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小型专科医院信息化建设中VMware服务器虚拟技术的应用

作者:张昊 来源:电子技术与软件工程

目前在中国的各个省市中,大大小小的医院都开始逐步把信息化引入到医院建设中。尤其是当下的很多小型专科医院,已经慢慢建设了独立的存储系统及服务器。但是,这些医院现有的服务器布局都较为分散。所以,这些服务器本身的资源利用率明显偏低。同时,在维护这些服务器的时候往往会花费医院大量的资金。因此,本文决定借助虚拟的方法来解决这些小型专科医院普遍存在的信息化问题。VMware是现在市面上最流行也最先进的虚拟产品,它能让目前小型专科医院的这些信息化问题都得到很好地解决。

【关键词】小型专科医院 虚拟技术 信息化 服务器 VMware

虚拟化是当下的各个医院解决维护费用偏高、资源利用率偏低等问题的有效措施。因为虚拟技术可以把物理服务器转换成虚拟服务器,从而把磁盘、内存、CPU等转换成资源池。然后依据工作负载的实际需要,服务器会将这些资源分配给当下最需要利用资源的工作负载。这样,服务器实际的资源利用率就会得到很大的提升。

1 小型专科医院中信息化建设最突出的问题

当下,各个小型的专科医院也都陆续把信息化引入到了医院的建设中。但是,小型专科医院处在不断的发展中,这就使得医院要不停地将原先没有的系统模块添加到医院现有的信息化系统当中。而医院现有的系统模块都是独立的,而且都分别对应着一个独立的服务器。因此,在现有的信息化系统中每添加一个新模块,就意味着要买一个跟新模块配套的新服务器。那么,新服务器的购置必然会耗费医院大量的资金。另外,信息化系统越庞大维护起来也就越麻烦和复杂,这对当下小型专科医院来说也是一大挑战。

2 VMware的企业版软件简述

在中国VMware也叫做威睿软件。利用威睿软件的好处是:威睿软件能够轻易地把维护费用偏高、实际资源利用率偏低的问题解决掉。所以,2009年威睿软件在全球的总收入超过了20亿美金。同时,威睿软件在全球的合作伙伴超过2万家,在全球的用户超过1万家。这些数据都充分展示了威睿软件强大的竞争力和雄厚的技术实力。

目前,威睿软件的企业版在市面上最为畅销。企业版的威睿软件包含了桌面客户端、存储阵列、存储网络、服务器组(ESXi)及IP网络等组件。服务器组(ESXi)是企业版的威睿软件最为核心的部件之一。服务器组(ESXi)既是网络资源也是存储设备。服务器组(ESXi)最大的作用是:支撑虚拟化平台的运行。而Vcenter Server则用于管理和连接ESXi主机的资源。同时,它可以快速地做资源的优化和部署,实现了计算机环境的集中管理。

3 威睿软件(VMware)的虚拟技术在小型专科医院信息化中的具体应用

3.1 虚拟方法在物理服务器的应用

维护费用偏高、实际资源利用率偏低是小型专科医院信息化的两大典型问题。因此,本文结合小型专科医院的这两个问题,并依据小型专科医院规模比大型医院规模小很多的现实状况,决定利用企业版的威睿软件来充分解决这些信息化问题。同时,考虑到小型专科医院处在不停的发展中,因此本文决定在小型专科医院现有的信息系统中再添置两台服务器。新的服务器选用IBM公司生产的机架类型的服务器。

首先,用企业版的威睿软件在新的服务器上搭建一个较为完整的虚拟集群。这个虚拟集群要集成小型专科医院现有的各种服务器,这些服务器分别包括了:电子病历(EMR)服务器、收费信息系统(LIS)服务器、影像系统(PACS)服务器、业务系统(HIS)服务器。

其次,这两台机架类型的服务器可以当成小型专科医院的物理服务器来使用。其中一台物理服务器是主要服务器,另外一台物理服务器是备用的服务器。一旦主要的物理服务器发生了任何故障而不能再运行的时候,另外一台备用服务器便取代主要服务器的位置来运行。这样,医院的业务就不会因为主要服务器的无法正常运行而耽搁。

再次,这两台机架类型的服务器都要经过光纤交换机最终跟存储(IBM)连接起来。存储中配置了企业级硬盘共计16块,存储的模式选用的是Raid6,而可用的容量也能达到14TB。这样,即使其中的2块企业级硬盘出现了错误,也不会发生数据丢失的情况,真正实现了对数据更强的保护能力,并且让医院业务也能一直顺畅地进行下去。

最后,物理服务器上面都设有网络接口,这些网络接口都是千兆的。每个服务器有4个接口,两个服务器共计8个接口。每个服务器只要利用4根网线(千兆)就可以连接到局域网中的核心交换机。由于4根网线是同时运行,这样即便是其中3根网线都断开了,另外一根网线也能让服务器保持正常运转,从而让医院业务也能一直顺畅地进行下去。这样的物理服务器充分做到了链路的冗余,对于医院的种种数据也起到了很好的保护作用。

3.2 虚拟方法在非主营系统的应用

对小型专科医院而言,医院除了一些主营的业务,也存在一些非主营的业务。通常,小型专科医院把主营的业务放在一个统一的系统中,把非主营的业务也放到一个统一的系统中。本文在前面已经提到:当小型专科医院在添置了两台IBM公司生产的机架类型的服务器之后,医院管理人员就可以用企业版的威睿软件在新的服务器上搭建一个较为完整的虚拟集群。同时,小型专科医院的各种非主营业务都可以放到这个虚拟集群中。

首先,这个虚拟集群最大的用处是:这个虚拟集群可以用于对小型专科医院非主营业务的整个系统做前期的测试工作。假如虚拟集群测试后的结果表明:非主营业务的整个系统存在种种不稳定的因素。那么,医院管理人员可以在这个虚拟集群上对非主营业务的整个系统做修改,直到这个非主营业务的整个系统完全稳定为止。假如虚拟集群测试后的结果表明:非主营业务的整个系统已经达到足够稳定的状态。那么,医院管理人员就可以把所有的非主营业务都迁移到主要物理服务器的业务群上。

其次,威睿软件能够把主要物理服务器和备用物理服务器各自的虚拟集群都统一到同一个数据中心里。医院管理人员就可以在同一个数据中心对这2个虚拟集群进行管理。另外,医院的管理人员只需要登录到威睿软件的客户端中,就能够集中地对整个小型专科医院现有的服务器实现有效的管理,这样的管理方式比起以往小型专科医院的管理方式明显会更加方便。再者,医院管理人员也能在数据中心了解到医院现在运营的详细情况。

再次,小型专科医院有很多大大小小的系统模块,这些系统模块拥有的业务量也大不相同。所以,这些系统模块各自对应的虚拟服务器设计起来也有大不相同。但是,任意一个系统模块对应的虚拟服务器却都必须有各自的存储空间、主频及内存。而任意一个虚拟服务器拥有的性能及功能,跟对应的物理服务器上的性能及功能是完全一致的。正是如此,小型专科医院现有的系统资源才能够被充分地利用起来。

3.3 虚拟方法在医院应用后取得的显著效果

当小型专科医院利用威睿软件之后,医院管理人员用企业版的威睿软件在新的服务器上搭建一个较为完整的虚拟集群,并充分利用威睿软件的虚拟方法来解决小型专科医院现有的信息化难题。最终,虚拟方法在小型专科医院应用后取得了显著的效果,尤其是在以下的三个方面体现得最为明显。

第一方面是小型专科医院各项成本的支出都显著下降。具体包括:

(1)医院在电力成本上的投入对比以往有了明显的降低。

(2)医院当下在机房建设上耗费的资金比起以往有了明显的下降。

(3)医院引入了威睿软件后,采购新服务器耗费的资金,跟医院引入威睿软件前比较也有了明显的下降。

第二方面是小型专科医院真正实现了统一的管理。以往,整个医院的系统管理起来较为分散,很难做到统一的管理。而医院利用了威睿软件的虚拟方法后,医院的整个系统就真正实现了统一的管理。而且,这使得医院各科室的工作效率对比以往都有了显著的提升。另外,医院服务器对于资源的实际利用率对比以往也有了显著的提高。

第三方面是医院的数据得到了更好的保护。具体体现在:

(1)主要的物理服务器发生了任何故障的时候,备用的服务器便取代主要服务器的位置来运行,医院的业务也就不会被耽搁。

(2)企业级硬盘共计16块,即便其中某些硬盘出现了错误,也不会发生数据丢失的情况,这实现了对数据的保护作用。

(3)物理服务器做到了链路的冗余,对于医院的种种数据也起到了很好的保护作用。

4 结束语

综上,本文首先提出了小型专科医院现有的信息系统最典型的两个问题:一是资源的实际利用率偏低;二是维护费用明显偏高。接着,本文简单介绍了威睿软件(VMware)的优势。然后,本文谈到了如何利用威睿软件的虚拟方法来解决小型专科医院这两个最典型的信息化难题。最后,本文叙述了威睿软件使用后在小型专科医院取得了哪些显著的效果。

参考文献

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作者单位

徐州市口腔医院 江苏省徐州市 221000