一、系統架構設計拓撲
拓撲說明:
1. 以上硬體不限品牌及型號,作為系統架構設計旨在突出配置特點及效果。
2. 以上軟體部分均依賴於現有資源及應用系統實施資源,為保障長效性及營運保障的高效性,軟體功能均基於實施服務來提供。使用者不必購買相關軟體,建議以營運保障服務形式來進行,有利於系統建設的高可維護性。
3. 使用的軟體及實施技術詳情清單見附件。
二、設計目的及解決的問題
1. SAN網路設計模式充分考慮新大樓建設的5年規劃用量。解決了“新大樓網路建設”後“伺服器及應用架構建設如PACS”帶來的不匹配問題。
2. 多維度多層次高可用性設計堪稱亮點,一體化設計方式涵蓋了多個應用情境的故障切換(儲存、SAN網路、伺服器硬體、作業系統叢集、虛擬化叢集、應用伺服器叢集、資料庫叢集、資料庫鏡像、資料同步、資料即時變更、應用部署切換)。解決了系統無單點故障,任意故障均能容錯的問題,能實現30分鐘內應用恢複,3分鐘內資料庫恢複,1分鐘資料鏡像保全,秒層級近乎即時的HIS表單層級的資料同步。
3. 將單一硬體、應用的營運,應急響應升級為更牢靠更有效“整體營運保障服務”,一步到位解決原來需多方聯調帶來的諸多問題,包括:備品備件、變更實施、故障診斷、應急響應、效能調優、應用最佳化。營運保障建設目標:高可用性、高可靠性、高效能、低風險、低營運成本、低管理成本。
4. 充分利舊,引入第三方歸檔備份機制,將舊有裝置進行充分利用。
三、實施效果
1. 新大樓資訊化將完全符合三甲醫院資訊化建設標準。
2. HIS/PACS/EMR/LIS/HERP成為有序發展奠定了紮實的系統架構設計基礎。
3. 充分利舊,經過虛擬化平台微調可以充分用以歸檔及第三方備份,建立兩地三中心備份體系,實現集約化裝置管理。
4. 不再擔心意外宕機引發的業務中斷風險。系統復原時間根據故障嚴重程度可以控制在秒層級(資料庫故障)至最多30分鐘內(系統儲存硬體軟體全面故障)。此恢複指標可作為容災演練的標準及醫學行業設計標杆。
5. 將營運保障的資訊化建設水平提升到了一個新的高度,實現“三高三低”的精細化管理:高可用性、高可靠性、高效能、低風險、低營運成本、低管理成本。
四、不建議的設計方法及理由
1. 經過充分的調研及應用程式相容性分析,以及資料量增長量分析。不建議大規模部署基於虛擬化技術的平台,僅適合少部分整合利舊的使用及相容性測試通過的使用,且建議使用成熟的開源的免費的KVM/ESX方式,不必採購新的VMWARE等虛擬化軟體,性價比不高的同時還產生維護風險。
2. 不建議使用單控制器的儲存產品,這樣會造成控制器故障導致系統不可用,建議採用多工技術的儲存產品。
3. 不建議使用單一規格RAID及混合磁碟組合的方式構建儲存,考慮到HIS/PACS的儲存有較大的需求差異,詳細差異見此前的技術方案。建議購買允許支援“資料分層”技術的儲存規格
4. 不建議使用私人技術或不相容的儲存管理協議,考慮到利舊及未來的PACS及其他系統的擴容升級,此次選擇的基礎存放裝置必須要能夠支援異構儲存管理,即多品牌多型號均可以使用統一介面管理,統一技術維護。
5. 由於諸多軟體層叢集技術與具體軟體版本及技術有許多細節匹配性,如資料庫版本不同構建的混合叢集,硬體故障切換機制如何與作業系統故障切換機制匹配,HIS應用代碼級故障切換觸發條件的監測顆粒度等。因此建議系統架構實施供應商必須對所有硬體、軟體、服務負責並由其指導硬體供應商進行實施。切忌裝置供應、實施供應脫節,造成權責不分,相互推諉,不利於項目成功進行。
五、相關技術清單
為保證以上應用級軟體的實施效果,涉及到的軟體及相關技術內容如下:
1、作業系統群集(用於作業系統故障情況下的故障切換)作業系統自備授權,免費。
2、作業系統網路負載平衡叢集(用於無故障、但OA等web系統效能緩慢導致使用者不滿)作業系統自備授權,免費。
3、SQLServer資料庫容錯移轉叢集(用於資料庫環境下資料庫執行個體故障切換)作業系統自備授權,免費。
4、SQLServer資料庫鏡像叢集(使用者資料庫環境下的執行個體即時資料切換)資料庫自備授權,免費。
5、SQLServer資料庫連續資料複製(使用者資料庫環境下的表層級即時故障恢複)資料庫自備授權,免費。
6、vSphere VMware HA實施(虛擬機器層級的故障切換)以開源KVM,XEN及vSphere Hypervisor實現,品,KVM,XEN,vSphere Hypervisor是成熟開源免費產品。
7、vSphere VMware FT實施(關鍵資料模組虛擬機器的即時故障切換)許可同上
8、vSphere VMware DR實施(虛擬機器層級的基於備份的容災實現)許可同上
9、vSphere ESXi 故障恢複設計(ESXi是虛擬化的核心,ESXi的故障會導致所有虛擬機器均無法使用,因此ESXi的故障恢複方案尤其重要)許可同上。
10、TSM For DB,TSM For SAN實施(備份設計及容災軟體)IBM商業軟體,建議使用者購買實施供應商提供的營運保障服務,軟體由供應商提供,不必自行購買。
11、CDC for SQL Server實施(即時資料同步軟體)IBM商業軟體,建議使用者購買實施供應商提供的營運保障服務,軟體由供應商提供,不必自行購買。