务器，从功能、性能和操作方式上，等同于传统的单台物理服务器，在每个虚拟服务器上，再安装配置Windows或Linux操作系统，进而再安装应用软件，这样以前的每个物理服务器就变身成为服务器上的虚拟机，从而大大提高资源利用率，降低成本，增强了系统和应用的可用性，提高系统的灵活性和快速响应，完美的实现了服务器虚拟架构的整合。在具体应用中，为了实现数据的集中存储、集中备份以及充分利用虚拟架构中虚拟机可动态在线从一台物理服务器迁移到另一台物理服务器上的特性等，配置一套光纤存储阵列产品，同时配置冗余的光纤交换机，组成标准的SAN集中存储架构，由虚拟架构套件生产出来的虚拟机的封装文件都存放在SAN存储阵列上。通过共享的SAN存储架构， 可以最大化的发挥虚拟架构的优势，进行在线地迁移正在运行的虚拟机，进行动态的资源管理，和集中的基于虚拟机快照技术的Lan Free的整合备份等，而且为以后的容灾提供扩展性和打下基础。
6 助力医院业务运行能力的提升
我们相信通过服务器虚拟化技术在本院的应用，将使我院的医疗信息化达到整合、统一、安全等层次化整体存储和高效安全的备份功能，完全可满足我院开展办公、信息、科研、教学系统扩展的应用需求，有力地保证我院各种业务工作的24小时不间断运行。笔者认为;医疗机构服务器虚拟化技术的应用是时展的需要，其成效是可信的，实实在在的;即提高了资源利用率，又大大降低了风险。
基于SAN的共享存储，结合虚拟机在线维护及 HA独立于硬件的虚拟机故障切换功能，提高医院各种业务信息系统的安全性，更好地确保医院业务运行能力和可靠性。通过“一次设置，终生无忧”的策略驱动管理并自动化IT流程，跨虚拟和物理环境简化虚拟数据中心操作，提高整个部署过程的效率。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。通过采用服务器虚拟化解决方案，医院可以轻松应对医疗行业信息系统分类多、业务连续性要求高、系统维护时间缺乏、排除故障时间要求短的问题，实现了投资的减少、成本的降低、管理的简化并确保了业务的连续性。
7 结束语
服务器虚拟化使医院信息系统达到统一的计算平台、存储平台，系统的可用性得到全面提升，提高了资源利用率。可以帮助系统管理员更灵活、更高效的完成相关的管理工作。存储虚拟化、桌面虚拟化的后续普及，也会为打造智能型、数字化医院提供更加广阔的资源服务。
参考文献
[1] 卫生部《基于电子病历的医院信息平台建设技术解决方案（1.0版）》，2011年3月.
[2] 洋春燕，李梅，服务器虚拟化，走入应用主战场[J]，计算机界，2006.4.24（C4）.
[3] 王达，网络工程师必读――网络系统设计[M]电子工业出版社，2006.