聊城市人民醫院 劉哲
現階段,我國醫院信息化建設的過程中,面臨管理難度較大、建設成本較高、應用效率低下等多方面的問題。為了進一步提升醫院信息化建設的水平,虛擬化技術的發展為信息化建設提供了全新的方向。隨著互聯網技術的快速發展,進一步解決了遠程數據傳輸的時效性問題,為虛擬化技術的應用提供了可靠的保障?;诖?,本文探討虛擬化技術在醫院信息化建設中的應用價值,研究虛擬化技術在醫院信息化建設中的應用。
虛擬化技術是指當原有的計算機計算模式運用在虛擬的硬件基礎上,而非直接采用當前的計算機硬件展開運行。該技術可以有效提升硬件的容量,并通過標準化的配置來簡化軟件的應用、配置過程,使同一個平臺可以模擬多個硬件CPU,并通過并行處理的方式來運行不同的操作、管理系統。在醫院信息化建設的過程中,硬件、服務器、軟件配置都會對醫院的正常運營帶來極高的成本負擔。同時,在使用的過程中,硬件服務器軟件還面臨著管理、配置更新等多方面的運營成本負擔。相較于其他行業,醫院在運行的過程中產生的數據、信息具有較高的重要性,這些資源對于醫院的正常醫療秩序有直接的影響。而虛擬化技術的應用,可以進一步對數據信息資源進行合理的整合,提升利用效率,為醫院運行效率的提升提供可靠的技術保障。
醫院的信息化建設對于提升醫院的運行效率具有十分重要的作用,但在實際建設的過程中,信息化建設的成本較高,服務器的采購、帶寬的使用都需要花費大量的成本,使醫院信息化建設無法取得良好的使用效益。而在虛擬化技術的應用過程中,可以有效減少硬件的使用成本。數據存儲器以及服務器可以通過集中建設、租賃等方式,根據自身的使用情況進行選擇,降低相關的運營和供電成本。同時,在利用信息網絡使用遠端數據處理的情況下,遠端服務器的性能對數據處理的準確性與可靠性可以帶來積極的影響,而專業化的遠端服務器運營,可以使其性能得到有效地提升,并降低醫院的服務器配置成本[1]。對于醫院而言,可以節約數量不少的信息化建設成本,還可以保障信息系統的運行效率。
醫院信息化建設的目的在于對各項信息進行及時的分享,從而促進各部門、科室能夠快速使用相關的信息,提升醫院的管理運行效率。虛擬化技術的應用,可以通過互聯網的方式來實現對數據庫、信息的有效分享,而專業化的信息資源維護方式,可以提升信息資源的使用效率,確保醫院各項業務能夠正常展開,通過醫院信息資源的整合和統一管理,為醫院工作的有效展開提供可靠的保障。同時,在遠端管理的情況下,各個醫院可以建立統一的醫院信息資源服務器聯盟,從而快速分享醫院中的各種信息,并借助其他醫院的信息資源提升醫院的運行效率、運行水平,為患者提供更加全面的醫療服務。
現代信息、計算機設備的更新速度較快,在醫院信息化建設的過程中時常存在剛建設好的信息化管理系統,其硬件軟件設施已經落后于當前先進水平的情況,從而造成較多的資源浪費現象。而在維護管理的過程中,信息化系統的維護并不是醫院的主要職責,勢必需要聘請額外的管理人員對醫院的服務器、設備進行有效的維護,提升維護管理成本,硬件設備的使用也會帶來較大的電能支出成本,從而影響醫院信息化建設的實際效益。在無法體現信息化建設效益的情況下,不少醫院都選擇不重視信息化建設,從而導致醫院的醫療服務水平無法得到有效地提升,并陷入惡性的循環。在利用虛擬化技術的過程中,可以根據醫院的自身需求來選擇硬件的容量和類型,其中較為重要的軟件和硬件設備的應用,需要由相關的服務供應商或者醫院集中建設的方式,確保醫院信息服務的專業性與可靠性,并進一步降低軟硬件設備的維護成本[2]。
在信息系統運行的過程中,醫院的服務器、硬件設備容量是決定系統運行效率的重要標準。但由于醫院的信息化建設資金有限,更新換代的速度往往跟不上當前醫院業務的展開需求,導致系統的運行效率較慢。在采用虛擬系統的情況下,硬件的容量可以根據醫院的實際需求來進行調節,從而確保系統長期工作在高效率高水平的工作條件下。同時,由于虛擬技術在軟件、數據配置方面的優勢,即使在系統出現故障的情況下,也可以快速將醫院的相關數據配置到其他虛擬化平臺,從而使醫院的信息業務能夠在短時間得以恢復,為系統的可靠性提供良好的環境保障。
醫院信息化系統在建設的過程中,不同的科室、部門對信息化系統的要求有較大的差別。例如面向患者的住院部、收費系統,需要采用C/S 模式確保各項數據的準確收集以及自動升級;而財務、科研等部門,需要確保數據收集的準確性與可靠性,需要使用Swing 框架開發客戶端。各個部門的要求有較大的不同,還需要完成系統之間的有效交互,若單獨配置服務器,就會導致系統建設成本的大幅增加,對于實現信息化建設的效益并無益處。而在使用虛擬機的情況下,可以根據各部門的自身需求來選擇對應的系統,并通過良好的交互來確保信息的及時分享[3]?,F階段,主要采用的有Vitual PC、Hyper—V、VMware 幾種類型。其中Hyper-V 是微軟操作系統中自帶的虛擬機,配置較為簡單,可以實現的功能也比較有限;VMware 則是最成熟的虛擬機產品,其功能較為強大,且可以根據自身的需求來選擇不同的版本。例如,ESX、GSX 等,可以根據自身的使用需求進行有效的配置,在虛擬硬件體系的建設過程中甚至可以突破服務器的局限性,應對不同場景下的任務需求。
從醫院信息化建設目的上來看,信息系統的建設可以提升醫院各項信息傳達的及時性、處理的有效性,從而有效提升醫院的服務功能。
首先,需要建設信息共享平臺,確保各部門之間的信息能夠高效共享和交互,并保證與外部系統的有效聯通,例如社保系統之間的聯系。使用虛擬技術創造信息共享平臺的過程中,可以通過同一臺計算機設備建立多個信息共享平臺,從而有效提升信息交換的效率,為各部門之間的信息交互提供可靠的保障,滿足其在信息交換過程中的多方面需求。其次,在虛擬化技術的軟件建設過程中,應當對醫院信息進行集中全過程的管理。使用虛擬技術將各個科室、部門在運行過程中的信息進行統一管理。同時,可以使各個科室、部門使用各自獨立的虛擬機進行高效的操作,并通過一個總體的上位操作體系,對其在運行過程中產生的數據進行統一的管理。在此過程中,需要使用IntelVT-FlexMigration 技術確保系統運行的不間斷性,還可以將該虛擬信息處理平臺在各個服務器中進行快速的遷移,便于管理人員進行處理,進一步保障信息處理的效率。但在利用該技術的情況下,需要確保虛擬機的規格、參數完全一致,以避免在配置虛擬機的過程中出現參數故障和問題,使其應用的可靠性得到有效保障。
硬件系統的工作效率對于醫院正常業務的展開有直接的影響,在利用虛擬化技術配置硬件系統的情況下,需要確保硬件的規格符合醫院實際運行的需求。
首先,在醫院正常業務展開的過程中,接待的患者數量較大,臨床醫療以及科研都會帶來龐大的數據,硬件系統的使用具有較高的復雜性。在使用虛擬機配置硬件系統的過程中,可以利用現代通訊中即時性、高時效性、準確性的優勢,在醫院內部建立可以使用的虛擬硬件系統,并將需要占用硬件計算資源的數據整理、處理工作統一配置到遠端性能有優勢的服務器中,從而避免硬件計算資源不足而導致的硬件系統運行效率低下現象[4]。在此過程中,可以使用IntelVT-X 技術將不同的操作系統與硬件配置到同一服務器中,從而避免虛擬機相互搶奪計算資源的現象。同時,可以利用終端設備對虛擬機的性能進行優化,從而提升虛擬硬件系統的工作效率,為醫院工作效率的提升提供可靠的保障。其次,為了確保硬件設備能夠滿足醫院日常業務的正常展開,還需要將虛擬技術應用到硬件的運維過程中。一方面,需要通過早期的配置,對當前的硬件運維方案進行有效的編制,將虛擬機的運維交由服務器端的專業人員進行負責,確保運維工作能夠專業展開,進一步降低硬件設備的運維成本;另一方面,隨著醫院線上業務的不斷增加,應當進一步加強遠程虛擬硬件的配置,利用遠端服務器來增加虛擬硬件的容量,并使用IntelVT-d 技術對虛擬硬件進行有效的調整和維護,從而提升虛擬硬件的運行效果。
信息安全是醫院信息化建設展開的基礎,醫院的特殊性使其必須保存大量的醫患數據、科研數據。這些數據具有極高的應用價值,在出現安全隱患的情況下,對于患者、醫院的正常秩序都會帶來嚴重的影響。
首先,在虛擬化技術的應用過程中,應當充分重視信息安全方面中的應用。一方面,需要使用虛擬化技術將在線系統與醫院的本地系統進行有效的隔離,避免本地硬件使用過程中對醫院信息化平臺帶來的安全風險威脅;另一方面,則需要充分利用遠程服務器的優勢,在構建虛擬防御系統的同時,還需要通過清洗算法改善遠程服務器的信息安全防護水平。在此基礎上,還應當積極利用虛擬技術的遷移優勢,及時避免系統受到安全威脅的現象。同時,還需要在虛擬服務器端配置嚴格的防火墻、殺毒軟件,并使用智能安全防護技術來進一步增加醫院信息化建設的安全水平。其次,在信息安全解決方案的建設過程中,應當積極結合云計算、大數據等新型技術,對醫院需要處理的大規模信息量、數據內容進行有效的保護。同時,還需要結合醫院當前信息化系統的建設方案,進一步提升醫院的信息安全防護水平。在此基礎上,還可以利用N+1+N 的安全架構,對醫院的虛擬信息系統進行多方面的保護和備份,從而避免由于外部攻擊等原因對醫院信息系統帶來的危險。但在配置的過程中,需要充分重視虛擬信息系統與當前服務器的匹配情況,從而有效對接相關的信息、數據和系統,避免虛擬機配置問題對醫院信息系統正常運行帶來的不良影響。
由于醫院的實際業務具有較高的復雜性,為了確保醫院業務的連續性,在應用虛擬技術的過程中應當采用實時監控的方式,確保虛擬信息系統的可靠性。
首先,在服務器配置的過程中,應當自動檢測客戶端的運行情況,并及時重新開啟服務,從而避免斷電停機等原因對信息系統運行帶來的不良影響[5]。而在服務器出現故障的情況下,需要在本地進行相關數據的處理,避免服務器在意外關閉情況下對當前工作帶來的不良影響。通過在線資源的動態應用來提升虛擬化技術的應用范圍,并進一步拓展新的硬件資源,發揮虛擬技術的擴容優勢。而在實際業務展開的過程中,還可以利用虛擬化技術在擴容方面的優勢,動態分配業務使用的硬件資源,并根據遠端服務器的具體情況進行合理的監控,從而進行及時的在線遷移,以提升對服務器的利用率,并減少服務器宕機、停機的現象。其次,醫院產生的大量數據需要通過備份等方式來避免丟失的現象。在虛擬化的過程中,醫院各部門、科室的系統應當統一保存到虛擬系統中,并采用服務器快照機制進行有效的備份。一方面,快照機制具有較低的應用成本,可以快速恢復相關的數據;另一方面,也可以實現對虛擬機增量的備份,進一步提升系統的可靠性。同時,還可以使用異步文件復制和恢復對醫院的容錯率進行調整,在主站點與遠端服務器中間建立數據中轉站,將相關的信息備份到物理存儲介質中,從而避免服務器出現故障后數據產生的丟失現象。并在此基礎上,進一步提升數據備份使用的容錯率,使數據傳輸的精準性得到可靠的保障。
綜上所述,虛擬化技術在醫院信息化建設的過程中具有十分重要的作用,在對信息資源進行有效利用的同時,降低硬件建設的成本支出,為信息系統的可靠性提供全面的保障。