服務器虛擬化在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的應用分析

何欽寶

摘 要 服務器虛擬化技術在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的應用有利于提升醫(yī)院信息化建設水平。文章將對服務器虛擬化技術在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的應用策略進行研究，包括虛擬化平臺應用、虛擬化框架搭建、主要功能設計以及系統(tǒng)架構部署等，以期為醫(yī)院信息系統(tǒng)改造升級提供參考。

關鍵詞 服務器;虛擬化;醫(yī)院信息系統(tǒng)

前言

在醫(yī)院信息化建設發(fā)展過程中，許多先進的技術得到應用，目前已經構建HIS、RIS、LIS、EMR等系統(tǒng)。但是隨著系統(tǒng)和設備的增加，醫(yī)院信息系統(tǒng)也出現(xiàn)存儲資源不足、數(shù)據(jù)交換效率低等問題。為了進一步提升醫(yī)院信息系統(tǒng)的完善性，采用服務器虛擬化技術對其進行改造，是當前醫(yī)院信息化建設的一個重點方向。

1服務器虛擬化平臺的應用

醫(yī)院信息化系統(tǒng)需要保證24h不間斷運行，盡可能降低軟硬件系統(tǒng)的故障概率，避免對醫(yī)院正常業(yè)務的開展造成影響。但是在傳統(tǒng)的硬件服務器部署方式下，不僅需要使用的服務器多，而且運行維護難度較大，使用成本高。采用服務器虛擬化技術，是解決這些問題的根本途徑。服務器虛擬化技術可以對計算機物理環(huán)境進行分割，使其成為多個獨立的部分，每個分區(qū)可以模擬實現(xiàn)一臺完整計算機服務器功能。模擬服務器又稱為虛擬機，在其實現(xiàn)過程中，主要通過在中間層次實現(xiàn)資源管理和再分配，提高計算機硬件資源利用效率。而且在服務器虛擬化技術的支持下，同一臺硬件設備可支持多種不同類型操作系統(tǒng)的運行，從而為不同的醫(yī)院應用軟件提供支持。在醫(yī)院服務器虛擬化技術的應用過程中，可以選擇較為成熟的vSphere虛擬化平臺。該平臺將操作系統(tǒng)、應用程序從底層硬件中分離，同時可以簡化操作系統(tǒng)。在其應用過程中，先在裸機上安裝ESXi系統(tǒng)，然后安裝vSphere平臺客戶端，建立遠程連接，從而在ESXi服務器上創(chuàng)建所需的虛擬機，在虛擬機上安裝系統(tǒng)和軟件，為醫(yī)院業(yè)務運行提供支持[1]。

2服務器虛擬化框架的搭建

在醫(yī)院服務器虛擬化框架的搭建過程中，應充分考慮醫(yī)院的實際使用需求，同時實現(xiàn)對已有技術資源的充分利用。從醫(yī)院信息系統(tǒng)建設現(xiàn)狀來看，由于以往使用多臺硬件服務器，而且服務器軟硬件技術水平較低，在運行過程中存在較高的風險，在新業(yè)務系統(tǒng)的部署過程中也較為困難。這主要是由于傳統(tǒng)服務器采用單機運行方式，少數(shù)雙機模式在維護升級時需要停機，進而會造成業(yè)務系統(tǒng)運行中斷。再加上大多數(shù)醫(yī)院未設計備用系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)系統(tǒng)故障，無法快速恢復業(yè)務系統(tǒng)的正常運行。針對這些方面的服務器改進需求，在服務器虛擬化技術的應用過程中，可采用4臺高性能計算機作為服務器主機資源。同時配置2臺光纖交換機、2臺高性能本地數(shù)據(jù)存儲器，采用VPLEX網關部署為存儲雙活形式。對于所有重要的平臺業(yè)務，均采用備份一體機進行整機備份。在該虛擬化平臺框架下，可以整合多個服務器，并通過對其優(yōu)先次序進行設定，提高服務器資源分配合理性及分配效率。在搭建服務器虛擬化框架后，可以在虛擬化平臺上部署業(yè)務系統(tǒng)，利用多主機和備份一體機，確保業(yè)務運行的穩(wěn)定性。

3服務器虛擬化的主要功能

服務器虛擬化技術的應用主要為醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)運行提供保障性功能。首先，虛擬化服務器具有強大的集成和整合能力，通過對物理服務器資源進行劃分，得到若干個虛擬化服務器。同時也可以對多個分散的小微服務器進行整合，形成一個更大的邏輯服務器。在此情況下，可以最大化的滿足不同業(yè)務系統(tǒng)對于服務器資源的需求。其次，虛擬化服務器具有動態(tài)遷移功能，當某臺物理服務器發(fā)生故障時，虛擬機可以自動切換到另一臺物理服務器運行，不會導致醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)出現(xiàn)運行中斷的情況。最后，虛擬化服務器還具有資源動態(tài)分配和強大的管理功能，在虛擬服務器資源的使用過程中，通過對其進行統(tǒng)一管理和動態(tài)調配，確保服務器運行的穩(wěn)定性，并實現(xiàn)資源最大化利用目標。在進行服務器運行維護管理時，技術人員可以在可視化界面下查看各個虛擬服務器的運行狀態(tài)，并支持資源管理及運行維護操作，從而避免因系統(tǒng)維護升級造成業(yè)務系統(tǒng)停用。在這些功能的支持下，能夠充分滿足醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)層次的功能和性能需求，實現(xiàn)24h不間斷運行目標，并有效降低系統(tǒng)故障停運風險[2]。

4服務器虛擬化的實現(xiàn)

采用上述設計方案，在醫(yī)院服務器虛擬化的實現(xiàn)過程中，可以采用4臺高性能計算機作為虛擬服務器主機，具體配置條件為8核處理器，256GB內存，并配置2塊600GB硬盤和4個900W冗余熱插拔電源。為主機設計輸入輸出系統(tǒng)（BIOS）和冗余磁盤陣列（RAID）。服務器操作系統(tǒng)選擇ESX Server操作系統(tǒng)，在客戶端安裝虛擬化管理中心，用于建立服務器訪問連接，在主機上創(chuàng)建需要的虛擬機。同時可以對業(yè)務系統(tǒng)需要的CPU和內存資源進行分配。此外，需要在虛擬機上安裝數(shù)據(jù)庫，部署應用系統(tǒng)，建立物理服務器與虛擬機的對應關系。在具體實現(xiàn)過程中，考慮到醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)眾多，需要處理的數(shù)據(jù)量大，對I/O性能要求較高。在部署虛擬機數(shù)據(jù)中心時，采用雙活存儲系統(tǒng)，可以對兩個存儲中心進行整合，并建立數(shù)據(jù)鏡像。如果一個存儲中心在運行過程中出現(xiàn)故障，另一個可以繼續(xù)提供服務。在數(shù)據(jù)備份功能設計方面，采用VX1200備份一體機作為備份服務器，為其安裝備份軟件及備份管理系統(tǒng)，可以進一步提升數(shù)據(jù)存儲安全性。同時可以利用磁盤讀寫速度快的優(yōu)勢，在短時間內完成大容量數(shù)據(jù)備份工作，從而滿足實際應用需求。

5結束語

綜上所述，服務器虛擬化技術在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的應用具有多方面優(yōu)勢，可以解決醫(yī)院自身資源不足的問題，同時為業(yè)務應用系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性提供保障。在服務器虛擬化技術的應用過程中，通過合理選擇應用平臺，根據(jù)實際需求搭建功能框架，并做好服務器虛擬化資源的部署，可以適應于醫(yī)院的實際應用情況，促進醫(yī)院信息系統(tǒng)運行效率的再次提升。

參考文獻

[1] 董亮.服務器虛擬化在醫(yī)院信息化系統(tǒng)中的研究與應用[J].計算機產品與流通，2019，（7）：170.

[2] 洪懷江，蘇曉廣.服務器虛擬化在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的設計與實現(xiàn)[J].中國醫(yī)療設備，2017，32（3）：113-116.