医院双活数据中心建设方案 V1

医院双活数据中心

建设方案

2013年7月

1.需求和目标

数字化医院是我国现代医疗发展的趋势。“数字化医院”是指将先进的网络及数字技术应用于医院及相关医疗工作, 实现医院内部医疗和管理信息的数字化采集、存储、传输及后处理，以及各项业务流程数字化运作的医院信息体系。“数字化医院”是由数字化医疗设备、计算机网络平台和医院业务软件所组成的三位一体的综合信息系统。数字化医院工程体现了现代信息技术在医疗卫生领域的充分应用，有助于医院实现资源整合、流程优化，降低运行成本，提高服务质量、工作效率和管理水平。

信息系统建设作为医疗行业信息化的核心内容，在近几年的发展中经历了不同的阶段。随着国家新医改方案的实施，对国内传统医院信息系统发展带来前所未有的机遇与挑战，现有的信息系统已难以全面适应医院的需求。因此，一个全新的数字化医院解决方案是当前国内医院信息化行业的迫切需求。

1.1项目需求分析

医疗行业信息系统中最重要的是信息，包括病人临床信息和医院管理信息等。医疗行业IT部门面临的最明显挑战是由信息数字化造成的信息量持续增长带来的，这些增长来源于：

●每个医疗过程涉及大量图像加上每年要执行大量扫描，使得存储的医疗

记录以超过 70% 的年增长率在增长；

●更多类型的数据：财务、临床、图像管理，结构化数据（如数据库）及

非结构化数据（如数字影像、报告、视频、演示文稿等）；

●更多用途的数据：HIS、EMR/EHR、PACS、知识管理以及数据挖掘

●更多设备产生的数据：药征、患者监视、仪器

●更多管理法规：国家医疗记录保留要求

医疗行业中不同业务应用系统的需求不尽相同。我们以医院的两个最有代表性的应用为例，分析其来自医院业务的需求：

●HIS/EMR系统

–随着就诊人数的增长，需要保证系统的性能满足业务发展的需要；

–需要满足7x24小时高可靠运行的业务连续性要求；

–需要保证数据的安全性和可恢复性，避免因数据丢失引起的医疗纠纷；

●PACS系统

–如果仍然采用随影像设备配置的功能简单的医疗影像系统，如何实现全院影像信息共享和查询？

–如果实施了全院PACS系统，则带来数据量的快速增长，如何做到控制成本、同时提供数据的共享和快速查询？

–需要满足7x24小时高可靠运行的业务连续性要求；

–需要保证数据的安全性和可恢复性，避免因数据丢失引起的医疗纠纷；

医疗行业其他应用系统还包括：LIS、医保、银联前置机、合理用药、知识库、排队叫号、病人查询系统、OA、杀毒系统、文件服务器、WEB、Email等。

如今，随着医院不断有新的应用系统上线，数据呈级数增长，原有的系统迫切需要扩容升级。由于医院内的HIS、PACS 和电子病历等系统是在不同时期分批建成的，导致各系统的数据处于分散存储状态。不仅如此，每个系统所采取的存储方式与存储介质也各不相同，而且有些存储系统已经无法满足业务不断发展的需要。

随着上述系统应用规模的不断扩大，在数据管理方面的问题日益凸显出来，主要表现为：容量不足，数据调用不便；系统结构相对落后，系统稳定性有待提高；最后，分散存储的模式，严重影响了数据资产的管理效率。

总体来讲，医疗行业信息化的关注点在于：

●如何满足业务连续性要求

–高性能

–服务不停顿

–数据不丢失

●如何解决数据容量迅速增长带来的成本、管理等问题

●如何解决应用系统不断增加带来的成本、管理等问题

1.2需求分析小结

随着医院信息化进程的逐步深入，医院部署的的应用系统越来越多，环境也变得越来越复杂，这无形中增加了IT人员管理维护系统的难度。同时，随着应用系统的不断增加，数据也相应大量增长，这就给原有的信息基础架构提出了更高的要求：

➢提高系统数据整体安全性，避免因数据丢失导致的公共事件发生

➢平滑的提供更大的存储空间

➢提供更快的数据响应速度

➢提供更大的数据吞吐能力

➢提供灵活的资源调配能力（包括服务器和存储）

并且，随着信息系统在医院教学和管理中的重要性越来越高，信息主管部门越来越多的关注在：

➢如何解决应用系统和数据容量迅速增长带来的问题：

⏹利用率降低

⏹成本不断增加

⏹管理越来越复杂等

➢如何满足关键应用系统的业务连续性要求

⏹关键系统高性能

⏹关键服务不停顿

⏹关键数据不丢失

2.双活数据中心整体解决方案

随着医疗服务业务的进一步发展，医疗信息系统要求提供7*24小时的高可用性服务，业务运行不允许中断，系统一旦停机会给医院造成巨大的损失。

为了应对系统停机、业务中断等风险，多数医院建设了容灾数据中心，传统的以数据复制技术为基础的多数据中心架构均以灾难情况下的站点整体切换为第一目标，这种技术强调灾难情况下的站点恢复能力，但往往由于底层数据复制配置、网络环境、相互依存服务等方面的限制，无法顺利实现单个业务应用系统或主机的透明切换和迁移；

另一方面容灾站点的服务器、存储、网络等资源长期处于闲置状态，并且长期占用机房场地并耗费大量能源，所以大部分医院并没有建立一个高效的容灾机制，一旦应用系统或机房硬件出现故障，将会造成业务中断，影响医院运营。

在灾难备份与恢复行业国家标准《信息系统灾难恢复规范》中，将信息系统的灾难恢复能力划分为了6级，明确了RTO/RPO与灾难恢复能力等级的关系，在最高级（第6级）中要求RPO=0，RTO在分钟级内。

如何构建一个在发生故障时提供保护并使关键应用程序保持在线，尽可能减少人工干预的高可用性解决方案，成为本方案的最大挑战。

2.1双活数据中心建设方案拓扑图

2.2双活数据中心建设方案说明

以上拓扑图充分考虑了医院建设高性能、高可用的双活数据中心的要求，实现了服务器、存储、网络的端到端冗余，最大程度的保障医院业务系统的稳定运行。