医疗行业超融合解决方案
超融合解决方案-医疗行业
简化运维
减少工作人员抱怨
不影响对病患的服务
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IT基础架构如何演进？
移动、社交网络、云计算、大数据分析，驱动IT变革
数据中心如今站在当今业务的最前线。
数据量爆炸性增长
客户体验无比重要
IT成为增长引擎
计算与存储融合
计算资源池化 动态工作负载 软件定义智能 分布式自治系统
更高的灵活性 通过网络访问
Web-Scale IT
EMC、IBM、HP、NetApp
传统架构 VS. 超融合架构
超融合一体机
以某地税局VDI项目为例，支撑相同用户数 传统架构占用两个机柜，超融合只要四节点 超融合对能耗和UPS要求，远低于传统架构 传统架构要求运维人员具备跨领域专业技能 随用户数增多，超融合扩展只需要增加节点
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传统架构 VS. 超融合架构
快照、克隆、去重、压缩、本地 化、分层、缓存、平衡
数据保护
融合本地备份、远程备份+多地 容灾、云备份、持续可用
弹性
数据路径冗余、灵活冗余选择、 可用域、数据完整性检查
安全性
安全性开发周期、定制的安全技 术实施指南、静态数据加密、 双 重认证
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分布式架构：提升运行性能，高效使用容量
分布式架构，性能优化，提高资源利用率
应用没有太多局限性 终端任务繁重
终端任务不繁重
只在内网无线环境使用 无线连接区域的网络打印机 应用场景：医生查房及护士站
需要连接USB或者并口打印机
内网，外网均可访问，有远程 访问要求 应用场景：医院行政管理或科 研人员
需要连接USB或者并口打印机
应用场景：基本门诊或科室 医生办公
业务特点（以医院门诊系统为例）
医疗超融合解决方案
医疗超融合解决⽅案医疗⾏业数据中⼼设计⽅案⽬录1. 建设背景 (1)1.1 ⾏业概述 (1)1.2 ⾏业背景 (1)2. 总体架构设计 (2)2.1 设计思路 (2)2.2 设计原则 (3)2.3总体逻辑架构 (3)2.4总体物理架构 (4)3. 基础设施设计 (6)3.1互联⽹接⼊区设计 (6)3.2 核⼼交换区设计 (6)3.3 存储设计 (9)4. 云资源池设计 (10)4.1 计算资源池规划 (10)4.1.1 资源评估原则 (10)4.1.2 集群设计 (10)4.1.3 可靠性设计 (11)4.2 存储资源池设计 (12)4.2.1 评估原则 (12)4.2.2 资源池设计 (13)4.2.3 可靠性设计 (14)4.2.4 备份存储设计 (14)4.3 虚拟⽹络设计 (15)5.业务系统设计 (16)5.1 整体可靠性指导 (16)5.2整体备份设计 (16)5.2.1 虚拟机备份 (16)5.2.2 应⽤层备份 (17)5.3 医院信息系统（HIS） (17)5.3.1 虚拟机配置设计 (17)5.3.2 虚拟机备份设计 (18)5.3.3迁移设计 (18)5.4电⼦病历系统（EMR） (19)5.4.1 虚拟机配置设计 (19)5.4.2 虚拟机备份设计 (20)5.4.3 迁移设计 (20)5.5 检验科信息系统（LIS） (21)5.5.1 虚拟机配置设计 (21)5.5.2 虚拟机备份设计 (22)5.5.3 迁移设计 (22)5.6 影像存档和通信系统（PACS） (23)5.6.1 虚拟机配置设计 (23)5.6.2 虚拟机备份设计 (24)5.6.3 迁移设计 (24)1.建设背景1.1 ⾏业概述医院是指以向⼈提供医疗护理服务为主要⽬的医疗机构。
其服务对象不仅包括患者和伤员，也包括处于特定⽣理状态的健康⼈（如孕妇、产妇、新⽣⼉）以及完全健康的⼈（如来医院进⾏体格检查或⼝腔清洁的⼈）。
医疗协同解决方案
医疗协同解决方案介绍随着科技的不断发展和医疗行业的进步，医疗卫生体系也面临着许多挑战。
传统的医疗模式存在信息孤岛、资源分散等问题，导致医疗资源的浪费和效率的低下。
为了解决这些问题，医疗协同解决方案应运而生。
医疗协同解决方案是通过信息技术和协同工作的方式，促进医疗机构和医务人员之间的合作和沟通，以提高医疗服务的效率和质量。
它可以实现医疗资源的共享和优化利用，提供全面的健康管理和医疗服务。
主要特点1. 信息集成和共享：医疗协同解决方案利用信息技术，将各个医疗机构和部门之间的数据进行集成和共享。
这样，医务人员可以更加方便地获取患者的病历、药物和疾病信息，提高诊断的准确性和治疗的效果。
信息集成和共享：医疗协同解决方案利用信息技术，将各个医疗机构和部门之间的数据进行集成和共享。
这样，医务人员可以更加方便地获取患者的病历、药物和疾病信息，提高诊断的准确性和治疗的效果。
2. 协同工作和协同决策：医疗协同解决方案通过协同工作平台，实现医务人员之间的协同工作和协同决策。
各个医务人员可以共同讨论和制定治疗方案，提高医疗决策的准确性和一致性。
协同工作和协同决策：医疗协同解决方案通过协同工作平台，实现医务人员之间的协同工作和协同决策。
各个医务人员可以共同讨论和制定治疗方案，提高医疗决策的准确性和一致性。
3. 远程医疗和健康监测：医疗协同解决方案充分利用互联网和移动通信技术，实现患者与医务人员之间的远程医疗和健康监测。
患者可以通过手机或电脑与医务人员进行在线咨询和诊疗，减少患者就医的时间和成本。
远程医疗和健康监测：医疗协同解决方案充分利用互联网和移动通信技术，实现患者与医务人员之间的远程医疗和健康监测。
患者可以通过手机或电脑与医务人员进行在线咨询和诊疗，减少患者就医的时间和成本。
4. 全面健康管理：医疗协同解决方案可以提供全面的健康管理，通过对患者的疾病风险评估和健康指导，帮助患者提前预防和管理疾病，提高生活质量和健康水平。
联想医疗超融合基础架构方案
联想医疗超融合方案医院业务应用系统越来越多，数据中心的设备也越来越多，互联网+时代预上线的项目也越来越多，导致信息中心压力很大，上百台设备+软件+服务的重资产已经压迫的信息中心无法灵活转身。
场景一-重资产不看重负信息中心重资产只能支撑业务应用，无法像医疗器械一样产出价值，所以信息中心重资产只能成为负担场景二-中小应用基础架构混杂医院传统HIS、EMR等大型应用系统逐步实施完成，经费足设备冗余等架构可以得到保证，但中小型应用则不然，采购时往往受预算的限制选择低端、无冗余的架构应对，一但故障发生时，业务立即中断，修复时间过长，应用使用体验下降、甚者会影响到医院的竞争力。
场景三-基础架构整合医院上线应用系统往往一套系统一套设备，“小烟囱”现象普遍，几十万买的设备往往利用率不到10%，资源还无法相互共享。
资源升级更是难上加难，不能在线扩容甚至没有扩容空间，升级经常需要停机窗口，发停机通知到各科室，一但发生“小插曲”影响业务，给医院带来直接经济损失。
IT基础架构向超融合转型-简化数据中心Hypervisor Hypervisor Hypervisor Hypervisor Hypervisor Hypervisor超融合架构（HCI）架构简单线性扩展单一管理界面真正按需购买+运营成本降低聚合存储资源池服务器1Hypervisor Lenovo HS PlatformSSD Disk Drives 服务器n HypervisorLenovo HS Platform SSD Disk Drives 服务器2Hypervisor Lenovo HS Platform SSD Disk Drives 全局统一命名空间网络交换设备虚拟化企业级数据服务•全局命名空间•快照•克隆•容量优化•数据集成和高可用性性能•SSD –回写/读/元数据缓存•动态自动分层•数据本地存储•针对应用来匹配存储块大小支持多种Hypervisor超融合统一资源池（包含：网络+ 计算+ 存储的所有功能）可靠放心，多种灾备技术，管理员可不再为可靠性为难联想超融合一体机OA APP OA 分诊HRP 分诊停车场肾内HRP 远程会诊远程会诊护理VDI挂号VDI 护理手麻DB 手麻DB LIS LIS 肾内一体化解决方案，三级医院中小应用一体整合方案，二级医院整体基础架构方案一套设备相当传统多套设备，空间与能耗降低60%以上，可不再为狭小的机房环境困扰资源预警机制，使对资源“运筹帷幄”迅捷部署，30分钟快速交付，基础架构不再“拖后腿”，项目负责人轻松面对项目架构简单，有多重容灾机制，保证业务持续运行的前提下，可使管理员简单面对故障性能卓越，一套高端设备的性能，享受13套高端设备的性能体验，并且在线扩展，并且越扩越快Lenovo Software Platform 以软件为中心的超融合解决方案简单高效节省●融合计算和存储●单一管理界面●基于标准X86服务器●管理虚拟机而不是存储●易于扩展●全企业特性●更低硬件成本●更低架构成本●更低管理成本初始投入减85%运营成本减少55%总体拥有成本减少65%AIO企业级应用场景：医院Oracle数据库云一体机系统配置Components Values节点数6CPU / 内存 2 x 18 cores / 256 GBSSD / HDD2*800 GB /4*2 TB主控虚拟机配置Number of cores/ Memory 6 / 24 GB虚拟化管理软件VMware vSphere & vCenter 6.0Total Capacity for the Cluster48TBs系统性能Workload70%读/ 30% 写8K文件块大小IOPS>65,000Latency~2-3 毫秒写延迟/ 5-12 读延迟应用举例：•使用Oracle 12C，进行多任务应用，如HIS/EMR/LIS等。
超融合架构在本院医院信息系统中的部署和应用
融合技术的发展上，国外产品包括 Nutanix 和 VMware 的
VSAN 在内，都以自主产品为主，有成熟稳定的优势，但
部署了以后，只能按照各自的技术路线进行相应扩展。国
内基本都是以深度优化和整合开源技术为主，优势是比较
开放，用户选择空间较大，可以支持多种虚拟化平台，这
HIS、EMR、集成平台等应用是医院最核心的应用之 一，核心 HIS 的数据每天提供大量用户访问的计算资源和 存储资源及网络资源，其特点为需要大量的 CPU 和内存及 需要大量的存储 IOPS 性能，其他门户和应用前置机等应 用则是大并发，需要提供大量用户访问，然后将用户需要 的数据从数据库中读取，因此不需要非常大的 CPU 和内存， 但是需要保障应用稳定，前置机等应用支持负载均衡技术， 可通过负载均衡将用户访问分担到不同的前置机服务器 [4]。
RESEARCH WORK
研究论著
化系统，由 8 台高性能服务器和 2 台 EMC VPLEX 网及 EMC VNX 存储组成。随着医院业务规模和种类不断扩大， 虽然逐渐感受到服务器虚拟化带来的便利和高效，但每当 新业务需要存储空间时，分配各项资源需要进行反复核算， 无法随服务器计算能力的扩展实现存储容量的存储水平或 垂直扩展 ，存储资源利用率低 ，安全性差。图 1 为我院基 于 EMC 存储的双活数据中心示意图。
virtualization and cloud computing technology in our hospital can provide stronger IT resource management and disaster recovery
performance, significantly improve the availability and reliability of each module, contribute to the business continuity and energy
2021年医疗行业超融合架构解决方案(完整 (3)
2021年医疗行业超融合架构解决方案(完整2021年，医疗行业在数字化转型过程中面临了诸多挑战，如数据管理、系统集成、信息安全等问题。
为了应对这些挑战，医疗行业需要采用超融合架构的解决方案。
超融合架构是一种集计算、存储、网络和管理于一体的整体解决方案，它将硬件和软件资源整合在一个统一的集群中进行管理。
在医疗行业中，超融合架构解决方案可以提供以下优势：1. 简化部署和管理：超融合架构可以将计算、存储和网络设备整合在一个统一的管理平台上，简化部署和管理工作。
医疗机构可以通过一个简单的界面来管理整个系统，提高工作效率。
2. 提高性能和可扩展性：超融合架构使用分布式计算和存储技术，可以实现更高的性能和可扩展性。
医疗机构可以根据需求增加计算和存储资源，满足不断增长的数据和应用需求。
3. 提升数据安全性：超融合架构可以提供多层次的数据安全保护措施。
通过数据冗余和备份等技术，可以有效防止数据丢失和硬件故障导致的数据损失。
同时，超融合架构还提供了数据加密和访问控制等安全功能，保护敏感数据的安全。
4. 实现资源共享和灵活部署：超融合架构可以实现资源的共享和灵活部署。
医疗机构可以将不同的应用和服务部署在同一个集群上，实现资源的共享和最优的资源利用效率。
同时，医疗机构也可以灵活地调整资源的分配和配置，满足不同应用的需求。
总之，2021年医疗行业超融合架构解决方案可以有效地提升医疗机构的数字化转型能力。
通过简化部署和管理、提高性能和可扩展性、提升数据安全性以及实现资源共享和灵活部署等优势，医疗机构可以更好地应对挑战，并提供更高效、安全的医疗服务。
超融合数据中心医疗行业解决方案v2
超融合数据中心医疗行业解决方案1目录1公司简介7 1.1公司简介7 2项目背景8 2.1医疗信息系统建设简述8 2.2项目概述1 2.3规划拓扑图1 2.3.1核心机房1 2.4医院业务应用分析1 2.4.1参考医院HIS系统1 2.4.2参考医院PACS系统1 2.4.3医疗行业业务系统负载1 2.4.4医院业务系统的需求1 2.5现有问题及描述1 2.5.1基础架构无序增长（根据具体需求进行删减）1 2.5.2运维管理异常复杂（根据具体需求进行删减）1 2.5.3机房投入越来越高（根据具体需求进行删减）2 2.5.4业务数据没有保护（根据具体需求进行删减）2 23超融合设计方案3 3.1设计原则3 3.1.1统一规范3 3.1.2成熟稳定3 3.1.3实用先进3 3.1.4安全可靠3 3.2方案拓扑及介绍4 3.2.1核心机房4 3.2.2容灾机房5 3.3IT软/硬梳理1 3.3.1应用调研(调研高峰期) 1 3.3.2服务器调研（精确到规格）1 3.3.3存储调研（数量及规格）1 3.3.4网络调研（22表示使用的，48表示总共的）1 3.4方案规划1 3.4.1第一期1 3.4.2第二期1 3.5最佳实践1 3.6主要技术7 3.6.1存储虚拟化aSAN 7 3.6.2服务器虚拟化aSV 8 3.6.3网络虚拟化aNET 8 3.6.4网络功能虚拟化NFV 9 33.7方案优势1 3.7.1基础架构有序增长1 3.7.2运维管理简单便捷1 3.7.3机房投入成本降低3 3.7.4业务数据得到保护4 3.7.5逻辑错误保护（CDP）1 3.7.6CDP容灾服务器2 3.8超融合配置1 3.8.1超融合一体机配置1 3.8.2超融合软件配置1 3.8.3NFV配置清单1 4超融合迁移方案34.1概述（最终迁移具体方案以实施方案为准）3 4.2通用方案迁移前准备3 4.2.1超融合平台搭建3 4.2.2网络、存储配置3 4.2.3业务系统准备4 4.2.4预估迁移时间5 4.3迁移实施5 4.3.1使用P2V迁移步骤（支持）5 4.3.2迁移步骤6 4.3.3使用iso引导迁移步骤7 44.3.4迁移步骤7 4.4迁移后备份13 4.5突发情况应对措施13 4.5.1迁移过程故障13 4.5.2迁移后运行虚拟机发生故障13 5全球服务支持14 5.1服务支持的角色和职责14 5.2原厂服务政策14 5.3渠道服务政策15 5.3.1公司面向渠道伙伴的支持和服务包括：15 5.3.2各地渠道伙伴面向客户和下游代理商提供的服务包括：16 5.4自助服务支持17 6客户案例186.1政府行业18 6.1.1国家行政学院（改造场景：aSV +aNET+aSAN+ vAF）18 6.1.2国家卫生计生委（改造场景：aSV）21 6.1.3更多政府案例23 6.2企业26 6.2.1劲浪体育（改造场景：aSV +aNET+ aSAN+ vAF+ vAD）26 6.2.2振德医疗集团（改造场景：aSV+aNET+aSAN）29 6.2.3更多企业案例33 6.3教育行业35 56.3.1南京理工大学（新建创新实训室：aSV +aNET+aSAN）35 6.3.2深圳大学（aServer＋aSV +aNET）36 6.3.3更多教育案例37 6.4更多案例3861 公司简介1.1 公司简介72 项目背景2.1 医疗信息系统建设简述卫生部于 2002/5/28 日出台《医院信息系统基本功能规范》，制定了全国医疗信息化建设的统一技术标准，评审开发商的产品和解决方案的依据和标准和医院信息化建设的指导性文件。
超融合北京医疗案例
超融合北京北京大学口腔医院第三门诊部项目背景：北京大学口腔医院第三门诊部是北大口腔医院第三个独立的分支机构，是以口腔综合治疗为特色，同时还承担一定教学和科研任务的口腔专科诊疗机构。
随着医院业务的不断发展，计划2018年初进行数据中心改造升级，涉及医院的核心业务如创业的HIS和CT系统等，使用新采的服务器上线一批应用软件，并将原有老就服务器进行替换，保障业务系统的持续平稳运行。
但在上线业务系统的架构选择上面临众多挑战，传统架构的数据中心架构多为“单机单用”或“专机专柜”等，业务系统的承载依靠大量硬件的堆叠起的烟囱式架构。
因此传统架构的数据中心在新上业务时不仅需要考虑硬件资源的服务器、存储设备和网络交换设备，同时需要考虑业务的安全和性能负载需求，并且需要为至少近1年的业务发展留足资源和网络性能空间，更要为后期业务的扩容和新上应用规划好整体架构。
问题与痛点：1.投入高但回报率低：传统方式进行架构部署，不仅仅要不断地进行各种设备的堆叠，而且为了考虑业务负载突发等状况，通常采用“超配”原则，导致硬件资源明显高于业务运行需求，利用率一般低于20%，浪费严重，投入回报低。
2.基础硬件存在隐患，业务稳定性差：基于X86的系统应用一般采用传统的单一部署模式，无法避免断电、硬件故障等因素带来的应用停机、下线风险。
若采用双机模式则需要追加双倍以上的成本投入。
又由于硬件设备往往同批次进行采购，同时故障的风险仍无法有效规避，且会极大地增加网络的复杂程度。
3.业务上线慢，无法及时交付：新业务的交付需要经历规划、采购、实施、试运行等诸多流程，业务上线的周期长，无法实现互联网+时代业务快速上线的需求，直接影响医院基于IT系统运营的有效开展，制约医院业务的快速发展。
4.资源扩展能力较差：当业务出现性能瓶颈时，一般是使用“高性能设备”替换的方式，投入与产出比差，同时需要进行应用的重新迁移和部署，导致业务中断，难以进行弹性的平滑的资源扩展。
超融合技术在医院信息系统中的应用
超融合技术在医院信息系统中的应用摘要随着大数据、区块链、人工智能、云计算信息化技术的不断出现和发展，超融合技术也应运而生并逐渐渗透到社会的各个行业领域中，其中也包括医疗行业中的应用。
本文主要从四个方面介绍超融合技术，第一方面：介绍超融合技术发展过程史、后三个方面结合本院超融合技术搭建的过程实例分别介绍医院建设超融合平台必要性、医院信息系统迁移到超融合平台的迁移方案、超融合技术的优点。
关键词：超融合；信息系统；医院；迁移1.超融合发展过程史所谓超融合技术就是把计算、储存、网络、服务器虚拟化等资源和技术融合在一起形成统一的资源池。
2009年斯坦福大学Nick教授，在OpenFlow的基础上提出的超融合概念，主要简化云基础实施建设中工作；2011年Nutanix推出了第一款产品Virtual Computing platform；2012年VMware在Vmworld提出SDDC（软件数据定义中心）；2016年联想发布了三款和Nutanix共同开发的HX超融合产品，分别是HX3500、HX5500、HX7500，联想又在此基础上推出自主研发的Think Cloud Aio 超融合产品；1.本院建设超融合平台必要性医院服务器负载较大，如果采用持续扩容的方式，在空间和兼容性上都有困难。
磁盘阵列划分孤立、分散，造成了磁盘阵列的浪费以及数据的高风险性，而且十分不易于维护。
随着之后系统和数据量的不断增加，这一现象将会持续加剧。
因此，需要在此对原先的服务器和存储系统升级改造，改变以往割裂的孤岛架构，为医院业务发展提供有效助力。
超融合技术的引入大大减少了需要维护和管理的设备，如服务器、交换机、存储、机架、网线、UPS、空调等。
原先设备可以根据制度进行折旧报废、或者利旧更新。
通过服务器和存储系统升级改造可以提高资源利用率，降低硬件采购成本，更加节能，提高信息中心系统维护效率。
项目必要性具体体现为三方面：2.1解决高风险的业务运行环境医院各种各样的服务器37台，大多数的服务器使用年限都在5-6年及以上，已在报废边缘，且服务器资源已不足，出现资源占用接近爆满的情况，这些都给医院日常的业务运行带来了极大的风险。
互联网+医疗行业超融合架构解决方案——需求分析篇
互联网+医疗行业超融合架构解决方案——需求分析篇【摘要】随着以集成平台为核心的智慧医院建设，医院的数据中心也需要不断升级。
现在部分医院信息化建设还在采用传统物理架构与虚拟化技术相结合的方式来构建数据中心，已经逐渐暴露出无法满足日益增长的业务量需求的趋势。
为了患者方便就医，提高服务质量、工作效率，以及患者满意度，同时加强患者及公众对医院信任与支持，创建和维护和谐医患关系。
需要进一步促进业务和信息资源的整合，提高信息资源的利用率，降低医院信息化总体运维成本。
降低网络、服务器与存储系统等信息系统基础设施的管理复杂度，提高应用信息系统部署的时效性，超融合技术的运用势在必行。
1. 超融合架构发展趋势超融合系统是面向一下代数据中心的基础架构解决方案，全面集成虚拟化和分布式存储软件，是医疗行业部署云环境的最佳基础架构解决方案，也是部署云平台最简单和快捷的方式，是对以往医疗行业数据中心系统架构的全新升级。
实现全数字化医疗的智慧医院，支撑医疗业务模式转型，超融合是必不可少的基础架构之一。
随着以集成平台为核心的智慧医院建设，医院的数据中心也需要不断升级。
现在部分医院信息化建设还在采用传统物理架构与虚拟化技术相结合的方式来构建数据中心，已经逐渐暴露出无法满足日益增长的业务量需求的趋势。
为了患者方便就医，提高服务质量、工作效率，以及患者满意度，同时加强患者及公众对医院信任与支持，创建和维护和谐医患关系。
需要进一步促进业务和信息资源的整合，提高信息资源的利用率，降低医院信息化总体运维成本。
降低网络、服务器与存储系统等信息系统基础设施的管理复杂度，提高应用信息系统部署的时效性，超融合技术的运用势在必行。
图：医院业务和数据中心进化关系医疗行业信息化起始和快速发展阶段大部分在5年前左右，经过多年的发展，老旧设备已经开始出现性能下降及资源不足等情况，不能满足医院业务发展的需要，存在系统风险。
而超融合技术是最近几年才刚刚兴起的技术，虽然超融合技术还没有在医院大规模进行使用，但是已经有部分医院在最近几年开始部署并尝试应用了超融合系统。
互联网+医疗行业超融合架构解决方案——需求分析篇
互联网+医疗行业超融合架构解决方案——需求分析篇互联网+医疗行业超融合架构解决方案——需求分析篇随着智慧医院建设的发展，医院的数据中心也需要不断升级。
目前，部分医院信息化建设仍采用传统物理架构与虚拟化技术相结合的方式来构建数据中心，这已经逐渐暴露出无法满足日益增长的业务量需求的趋势。
因此，需要进一步促进业务和信息资源的整合，提高信息资源的利用率，降低医院信息化总体运维成本，降低网络、服务器与存储系统等信息系统基础设施的管理复杂度，提高应用信息系统部署的时效性。
这时，超融合技术的运用就势在必行。
1.超融合架构发展趋势超融合系统是面向下一代数据中心的基础架构解决方案，全面集成虚拟化和分布式存储软件，是医疗行业部署云环境的最佳基础架构解决方案，也是部署云平台最简单和快捷的方式，是对以往医疗行业数据中心系统架构的全新升级。
实现全数字化医疗的智慧医院，支撑医疗业务模式转型，超融合是必不可少的基础架构之一。
如果采用超融合技术对医院数据中心进行彻底的改造，提供与新医疗业务需求相适应的IT基础设施环境和配套设施，可以极大地保障医院在新医疗环境下的业务发展需求。
医疗行业信息化起始和快速发展阶段大部分在5年前左右，经过多年的发展，老旧设备已经开始出现性能下降及资源不足等情况，不能满足医院业务发展的需要，存在系统风险。
而超融合技术是最近几年才刚刚兴起的技术，虽然超融合技术还没有在医院大规模进行使用，但是已经有部分医院在最近几年开始部署并尝试应用了超融合系统。
现在正是各大医院进行业务系统转型，建设数据集成平台和大数据医疗分析等业务系统的时期，对基础架构的升级非常渴望。
通过图表可以看出，医院业务和数据中心的进化关系。
为了患者方便就医，提高服务质量、工作效率，以及患者满意度，同时加强患者及公众对医院信任与支持，创建和维护和谐医患关系，需要超融合技术的支持。
各大医院为了跟上医疗信息化的快速发展，开始对IT架构进行升级，以满足业务快速部署、减少重复性设备投入和灵活扩展的需求。
超融合架构在医院信息化建设中的应用
传统中端存储
8K随机读写性能
超融合单节点
超融合10节点
IOPS
---数据来源：《超融合技术白皮书》，中国超融合产业联盟，2018年7月
8
超融合的技术路线
软件定义计算、软件定义存储
技术要素
软件定义计算：主要指服务器虚拟 化技术，将分布式的主机组成计算 资源池供虚拟机使用 软件定义存储：利用分布式存储软 件将主机上的硬盘组成共享存储池 软件定义网络：主要指SDN、NFV 技术，利用软件模拟交换机或路由 器，负责虚拟机之间或虚拟机与外 部的网络通信
Hypervisor ……
SCSI Controller
SSD
SSD
HDD
HDD
SSD
SSD
HDD
HDD
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存储服务运行于 Hypervisor 上独立的虚拟机里
计算与存储资源整合（二）
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
Hypervisor 分布式存
储服务
SCSI Controller
……
Hypervisor 分布式存
HDD
写I/O流程
分布式存储 服务
SSD
HDD
17
Cache机制
超融合架构中采用多级Cache机制提升存储资源I/O性能
Memory
SSD
• H介D质D类型 4k随机写IOPS 4k随机读IOPS 1M写带宽 1M读带宽
SAS NL-SAS SATA SSD盘 SSD卡
180 100 100 70K 600K
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业务场景
新建虚拟化环境，支持按节点随时扩容 现网虚拟化平台改造
智慧医院网络融合解决方案
智慧医院网络融合解决方案推掉医院内部的墙目录1.前言 (3)2.医院网络融合方式探讨 (4)2.1. 物理隔离，局部互通 (4)2.2. 物理融合，逻辑隔离 (4)3.医院“五网合一”融合网络架构设计 (5)3.1. 园区网络架构 (5)3.2. 数据中心网络架构 (6)3.3. 安全技术建设 (6)4.“五网合一”融合架构优点 (8)4.1. 互联互通，避免信息孤岛 (8)4.2. 避免重复建设，节约用户投资 (8)4.3. 架构先进，满足未来扩展需求 (8)5.结论 (8)1.前言传统医院网络多采用内网、外网、智能化专网等多套网络物联隔离的建设模式，无线网络作为有线网络的延伸，只承载移动医疗等内网应用。
随着远程医疗、医疗物联网和移动互联网等新业务需求的出现，传统物理隔离网络架构已经成为智慧医院建设的障碍：1) 远程医疗业务需求：为了便于远程医疗开展，医生需要通过固定视频会议系统、移动终端等多种方式灵活接入网络中，需要在医院的智能化专网、外网以及内网之间实现数据互联互通；2) 医疗物联网需求：人员资产管理、婴儿防盗等医疗物联网应用的开展，需要医院内网、无线网络和智能化专网中的门禁、监控等系统互联互通，完成业务联动；3) 移动互联网需求：掌上医院的开通，需要将医院无线网络、内网、外网互联互通，实现移动支付、室内导诊、挂号、查询报告等移动互联网业务的开展。
如何实现医院内数据的互联互通，建设一套安全、稳定、高效的网络，是智慧医院信息化建设需要解决的首要问题。
2.医院网络融合方式探讨常见的医院网络融合方式有以下两种。
2.1.物理隔离，局部互通这种建设模式中，内网、外网、智能化专网等多套网络建设从园区到数据中心采用物理隔离的方式，在多套网之间通过防火墙、网闸或者前置机等方式完成数据互联互通。
这种模式虽然满足了数据的安全互通需求，但不足之处也很明显：建设成本较高，每套网络都需要配置相应的等保安全设备，设备利用率低；不利于备份或者双活数据中心扩展，需要对应多套分别配置独立的网络安全设备，运维管理工作复杂。
基于超融合构建智慧医院私有云
• 能够预测集群资源用量，从数据上给出扩容规划和建议； • 支持负责模拟，进行业务模拟上线，提前预估业务高峰期的资源用量； • 虚拟机资源智能诊断和优化，提升资源使用率；
开放性评估
硬件开放性 • 支持多个品牌 X86 服务器作为硬件载体； • 支持混合品牌服务器组成超融合集群；
软件开放性
• 支持多种虚拟化平台选择； • 与其他 IT 厂商有联合解决方案，如私有云，容器，安全，灾备等；
广州医科大学附属第三医院
南方医院增城分院 广州市越秀区儿童医院 廊坊市人民医院
谢谢聆听！
降低运维压力 简化业务交付
池化硬件资源 无单点故障 按需扩展 在线扩容 简化采购 易于管理 降低成本
可靠性评估
副本机制
• 副本数自由选择，通常为 2 或 3，强一致性；
不区分管理、计算和存储节点
• 集群任意节点皆可登录管理页面，管理、计算和存储融合部署；
元数据管理
• 实现对数据存放位置的记录和管理，实现更高的数据可靠性保障和性能提升；
全栈统一品牌，开放性差，存在厂商锁定风险
IaaS 层是私有云建设的最基础和核心的部分
超融合正在成为构 建私有云“基石” 的主流方案，但其 中关系你了解么？
IaaS 平台有效地屏蔽了硬件的复杂性，无论是 Paas 层还是管理平台都是建立在 IaaS 层之 上的，整个私有云的可靠性、性能以及弹性都首先来自于IaaS层这个“基石“，所以，在私 有云建设中，IaaS 层建设与改造都是最核心、最关键的工作。
超融合构建私有云实现业务快速发展
电子 病历
挂号 系统
统一管理
集成 平台
自服务
医技 管理
合理 用药
临床 管理
基于超融合的医疗健康云解决方案
XX省卫健委健康云“二地三中心”项目建设方案XX省卫生健康委员会2020年4月目录第1章项目背景 ......................................................................................................................... - 1 -第2章建设目标 ......................................................................................................................... - 2 -2.1构建数据中心“二两地三中心” (2)2.2构建高效、统一的运维管理平台 (2)2.3构建可以动态调整的硬件资源池 (2)2.4预防，防御，检测，响应等全方位安全能力 (3)第3章建设原则 ......................................................................................................................... - 3 -第4章总体设计 ......................................................................................................................... - 4 -4.1总体设计目标 .. (4)4.2总体架构设计 (5)4.3云管理平台 (8)4.4存储双活（延伸集群） (9)4.5异地容灾 (9)4.6安全 (9)第5章方案说明 ....................................................................................................................... - 10 -5.1易扩展 .. (10)5.2稳定 (11)5.3高性能 (11)5.4安全 (11)5.5易运维 (11)第6章产品清单 ....................................................................................................................... - 12 -第1章项目背景项目背景描述……为保证 7×24 全天候运行，需要一个运维管理平台对数据中心的所有业务、虚拟机、服务器和其他设备进行监控，实现对数据中心自动管控，提高运维效率、快速发现并响应紧急问题，将业务中断风险降到最低，要有效解决这一问题，其重要手段就是通过云计算技术来整合分散的计算、存储、数据和业务资源，建设业务高可用、数据高可靠双重保障的“二地三中心”健康云平台。
案例分享_某医院基于超融合架构的规划设计和应用实践
摘要某日门诊量7000以上大型三甲综合医院自2017年首次引入超融合架构支撑医疗数字化业务发展，经过近五年对超融合技术的学习以及在医疗信息化场景中的实际应用积累了大量经验。
本文重点介绍医院在数据中心生产级环境中超融合架构适合运行哪些应用系统的探索，以及超融合基础架构在性能、容量、及数据安全领域设计规划的思考，可供医院同业用户借鉴参考。
1建设背景当前，我国公立医院发展正处于从“信息化”转向“智慧化”的关键节点，智慧医院建设有助于提升三甲医院医疗服务质量和医疗效益，改善就医体验，优化区域资源配置。
随着医疗行业信息化建设的不断发展，业务系统对IT基础架构的要求越来越高，如何提升IT基础架构的稳定性、性能与扩展性是IT部门面临的重要挑战，通过将传统架构向超融合的转型，为IT部门应对挑战提供了重要的解决方案。
国内大部分医院自2012年开始，引入以VMware对PC服务器进行虚拟化处理，同时搭配SAN存储共同来构建虚拟化基础架构。
从最初的用于支撑医院的边缘化、部门级业务，慢慢过渡到支撑较重要的、全院级业务，包括HIS、PACS、EMR 等、随着虚拟化基础架构上部署的应用越来越多，集中式存储在性能和容量等方面开始出现瓶颈。
为了打破竖井式部署导致应用孤岛等问题，医院考虑采用新的IT架构，将计算、内存、存储资源通过虚拟化的方式组成资源池以便将资源池按需分配给各种应用。
笔者从2017开始接触超融合架构，并针对相关技术厂商的超融合技术架构、方案和产品做了深度调研，同时也对行业内的超融合应用案例做了大量分析。
与传统架构相比，超融合架构的计算和存储资源可以根据实际需要灵活按需扩展，极大地降低了部署和运维工作难度，因此我院决定开始先在一些非核心应用上采用超融合架构来支撑。
我们在不同的项目建设中分别使用了VMware vSAN超融合和Nutanix 超融合一体机。
通过使用超融合服务器，极大地减少了服务器的安装上线时间，从而提高了运维的效率，同时也提高了单个机柜的空间利用率。
vSAN超融合解决方案建议书
vSAN超融合解决方案建议书一、内容概览随着云计算、大数据和人工智能的快速发展，企业对于IT基础架构的需求正在发生深刻变革。
传统的存储和计算架构已难以满足高可用性、高性能、灵活扩展以及简化管理的需求。
VMware推出的vSAN 超融合解决方案应运而生，它集合了计算、存储和网络功能于一体，提供了企业级的存储性能，同时大大简化了部署和管理，降低了总体拥有成本。
vSAN超融合解决方案采用分布式架构，通过将本地存储与计算节点紧密集成，实现了高性能、高可用性的企业级存储功能。
这一设计不仅提升了系统的稳定性和可扩展性，同时也为数据备份和恢复提供了强有力的保障。
vSAN还提供了丰富的存储服务，如快照、复制、加密等，满足了企业对于数据保护和安全性的高要求。
vSAN超融合解决方案还提供了对多种操作系统和应用程序的支持，能够满足不同企业的业务需求。
通过集中化的管理界面，用户可以轻松实现资源监控、配置管理以及故障排除，大大减轻了运维人员的负担。
vSAN超融合解决方案以其卓越的性能、高可用性和易管理性，成为了企业构建现代化、高效、稳定IT基础架构的理想选择。
1.1 背景介绍随着企业信息化程度的不断提高，数据中心的规模与复杂度也在持续增长。
传统的物理服务器架构面临着扩展性差、维护成本高、资源利用率低等问题。
在这样的背景下，超融合架构应运而生，它通过将计算、存储和网络资源高度集成在一个共享的物理平台上，实现了资源的最大化利用和成本的优化。
VMware vSAN是VMware推出的超融合解决方案，它结合了VMware 的虚拟化技术与本地存储，提供了高性能、高可用的存储服务。
vSAN 通过软件定义的方式，将多个物理服务器整合为一个统一的存储资源池，从而实现了存储资源的动态扩展和高效利用。
vSAN还提供了数据冗余和故障恢复机制，确保了数据的安全性和业务的连续性。
越来越多的企业开始采用超融合架构来替代传统的物理服务器架构。
vSAN作为超融合领域的领先解决方案，不仅具有高度的灵活性和可扩展性，还提供了强大的数据保护和灾难恢复能力。
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简化运维
减少工作人员抱怨
不影响对病患的服务
8
IT基础架构如何演进？
移动、社交网络、云计算、大数据分析，驱动IT变革
数据中心如今站在当今业务的最前线。
数据量爆炸性增长
客户体验无比重要
IT成为增长引擎
计算与存储融合
计算资源池化 动态工作负载 软件定义智能 分布式自治系统
更高的灵活性 通过网络访问
Web-Scale IT
医疗行业超融合解决方案
议题
1
医疗行业信息化现状和趋势
2
医疗行业超融合云平台方案
3
成功案例
22
回顾医院的数据中心与IT
3
医院信息系统
临床诊疗：门急诊和住院病案管理、医技系统 财务管理：患者建卡管理、门急诊挂号/收费、住院患者收费管理 药品管理：药库管理、门急诊药房管理和住院药房管理 综合管理：病案管理和医疗统计
纵向扩展的 存储网络
SAN
为业务应用环境融合计算与存储能力，提供更加简单管理方式， 实现互联网模式的弹性扩展，使得数据中心真正走向云计算。
超融合技术把SAN变为隐形
11
超融合：简化IT基础架构
…
VMware、Microsoft、Linux HP、Dell、Cisco、Lenovo Cisco、Brocade EMC、NetApp、HP、HDS Cisco、Brocade、Intel 超融合系统
…
VMware、Microsoft、KVM
超融合 - HCI Hyper-Converged Infrastructure
天然融合：
•
计算、网络和存储组件耦合，
标准服务器硬件
•
两种或两种以上的元素融合
No SAN：无需专门的SAN/NAS存 储
Cisco、Brocade、Intel
软硬结合：软件与硬件紧密结合
应用没有太多局限性 终端任务繁重
终端任务不繁重
只在内网无线环境使用 无线连接区域的网络打印机 应用场景：医生查房及护士站
需要连接USB或者并口打印机
内网，外网均可访问，有远程 访问要求 应用场景：医院行政管理或科 研人员
需要连接USB或者并口打印机
应用场景：基本门诊或科室 医生办公
Server SAN增长迅速，5年后超过传统存储，成为市场主流 Server SAN 10年后将占据90%份额，传统存储仅10%份额 HCI：2015年中国区市场预计$64M，2016年预计增长率117% 未来四年HCI平均增长率66%，2019年中国区市场达$547M
高RAS特性
虚拟化 独立服务器
设备数量增多 VM扩张需要集中存储
计算和存储仍然分离
存储管理愈发复杂
大机时代
价格昂贵 极其复杂 高度孤立
资源利用不均 存在单点故障
9
传统基础设施不是隐形的
1. 内在复杂性 2. 低效的孤岛 3. 叉车式扩展
10
x86计算和存储融合的力量
横向扩展 服务器
超融合一体机
HX3500 HX5500 HX7500
• •
网络及安全解决方案 保障信息的安全
医疗机构用户的桌面应用需要
门诊及科室办公 移动护理及查房 窗口业务 行政科研
通过终端访问HIS，LIS等310个医疗信息化应用 终端任务较多 有远程访问内网的要求
拥有固定的3-10种应用 便于通过PAD手写输入
拥有固定的2-5种应用 需要通过串口、并口、USB 口连接丰富的外设 终端任务不繁重 只在内网有线环境使用 应用场景：收款、药库等办 公用户
集中存储
服务为核心 统一管理
稳定、可靠 支持全业务 快速支持将来业务 业务连续性好
业务部门
容灾备份
IT基础 架构
高可靠性
高可用性
适应不间断高负荷运行 保障业务连续性
• •
统一管理 易于部署和发布新的应用
绿色节能设 计 整体的安 全设计
• • 节约能量 利于环境保护
6
信息部门
运行维护简单 能够平滑升级/扩容 • •
• 实现资源整合、统一管理与调配，
传统架构 计算、存储、网络分层 独立采购
超融合架构 2.0 计算、存储、网络融合 与虚拟化平台完整融合 Nutanix、EVO:RAIL、SimpliVity
可以很容易的横向扩展
• 提供存储功能（快照、重删和压 缩、复制等）
虚拟化
• 与Hypervisor虚拟化层紧密结合 12
（以调取PACS系统影像图片资料为例）： 调取PACS系统影像资料 视频教学、IPTV、IP监控应用
业务特点
系统需求
稳定可靠 高性能 低时延
5
医院信息系统对数据中心要求
低成本 可分阶段投资 投资保护
领导
• •
存储统一规划 有效数据保护信息
数据整合资 源灵活分配
• •
实现系统整合，消除信息孤岛 能够灵活应对业务需求
业务特点（以医院门诊系统为例）
门诊业务突发 8：00—11：00门诊业务量大 9：00—10：00业务量最大化 门诊业务流量与门诊压力同步 需要应对超大突发业务量
系统需求
稳定可靠 安全融合 高性能
4
医学影像存档与传输系统
整理归档日常产生的各种医学影像（包括核磁、CT、超声） 通过一定授权快速调用各种医学影像。 PACS系统与其他医疗系统相辅相成。
EMC、IBM、HP、NetApp
传统架构 VS. 超融合架构
超融合一体机
以某地税局VDI项目为例，支撑相同用户数 传统架构占用两个机柜，超融合只要四节点 超融合对能耗和UPS要求，远低于传统架构 传统架构要求运维人员具备跨领域专业技能 随用户数增多，超融合扩展只需要增加节点
13
传统架构 VS. 超融合架构
7
医疗桌面环境面临的挑战
高效的体制管理，灵活高效
医疗机构经营效率和效益，成本可控
提升医疗质量，稳定运行
遵从法律法规，安全合规性
管理层
加强数据安全 合规性 降低IT成本 使医生更愉快地工作、病人更好 的康复
IT管理
提高IT生产力 更多精力专注应用
临床医Байду номын сангаас/护士
使用体验 自动快速恢复系统 业务连续性
传统数据中心 服务器，交换机，SAN，NAS 简化IT基础架构
超融合数据中心 通用硬件, 按需购买，灵活扩展
降低总体拥有成本，缩短价值实现时间 实现更高的可靠性、扩展性
14
超融合：破坏性创新技术（简单、方便、灵活）
Server SAN Phase 3
Server SAN Phase 2 Server SAN Phase 1