虛擬化技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的應(yīng)用

摘 要：為響應(yīng)國家醫(yī)改政策的推進，醫(yī)院業(yè)務(wù)越來越精細(xì)化，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)也在逐步增多，支撐業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)中心環(huán)境也更加復(fù)雜，傳統(tǒng)軟硬件環(huán)境構(gòu)建模式已難以滿足新業(yè)務(wù)拓展的需求。虛擬化技術(shù)提供了一種構(gòu)建IT基礎(chǔ)的新思路，彌補了傳統(tǒng)IT構(gòu)建模式的先天不足。文章對虛擬化技術(shù)進行了簡要介紹，并重點闡述了服務(wù)器虛擬化技術(shù)在我院信息化建設(shè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：信息化建設(shè)；虛擬化；快速部署

1 應(yīng)用背景

隨著信息化產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展對數(shù)據(jù)中心的規(guī)模要求越來越高，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心面臨著越來越嚴(yán)重的發(fā)展瓶頸，虛擬化技術(shù)所具備的提高資源利用率和節(jié)能環(huán)保的特性很好地突破了這一制約瓶頸，得到了越來越多高性能計算機用戶的青睞，虛擬化技術(shù)的普及和推廣成為信息化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

由于虛擬化技術(shù)的高可用性和擴展性，使得它在各行業(yè)的信息化建設(shè)中都有著廣泛的應(yīng)用。在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，虛擬化技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)的進程中也變得不可或缺。隨著醫(yī)院整體規(guī)模的不斷擴大，醫(yī)院業(yè)務(wù)子系統(tǒng)數(shù)量急劇增大，在傳統(tǒng)發(fā)展模式下，一個子系統(tǒng)就對應(yīng)一臺服務(wù)器，不僅增加了醫(yī)院運營成本，在維護和管理上也存在諸多缺陷，醫(yī)院信息化建設(shè)也即將陷入困境。根據(jù)醫(yī)院信息化建設(shè)的規(guī)劃，結(jié)合醫(yī)院當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀，我院逐步引入虛擬化技術(shù)，破解信息化建設(shè)發(fā)展困境。

2 技術(shù)簡介

虛擬化是將傳統(tǒng)硬件資源抽象成邏輯資源，讓原本運行在真實環(huán)境上的系統(tǒng)或組件運行在虛擬環(huán)境中。根據(jù)實施對象，虛擬化技術(shù)分為基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化、服務(wù)器虛擬化以及桌面虛擬化。

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化

基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化的對象包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)施以及存儲等，其中網(wǎng)絡(luò)設(shè)施虛擬化為用戶提供了虛擬的網(wǎng)絡(luò)連接（虛擬局域網(wǎng)VLAN、虛擬廣域網(wǎng)VPN）；存儲虛擬化為用戶提供一個整合的物理存儲設(shè)備邏輯接口，以便用戶訪問其存儲資源（如磁盤陣列RAID、網(wǎng)絡(luò)附加存儲NAS、存儲局域網(wǎng)SAN等）。

2.2 服務(wù)器虛擬化

服務(wù)器虛擬化是將虛擬化技術(shù)應(yīng)用于服務(wù)器上，將一臺物理服務(wù)器虛擬成多臺虛擬服務(wù)器，服務(wù)器虛擬化通過虛擬化軟件提供對硬件設(shè)備的抽象和對虛擬服務(wù)器的管理，并提供了良好的隔離性和安全性。

2.3 桌面虛擬化

桌面虛擬化依賴于服務(wù)器虛擬化，將傳統(tǒng)計算機客戶端在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器上進行虛擬化，用戶終端通過以太網(wǎng)登陸到虛擬主機上，隨時隨地訪問自己的桌面系統(tǒng)，實現(xiàn)桌面使用的安全性和靈活性。

3 實施步驟

虛擬化技術(shù)，尤其是服務(wù)器虛擬化技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的應(yīng)有實現(xiàn)了現(xiàn)有資源的高效利用，提高了信息管理的水平與效率。根據(jù)我院虛擬化技術(shù)應(yīng)用的具體情況來看，實施虛擬化大致可分為如下三個階段：

3.1 創(chuàng)建虛擬環(huán)境

虛擬化環(huán)境的搭建一般有虛擬服務(wù)提供商和系統(tǒng)集成供應(yīng)商協(xié)助完成，包括硬件設(shè)施部署和軟件環(huán)境設(shè)置。根據(jù)醫(yī)院信息中心機房硬件環(huán)境和業(yè)務(wù)實際需求，將其中三臺物理服務(wù)器構(gòu)建成虛擬化業(yè)務(wù)群，通過冗余SAN交換機共享存儲；將另外兩臺臺物理服務(wù)器構(gòu)建成虛擬化數(shù)據(jù)群，用于訪問數(shù)據(jù)庫存儲。硬件設(shè)施部署完畢后則開始進行軟件環(huán)境的設(shè)置，即在每臺底層物理服務(wù)器上都安裝虛擬化組件，將物理主機資源抽象為邏輯資源，構(gòu)建成虛擬化層；然后安裝虛擬化管理平臺，用于連接和控制物理主機的虛擬化層，實現(xiàn)對物理主機資源的統(tǒng)一管理；最后安裝虛擬化用戶客戶端，實現(xiàn)對管理平臺的連接、監(jiān)控等功能，方便運維人員的管理。

3.2 虛擬業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署

虛擬環(huán)境創(chuàng)建成功后，可通過虛擬化用戶客戶端實現(xiàn)對虛擬業(yè)務(wù)系統(tǒng)的快速部署，部署方式分為新建虛擬系統(tǒng)、使用虛擬業(yè)務(wù)系統(tǒng)鏡像模板以及物理機操作系統(tǒng)虛擬化轉(zhuǎn)換等。

3.3 管理與擴容

醫(yī)院信息中心需對醫(yī)院各子業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行單獨管理，還需對全局運行環(huán)境進行控制，通過虛擬化管理平臺可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)與資源的統(tǒng)一監(jiān)控與調(diào)度管理，實時查看各虛擬機和物理機的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)運行故障或隱患，保證在第一時間排除故障，保障了業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行的連續(xù)性和穩(wěn)定性。另外，通過虛擬系統(tǒng)部署功能可實現(xiàn)系統(tǒng)業(yè)務(wù)快速擴容，只需新增數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)鏡像或在歷史鏡像基礎(chǔ)上根據(jù)新業(yè)務(wù)的需求進行適應(yīng)性維護修改。

4 應(yīng)用總結(jié)與展望

通過虛擬化的應(yīng)用，醫(yī)院信息中心用五臺高性能物理服務(wù)器虛擬化出幾十臺虛擬服務(wù)器，支撐了醫(yī)院眾多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，給醫(yī)院帶來了隱性效益。在實際應(yīng)用過程中，醫(yī)院信息中心淘汰了一批老舊服務(wù)器機型，降低了因硬件老化故障導(dǎo)致系統(tǒng)宕機的概率；當(dāng)醫(yī)院有新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)上線時，通過虛擬機鏡像部署方式，可以調(diào)用存儲好的模板鏡像快速部署一臺滿足業(yè)務(wù)需求的虛擬服務(wù)器，大大減小了人力物力成本；由于醫(yī)院不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)所需硬件資源也不盡相同，傳統(tǒng)模式中需根據(jù)業(yè)務(wù)需求采購部署相應(yīng)的服務(wù)器，但仍有相當(dāng)一部分硬件資源被浪費，而通過服務(wù)器虛擬化技術(shù)，將硬件資源實現(xiàn)智能分配，充分挖掘了閑置硬件資源，節(jié)省了大量硬件投入資金。

虛擬化技術(shù)改變了傳統(tǒng)“一機一系統(tǒng)”的服務(wù)器部署模式，為醫(yī)院當(dāng)前和未來的各種IT需求提供了高可擴展性平臺，既能滿足現(xiàn)有硬件資源基礎(chǔ)上高性能運行的需求，又讓新業(yè)務(wù)拓展突破了硬件限制，是數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)以及智慧醫(yī)療構(gòu)建的必然選擇，是現(xiàn)代醫(yī)院發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻

[1]金玉婷.VMware虛擬化技術(shù)在醫(yī)院中的應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技，2015（16）.

[2]楊叔穎.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在數(shù)字化醫(yī)院中的應(yīng)用[J].醫(yī)院信息學(xué)雜志，2015（36）.

[3]伍毅強.利用虛擬技術(shù)整合醫(yī)院服務(wù)器的探索[J].中國新通信，2014（4）.

[4]王寅冬.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的應(yīng)用探討[J].科學(xué)時代，2015（2）.

[5]王其軍，張民，蔣抒.虛擬技術(shù)在數(shù)字化醫(yī)院中的應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)信息，2014.