超融合架構在醫院私有云服務平臺應用

黃和詢

摘要

基于超融合架構技術構建的醫院私有云服務平臺能夠提高資源的利用率，簡化系統的管理，對服務器硬件設備進行整合和優化，使硬件系統變成可以動態管理的“資源池”。該技術的使用，不但能夠確保醫院業務的連續性，滿足醫院可持續發展的需求，還顯著提高了整個醫院信息系統的可用性及安全性等級。

【關鍵詞】超融合架構 私有云

1 引言

近年來，隨著“互聯網+醫療”理念的提出，依托廠商各類管理協議、標準的開放，計算、網絡、存儲、安全等資源的統一調配和管理成為共同的發展訴求，至此超融合架構技術憑借其對等通用、線性性能、彈性部署、統一融合等優勢，逐步應用到醫院私有云服務平臺的建設中來。

2 超融合架構定義

超融合基礎架構（Hyper-ConvergedInfrastructure，或簡稱“HCI”）是指在同一套單元設備中不僅僅具備計算、網絡、存儲和服務器虛擬化等資源和技術，而且還包括備份軟件、快照技術、重復數據刪除、在線數據壓縮等元素，而多套單元設備可以通過網絡聚合起來，實現模塊化的無縫橫向擴展（scale-out），形成統一的資源池。

2.1 超融合架構技術

超融合架構以服務器虛擬化為底層架構，延伸出網絡虛擬化和存儲虛擬化，通過模塊化的配置過程構建出業務與數據邏輯，實現虛擬資源的動態調度和靈活擴展，同時全網流量可視，配置簡易直觀，運維靈活便捷。

超融合架構相對于傳統三層架構在硬件選用、系統部署、災難恢復、系統擴展、實施成本上，都具有明顯的優勢。超融合架構更易于實施和管理;減少更多的設備存放空間及后期運維成本;有利于存儲的縱向擴展及網絡的橫向擴展;提高了信息系統的可用性、安全性、易維護性。

2.2 超融合架構的特征

存儲虛擬化：存儲虛擬化后，把存儲應用程序與物理的數據存儲基礎設施分離，信息數據由軟件統一管理，實現部署、管理、監控、調整等。

計算與存儲融合：在I/O通路上引入計算機制，減少了對系統存儲空間及網絡傳輸帶寬的占用，最后達到“傳送所需的計算結果”。

按需水平彈性擴展：超融合架構可以跨越主機、局域網、地域等多方面因素的限制，最終達到IP路由可達的范圍。

面向虛擬化的統一管理：超融合架構可提供統一的管理界面，簡化配置管理過程，提高IT運維的靈活性、安全性、可用性;減輕運維人員的工作負擔，降低IT運維成本。

減低TCO，提升SLA：超融合架構具有彈性部署優勢，用戶可以根據業務發展需要、預算等逐步進行系統的建設和擴展，從而降低總體擁有成本（TCO）。借助超融合架構，IT運維將在資源豐裕性、系統可靠性、響應及時性上大大提高，以此提高服務品質協議（SLA）的質量。

3 超融合架構的醫院私有云服務平臺應用

3.1 醫院私有云平臺建設的必要性

醫院數據中心從應用層面看，包括HIS、LIS、EMR、CPOE等業務系統，也包括基于臨床數據中心（CDR）及運營數據中心（ODR）的科研分析系統及運營管理系統等;從數據層面看，包括操作型數據和分析型數據以及數據與數據的集成/整合流程;從基礎設施層面看，包括網絡、服務器、存儲和整體IT運行維護服務。

目前大多數醫院仍采用的是“一套系統一套架構、多硬件支撐一軟件”的傳統信息系統模型。同時不同系統數據庫服務、應用服務、業務數據信又分別安裝存放在不同的服務器環境中，這導致了服務器硬件資源浪費，不同類型服務器業務流、數據流協同處理效率低下等問題。隨著“互聯網+醫療”的提出，醫院信息系統逐步向融合、高效、智能轉變，醫院信息化建設也朝著智慧、生態、開放邁進，而傳統的三層架構己不足以滿足信息系統的處理應變能力。融合網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡等計算機和網絡技術的云計算技術產生并運用滿足了新形勢下的醫療信息化服務要求，同時超融合技術的高可用、高安全又完善了云平臺的基礎服務。

3.2 超融合架構的醫院私有云服務平臺特點

3.2.1 在數據安全方面

隨著“互聯網+醫療”的提出，醫院原本相對封閉的信息系統及診療數據與外界發生了關聯。超融合架構的醫院私有云服務平臺一般都構筑在防火墻后，免受外界對醫院信息系統數據“胡作非為”，數據安全能得到有效的把控。

3.2.2 在服務質量方面

私有云服務平臺屬于醫院私有資產，并自行承擔維護管理工作，對于平臺出現的故障或日常維護能做到即時、高效、可控。

3.2.3 能夠充分利用現有軟硬件資源和網絡環境

超融合架構的醫院私有云服務平臺能充分利用醫院原有的信息資源進行建設和規劃。

3.2.4 不影響現有的IT管理的流程

醫院的IT運維管理根本上是信息流程的管理，基于私有云服務平臺的信息系統流程，能從底層打通計算機數據管理與流程管理之間的壁壘，實現數據與流程之間的融合。

4 結語

超融合架構的醫院私有云服務平臺建設，是基于云計算技術中私有云技術高效、安全，并結合超融合技術高可用、簡維護、易擴展的特點發展建設的，同時他又考慮了新形勢下醫院信息化建設的成本、環境、政策要求。平臺的建設是一個循序漸進的過程，他既需要考慮醫院現有的軟硬件、網絡環境，還得綜合考慮和超前規劃醫院信息化的發展和建設需求。

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