行業背景
縱觀我國醫院信息化的發展,可以分為三個階段:第一階段,是醫院管理信息系統建設階段;第二階段,是醫院臨床信息系統建設階段;第三階段,是建設區域衛生信息系統階段。在標準建設問題上:第一,原則是盡量與國際標準接軌(如ICD-10、HL7、DICOM、ICPM、SNOMED等);第二,積極推動現代化醫院的管理模式和工作流程改進;第三,推動醫院臨床信息系統的建設,特別是集成化、速度化的建設;第四,建設成為“數字化醫院”。
隨著信息技術的發展,“數字化醫院”建設己成為各醫院的建設目標,將先進的網絡及數字技術應用于醫院及相關醫療工作,實現醫院內部醫療和管理信息的數字化采集、存儲、傳輸及后處理,以及各項業務流程數字化運作的醫院信息體系,是由數字化醫療設備、計算機網絡平臺和醫院業務軟件所組成的三位一體的綜合信息系統。數字化醫院工程體現了現代信息技術在醫療衛生領域的充分應用,有助于醫院實現資源整合、流程優化,降低運行成本,提高服務質量、工作效率和管理水平。醫院領導關心的是,系統運行后從宏觀上能看到什么樣的效益,作為一個完善的醫院信息系統,能為管理者及時了解醫院運行情況、進行科學決策提供準確的信息。而保證這些效益的基本要求就是系統的高可靠性、高可用性。醫院管理以醫療管理和經濟管理為主。一方面要能建立起一套能反映醫院醫療和經濟運行狀況的指標體系,并使之常規化;另一方面,系統的運行要直接為改善醫院的管理服務。
需求分析
醫院信息系統是一個數據量大、數據類型復雜和事務并發多的實時系統,“數字化醫院”更廣義的概念,不僅包含醫院內部數字化技術的充分應用,還包含與之配套的社會衛生服務體系的數字化,如高質量的院際信息網絡、社區衛生寬帶網絡、深入家庭的數字化設備及接口等,以實現資源共享和零距離健康服務。由于醫院業務的特殊性,任何人為或自然因素所導致的應用或中斷,都會造成醫院巨大的經濟和聲譽損失。因此,醫院對IT系統的持續穩定,即業務持續性和系統穩定性提出了非??量痰囊?。
目前盡管很多醫院建立了HIS系統,但真正運用好的醫院并不多,多數醫院只具有部門級管理系統,如收費和醫學影像部,形成信息孤島,數據不能共享。醫院數據存儲建設方案主要有三個功能模塊:圖文管理系統,光片存儲系統和遠程醫療會診系統,形成一個完整的系統,把信息技術真正應用到疾病的診斷和手術中。從技術的角度考慮,醫院數據存儲系統建設應該滿足如下要求:
·滿足高峰期帶寬處理要求, 7*24小時不間斷為應用提供數據;
·采用業界主流、成熟的技術;
·具備開放性和可移植性,適應不同的軟硬件平臺;
·采用模塊化結構設計,可以根據醫院的業務需要進行擴充;
·高安全,高可靠,保密性好;
·能夠實現高水平的信息共享;
·具有易學易用、友善的人機界面;
· 數據容量大,存儲擴容方便;
·方便后期建設容災系統。
解決方案
由于醫療行業數據的特殊性,要求存儲系統的連續性以及數據保存的長期性,為了全面保證醫院數據中心的安全,按照數據存儲備份和容災的不同需求和級別,我們建議采用多級的系統安全方案。根據對數據中心的應用分析,我們把整個應用系統劃分多個級別――數據中心存儲系統、數據備份系統、數據存檔系統、數據容災系統。通過多個安全級別的防護措施,充分保障服務器連續運行能力、數據的安全備份與容災、發生故障時的及時恢復效率。DFT為醫療行業的數據平滑遷移、安全擴容、容災備份提供一套完整的解決方案,整個存儲應用系統可根據醫院發展規劃分步實現。在此方案中,建議采用DFT ES6015F-D4作為數據中心存儲系統,結合DFT VTL和DFT物理磁帶庫實現數據備份和醫療病歷信息存儲歸檔,并且可根據需要隨時建立數據容災中心。
DFT ES6015F-D4主機支持4光纖通道,******可達8GB的高速緩存,保證了數據的高速讀寫,還具備4個硬件校驗加速器,UPS緩存保護和后背電池(72小時)在物理層保證了數據的安全和快速讀寫。在功能方面,集新的虛擬存儲架構,指針型的快照,存儲內卷復制,智能容量管理,遠程復制,數據庫代理,虛擬化卷管理,分級存儲等多種功能為為一體,為客戶全面的服務。ES6015F-D4系統自帶的遠程同步復制功能,對于實現分支醫院的數據統一性提供了一簡便快捷的方式,這種遠程同步復制是不需要服務器就能完成的備份及恢復,在過程中不影響服務器的正常運轉,保證業務的繼續性。
DFT VTL是可以減少醫院數據備份時間的虛擬磁帶庫系統。它是基于磁盤的、具有高速備份及高速恢復能力,一旦數據中心的存儲出現宕機,可快速實現數據恢復,進一步保證醫院業務的連續性。根據法文規定,醫院的個人病歷信息保存時間不得少于十五年,采用DFT物理磁帶庫來保存這些不常用的數據是一個既符合法規又經濟的方式,DFT VTL通過EXPORT命令將SATA磁盤上的數據歸檔到物理磁帶庫,保證磁帶和SATA磁盤上的備份數據格式完全一致。
近年來,容災中心的建設逐漸被列為醫院的發展規劃中, DFT QuickBack災備系統是基于磁盤的、新一代備份與容災一體化解決方案,卓越的將文件/數據庫/操作系統的實時備份與瞬間恢復;可隨時驗證、演練的本地/異地容災兩大功能全面整合。DFT QuickBack真正以快速恢復服務為第一目標,無論用戶的應用服務器發生任何意外,例如,惡意的程序破壞、文件損毀、人為誤刪誤改、操作系統宕機、硬件故障,甚至整個機房毀于意外,在DFT QuickBack的全面保護下,都能******程度的保證。
方案拓撲圖
方案拓撲圖說明
·醫院可根據需要對核心系統采用雙機熱備方式,在系統正常情況下,工作服務器對外提供服務,備份服務器負責監視工作機的運行情況。當主服務器宕機或發生意外不能工作時,備用服務器可立即接管業務,保證前端應用的不間斷性;
·數據中心采用集中化的數據存儲架構,通過光纖交換機連接服務器和存儲,組建FC SAN,為前應用提供端高I/O數據存儲空間;
·關鍵數據存儲于存儲中心,實現系統和數據的分離,保證數據的安全。存儲建議在數據中心和分支醫院分別配置1臺DFT ES6015F D4雙控制器的光纖磁盤陣列,以實現數據的集中存儲,消除單點故障;
·利用ES6015F D4的功能特性,將數據中心的數據和分支醫院的數據進行遠程復制,實現數據同步和鏡像備份;
·采用DFT VTL實現數據的本地備份,有效的提高備份速度和數據恢復速度。同時在不占用內網帶寬的情況下將數據備份到DFT物理磁帶庫。
? 在數據的容災需求上,DFT QuickBack可提供不間斷記錄和任意時間點恢復,以保護定期備份之間的數據,******限度地減少數據丟失,分分鐘恢復系統和數據,確保業務在計劃或意外停機時繼續運作。
方案特點
高性能
? 所有服務器與存儲系統均采用FC 光纖連接,為前端高I/O應用提供數據存儲空間。所有的數據交換都在FC-SAN網絡中進行,而不占用LAN網絡中的帶寬。
? 在此系統中由于HIS、LIS、PACS系統對帶寬要求較高,特別是在峰值的時候,使用ES6015F D4存儲系統,雙控制器,4個光纖主機接口,避免和其他設備共享存儲造成帶寬的壓力。
高可用性
·全冗余的系統架構、熱插拔的系統模塊(例如控制器、電源、冷卻系統以及熱備盤等冗余部件),以此滿足高可靠和高可用的企業級應用需求。
·數據中心的數據和分支醫院的數據可通過ES6015F-D4之間遠程同步復制,方便實現數據時時同步,同時達到存儲系統的冗余,避免因單機故障導致的非計劃業務停運,保證業務連續性。
·采用DFT VTL高效的數據備份系統,數據在存儲系統和備份服務器中各保存一份,有效的提升了數據的安全性。
高可擴展性
·DFT ES 6015F-D4 最高可接240塊硬盤,支持FC硬盤與SATA硬盤混插,可方便快捷的擴展存儲空間;
·單個DFT VTL,能夠模擬成最多16個虛擬帶庫系統,128個虛擬磁帶驅動器,2048個虛擬磁帶槽??梢灾С?臺主機同時備份;
·DFT 物理磁帶庫無須擔心未來的擴充問題,當您需要進行備份容量擴充、速度提升、或兼容性調整時,只需要進行部分設備的增購或升級,即可達成您提升性能、效能、或容量的需求。
·我們有完整的DFT QuickBack備份/容災一體化解決方案,在整個QuickBack體系中,強大的兼容模式無需改變已有的結構模式,時時數據備份,遠程分鐘級的恢復能力,能夠全面保證客戶的數據安全和業務的連續性。
·隨時可以通過增加交換設備、存儲設備來進一步增加網絡容量,擴大FC SAN規模。
存儲虛擬化功能
·ES-6015F-D4具有虛擬化功能,可以把陣列虛擬在成一個大的硬盤池,再劃分Vdisk給服務器使用,當給服務器的容量不足時,可以不宕機自動增加Vdisk容量,從而給卷擴容,有效的分配存儲資源,并且提供可伸縮的,智能的和不中斷的存儲供應智能化的管理,滿足應用空間需求。
節約成本
·本方案提供的存儲硬件DFT ES 6015F-D4設備具有強大的擴展能力。無需購買其它設備,只需增擴展柜即擴充存儲空間,為后期的存儲擴容降低成本;
·DFT VTL在不改變目前備份環境和方式的前提下,能解決備份的性能和可靠性問題,降低了維護和管理成本,保護了原有投資;
·DFT物理磁帶庫可擔負無人值守作業,無須其他磁帶庫轉接口連接驅動器設備的全方位備份磁帶庫,以離線(Off-Site)方式進行保存數據,為醫院節省寶貴的IT 資源 ;
·DFT QuickBack強大的兼容模式無需改變已有的結構模式,對前期投資提供保護,節約成本。