摘 要:為響應國家醫(yī)改政策的推進,醫(yī)院業(yè)務越來越精細化,業(yè)務子系統(tǒng)也在逐步增多,支撐業(yè)務系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)中心環(huán)境也更加復雜,傳統(tǒng)軟硬件環(huán)境構(gòu)建模式已難以滿足新業(yè)務拓展的需求。虛擬化技術(shù)提供了一種構(gòu)建IT基礎的新思路,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,并重點闡述了服務器虛擬化技術(shù)在我院信息化建設中的應用。
關(guān)鍵詞:信息化建設;虛擬化;快速部署
1 應用背景
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,導致數(shù)據(jù)中心面臨著越來越嚴重的發(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)的信息化建設中都有著廣泛的應用。在醫(yī)療衛(wèi)生領域,虛擬化技術(shù)在醫(yī)院信息化建設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)就對應一臺服務器,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)院信息化建設也即將陷入困境。根據(jù)醫(yī)院信息化建設的規(guī)劃,結(jié)合醫(yī)院當前發(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)分為基礎設施虛擬化、服務器虛擬化以及桌面虛擬化。
2.1 基礎設施虛擬化
基礎設施虛擬化的對象包括網(wǎng)絡設施以及存儲等,其中網(wǎng)絡設施虛擬化為用戶提供了虛擬的網(wǎng)絡連接(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)絡附加存儲NAS、存儲局域網(wǎng)SAN等)。
2.2 服務器虛擬化
服務器虛擬化是將虛擬化技術(shù)應用于服務器上,將一臺物理服務器虛擬成多臺虛擬服務器,服務器虛擬化通過虛擬化軟件提供對硬件設備的抽象和對虛擬服務器的管理,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器虛擬化,將傳統(tǒng)計算機客戶端在數(shù)據(jù)中心的服務器上進行虛擬化,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),尤其是服務器虛擬化技術(shù)在醫(yī)院信息化建設中的應有實現(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提供商和系統(tǒng)集成供應商協(xié)助完成,包括硬件設施部署和軟件環(huán)境設置。根據(jù)醫(yī)院信息中心機房硬件環(huán)境和業(yè)務實際需求,將其中三臺物理服務器構(gòu)建成虛擬化業(yè)務群,通過冗余SAN交換機共享存儲;將另外兩臺臺物理服務器構(gòu)建成虛擬化數(shù)據(jù)群,用于訪問數(shù)據(jù)庫存儲。硬件設施部署完畢后則開始進行軟件環(huán)境的設置,即在每臺底層物理服務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)務快速擴容,只需新增數(shù)據(jù)業(yè)務鏡像或在歷史鏡像基礎上根據(jù)新業(yè)務的需求進行適應性維護修改。
4 應用總結(jié)與展望
通過虛擬化的應用,醫(yī)院信息中心用五臺高性能物理服務器虛擬化出幾十臺虛擬服務器,支撐了醫(yī)院眾多業(yè)務系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,給醫(yī)院帶來了隱性效益。在實際應用過程中,醫(yī)院信息中心淘汰了一批老舊服務器機型,降低了因硬件老化故障導致系統(tǒng)宕機的概率;當醫(yī)院有新的業(yè)務系統(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)務需求的虛擬服務器,大大減小了人力物力成本;由于醫(yī)院不同業(yè)務系統(tǒng)所需硬件資源也不盡相同,傳統(tǒng)模式中需根據(jù)業(yè)務需求采購部署相應的服務器,但仍有相當一部分硬件資源被浪費,而通過服務器虛擬化技術(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)”的服務器部署模式,為醫(yī)院當前和未來的各種IT需求提供了高可擴展性平臺,既能滿足現(xiàn)有硬件資源基礎上高性能運行的需求,又讓新業(yè)務拓展突破了硬件限制,是數(shù)字化醫(yī)院建設以及智慧醫(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。
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