论文部分内容阅读
2015年1月，杭州师范大学附属医院完成了一次“大手术”，将一直运行在小型机上的关键业务应用，包括HIS、LIS等都迁移到了x86服务器平台上。医院通过VMware云计算技术对现有资源进行了优化，实现了智能运维管理。
当前，服务器虚拟化技术已经在医院中快速普及。特别是在x86服务器的性能和稳定性逐步提高，Linux企业级操作系统得到普遍认可，服务器虚拟化技术在企业核心应用中得到部署的情况下，很多医院正慢慢将核心应用从传统的小型机迁移到x86服务器平台，这股风潮被称为U2VL（Unix to Virtual Linux）。
稳定、可靠是第一诉求
2015年1月，杭州师范大学附属医院刚刚顺利完成了一次“大手术”。不过特别的是，这次手术不是针对患者，而是医院自己的IT系统。杭州师范大学附属医院将一直运行在小型机上的关键业务应用，包括HIS、LIS等都迁移到了x86服务器平台上。在杭州师范大学附属医院信息中心主任吴云兰看来，可靠、稳定一直是医院信息化建设的头等大事。然而将几乎所有关键业务都从以稳定、可靠著称的小型机平台迁移到x86服务平台，难道她就不担心有风险吗？
杭州师范大学附属医院之所以做出如此大胆的尝试，可以归结为以下两方面原因。
第一，不得不迁。支撑杭州师范大学附属医院HIS系统的小型机已经接近生命周期的尾声，到了更换的时候；另一方面，随着医院业务的快速发展，小型机的性能、扩展性捉襟见肘，而且小型机的运维压力大，运维成本居高不下。吴云兰表示，她们一直在寻找既能替代小型机，又可以在任何故障发生时能保证业务连续性的高可用双节点解决方案。上述种种原因促使该医院下了更换新平台的决心。
第二，迁移有保障。吴云兰认为，经过这么多年的发展，x86服务器无论从性能还是RAS特性等方面衡量，已经具备了与小型机媲美的实力。另外，可靠的企业级Linux操作系统，加上日渐成熟的服务器虚拟化技术，也增强了该医院使用x86服务器系统的信心。
杭州师范大学附属医院的HIS系统集群建于2008年，随着时间的推移，系统性能下降、资源不足给运维人员带来了诸多挑战：首先，系统可靠性降低，承载核心数据库的小型机接近使用年限，硬件故障容易导致系统宕机，严重影响关键业务的连续性；其次，系统扩展性不足，业务高峰时期系统负载过高，原系统扩展能力有限，无法有效支撑关键业务的需求；最后，运维压力增加，传统维护方式工作量大。吴云兰表示：“医疗机构必须7×24小时不间断运行，这就对信息系统提出了高稳定性、高可用性的要求。打造高效、安全的HIS系统架构是我们系统升级的首要目标。”
构建新一代关键业务云平台
由阿里巴巴发起的“去IOE”运动率先在互联网行业取得了胜利。紧接着，这股风潮又吹到了传统企业领域。“去IOE”是一场传统的、封闭的IT基础架构与现代化的开源、开放的技术平台之间的一次生死对决。从表面看，这场对决的内容是用x86架构服务器取代小型机，用分布式存储替代FC SAN；但深究其内涵，企业用户需要的是新一代关键业务平台。
VMware在对医院的IT状况进行分析之后，建议将原有以小型机为核心的数据中心基础架构进行彻底更新，并推荐了以x86开放平台和虚拟化技术为核心的新一代关键业务云平台，在保证关键业务可用性和性能水平的基础上，实现向“第三平台”的转型。
IDC提出的“第三平台”是指以云计算、大数据、移动、社交为依托的平台。IDC预测，从2013年到2020年，在中国市场上，第二平台的增长率可达7.7%，而第三平台则为22%。目前，大多数中国企业正处于从第二平台到第三平台的过渡期。若想顺利完成这个过渡，可以从U2VL开始做起。
要将关键HIS系统迁移到虚拟机上运行，前期的验证测试工作非常重要。为此，在IBM x3850服务器上安装虚拟化软件VMware vSphere Enterprise Plus和联众HIS系统后，杭州师范大学附属医院使用VMware vCenter Server和相关压力测试工具，从兼容性、可移植性与性能等诸多维度对新系统进行了验证。让吴云兰印象深刻的是，VMware十分重视产品测试，从北京和上海两地派来了工程师。严格、全面的测试让杭州师范大学附属医院对VMware解决方案的实施有了更大把握。
举例来说，在性能测试中，杭州师范大学附属医院1200万门诊业务表数据与870万住院业务表数据先从生产库同步，然后录制业务脚本，直连数据库。在此基础上，模拟2000个用户同时在线进行不间断查询，并且加入8个业务测试脚本，按照生产业务量比例进行不同并发用户数的混合场景测试。
从数据库实例虚拟机的性能测试结果看，CPU使用率不到50%时，系统完全满足设计要求，并且展现出良好的可扩展性，能够支撑未来业务的增长。
在高可用性方面，VMware vSphere vMotion无需让应用停止运行即可在vSphere主机之间热迁移虚拟机，并将虚拟机从发生故障或性能低下的服务器移出，同时保证硬件维护时业务不停顿。针对计划外停机，有VMware vSphere HA保驾护航，主机模拟故障后，数据库节点在其他主机上可自动重启，数据库自动修复后再恢复服务，总计耗时只需214秒。同时，为了检验主机在高负荷压力下的稳定性，杭州师范大学附属医院进行了4个小时的持续高负荷压力拷机，系统未出现故障和交易失败现象。
在运维方面，结合VMware vRealize Management Suite，杭州师范大学附属医院通过预见性的分析、智能预警、跨多种平台的统一管理等方式提升了云计算数据中心的管理水平。
基于良好的测试效果，杭州师范大学附属医院决定将HIS系统迁移到虚拟环境中。整个迁移过程只用了两个小时。吴云兰表示：“此次的U2VL信息化项目是有史以来实施最为轻松的一次。HIS系统在很短时间内就顺利完成了割接。我们再也不用担心HIS系统硬件出现问题。” 轻松迁移HIS系统
唐伯虎“三笑”结姻缘的故事广为流传。VMware与杭州师范大学附属医院的此次合作也可以称为“三见”结缘：“第一见”，杭州师范大学附属医院最初开始寻找适合的虚拟化解决方案时，有人推荐了VMware，通过仔细了解，知道VMware在服务器虚拟化市场的占有率遥遥领先其他厂商，让杭州师范大学附属医院对VMware产生了好感；“第二见”，VMware软件的操作界面十分简单，非专业的技术人员也能搞定，吴云兰对此印象深刻；“第三见”，不管外界对VMware的描述有多好，杭州师范大学附属医院相信眼见为实，所以在项目实施前进行了严格而仔细的性能测试，结果当然令杭州师范大学附属医院十分满意。
杭州师范大学附属医院新一代关键业务云平台主要包括4台采用英特尔最新处理器的IBM x3850服务器、镜像配制的NetApp企业级存储、思科的网络设备、VMware虚拟化软件，称得上是目前最优化的配置。这让杭州师范大学附属医院对保证Oracle数据库在此平台上安全稳定运行充满信心。杭州师范大学附属医院为当地医疗领域使用“服务器虚拟化双节点 Oracle数据库”方案的用户做出了成功表率。
杭州师范大学附属医院在新一代关键业务云平台中使用的软件主要包括VMware vSphere Enterprise Plus 5.5虚拟化与云计算平台、VMware vRealize Management Suite 5.8管理套件。“利用VMware技术构建医院关键业务基础架构平台，我们轻松地将HIS系统迁移到虚拟环境里运行。”吴云兰表示。
截至目前，杭州师范大学附属医院HIS系统在虚拟环境中运行良好：实现了计算资源虚拟化，利用VMware vSphere将x86服务器资源虚拟化并形成逻辑池，允许多个虚拟机共享资源，同时大幅降低成本；提升稳定性与可靠性；通过容量分析能够适当调整资源规模，以便高效地利用虚拟化资源，新的智能警报会针对环境中即将发生的运行状况、性能和容量问题提供主动通知；轻松扩展，满足业务发展需求，业务系统能够轻松应对高峰负载，资源利用率始终处于合理范围；简化并自动实施运维管理，通过VMware vCenter Operations Management可以实现虚拟化架构的性能与容量优化，并对数据中心架构、操作系统与应用进行实时监控，确保合规性与自动化运维，减轻运维团队的压力。
杭州师范大学附属医院通过VMware云计算技术对现有资源进行了优化，实现了智能运维管理。吴云兰告诉记者，她对VMware的软件定义存储vSAN的灵活扩展能力十分感兴趣。未来，杭州师范大学附属医院会进一步拓展虚拟化技术的使用范围，将其他核心业务也迁移到虚拟环境中，并计划建设灾备系统。
当前，服务器虚拟化技术已经在医院中快速普及。特别是在x86服务器的性能和稳定性逐步提高，Linux企业级操作系统得到普遍认可，服务器虚拟化技术在企业核心应用中得到部署的情况下，很多医院正慢慢将核心应用从传统的小型机迁移到x86服务器平台，这股风潮被称为U2VL（Unix to Virtual Linux）。
稳定、可靠是第一诉求
2015年1月，杭州师范大学附属医院刚刚顺利完成了一次“大手术”。不过特别的是，这次手术不是针对患者，而是医院自己的IT系统。杭州师范大学附属医院将一直运行在小型机上的关键业务应用，包括HIS、LIS等都迁移到了x86服务器平台上。在杭州师范大学附属医院信息中心主任吴云兰看来，可靠、稳定一直是医院信息化建设的头等大事。然而将几乎所有关键业务都从以稳定、可靠著称的小型机平台迁移到x86服务平台，难道她就不担心有风险吗？
杭州师范大学附属医院之所以做出如此大胆的尝试，可以归结为以下两方面原因。
第一，不得不迁。支撑杭州师范大学附属医院HIS系统的小型机已经接近生命周期的尾声，到了更换的时候；另一方面，随着医院业务的快速发展，小型机的性能、扩展性捉襟见肘，而且小型机的运维压力大，运维成本居高不下。吴云兰表示，她们一直在寻找既能替代小型机，又可以在任何故障发生时能保证业务连续性的高可用双节点解决方案。上述种种原因促使该医院下了更换新平台的决心。
第二，迁移有保障。吴云兰认为，经过这么多年的发展，x86服务器无论从性能还是RAS特性等方面衡量，已经具备了与小型机媲美的实力。另外，可靠的企业级Linux操作系统，加上日渐成熟的服务器虚拟化技术，也增强了该医院使用x86服务器系统的信心。
杭州师范大学附属医院的HIS系统集群建于2008年，随着时间的推移，系统性能下降、资源不足给运维人员带来了诸多挑战：首先，系统可靠性降低，承载核心数据库的小型机接近使用年限，硬件故障容易导致系统宕机，严重影响关键业务的连续性；其次，系统扩展性不足，业务高峰时期系统负载过高，原系统扩展能力有限，无法有效支撑关键业务的需求；最后，运维压力增加，传统维护方式工作量大。吴云兰表示：“医疗机构必须7×24小时不间断运行，这就对信息系统提出了高稳定性、高可用性的要求。打造高效、安全的HIS系统架构是我们系统升级的首要目标。”
构建新一代关键业务云平台
由阿里巴巴发起的“去IOE”运动率先在互联网行业取得了胜利。紧接着，这股风潮又吹到了传统企业领域。“去IOE”是一场传统的、封闭的IT基础架构与现代化的开源、开放的技术平台之间的一次生死对决。从表面看，这场对决的内容是用x86架构服务器取代小型机，用分布式存储替代FC SAN；但深究其内涵，企业用户需要的是新一代关键业务平台。
VMware在对医院的IT状况进行分析之后，建议将原有以小型机为核心的数据中心基础架构进行彻底更新，并推荐了以x86开放平台和虚拟化技术为核心的新一代关键业务云平台，在保证关键业务可用性和性能水平的基础上，实现向“第三平台”的转型。
IDC提出的“第三平台”是指以云计算、大数据、移动、社交为依托的平台。IDC预测，从2013年到2020年，在中国市场上，第二平台的增长率可达7.7%，而第三平台则为22%。目前，大多数中国企业正处于从第二平台到第三平台的过渡期。若想顺利完成这个过渡，可以从U2VL开始做起。
要将关键HIS系统迁移到虚拟机上运行，前期的验证测试工作非常重要。为此，在IBM x3850服务器上安装虚拟化软件VMware vSphere Enterprise Plus和联众HIS系统后，杭州师范大学附属医院使用VMware vCenter Server和相关压力测试工具，从兼容性、可移植性与性能等诸多维度对新系统进行了验证。让吴云兰印象深刻的是，VMware十分重视产品测试，从北京和上海两地派来了工程师。严格、全面的测试让杭州师范大学附属医院对VMware解决方案的实施有了更大把握。
举例来说，在性能测试中，杭州师范大学附属医院1200万门诊业务表数据与870万住院业务表数据先从生产库同步，然后录制业务脚本，直连数据库。在此基础上，模拟2000个用户同时在线进行不间断查询，并且加入8个业务测试脚本，按照生产业务量比例进行不同并发用户数的混合场景测试。
从数据库实例虚拟机的性能测试结果看，CPU使用率不到50%时，系统完全满足设计要求，并且展现出良好的可扩展性，能够支撑未来业务的增长。
在高可用性方面，VMware vSphere vMotion无需让应用停止运行即可在vSphere主机之间热迁移虚拟机，并将虚拟机从发生故障或性能低下的服务器移出，同时保证硬件维护时业务不停顿。针对计划外停机，有VMware vSphere HA保驾护航，主机模拟故障后，数据库节点在其他主机上可自动重启，数据库自动修复后再恢复服务，总计耗时只需214秒。同时，为了检验主机在高负荷压力下的稳定性，杭州师范大学附属医院进行了4个小时的持续高负荷压力拷机，系统未出现故障和交易失败现象。
在运维方面，结合VMware vRealize Management Suite，杭州师范大学附属医院通过预见性的分析、智能预警、跨多种平台的统一管理等方式提升了云计算数据中心的管理水平。
基于良好的测试效果，杭州师范大学附属医院决定将HIS系统迁移到虚拟环境中。整个迁移过程只用了两个小时。吴云兰表示：“此次的U2VL信息化项目是有史以来实施最为轻松的一次。HIS系统在很短时间内就顺利完成了割接。我们再也不用担心HIS系统硬件出现问题。” 轻松迁移HIS系统
唐伯虎“三笑”结姻缘的故事广为流传。VMware与杭州师范大学附属医院的此次合作也可以称为“三见”结缘：“第一见”，杭州师范大学附属医院最初开始寻找适合的虚拟化解决方案时，有人推荐了VMware，通过仔细了解，知道VMware在服务器虚拟化市场的占有率遥遥领先其他厂商，让杭州师范大学附属医院对VMware产生了好感；“第二见”，VMware软件的操作界面十分简单，非专业的技术人员也能搞定，吴云兰对此印象深刻；“第三见”，不管外界对VMware的描述有多好，杭州师范大学附属医院相信眼见为实，所以在项目实施前进行了严格而仔细的性能测试，结果当然令杭州师范大学附属医院十分满意。
杭州师范大学附属医院新一代关键业务云平台主要包括4台采用英特尔最新处理器的IBM x3850服务器、镜像配制的NetApp企业级存储、思科的网络设备、VMware虚拟化软件，称得上是目前最优化的配置。这让杭州师范大学附属医院对保证Oracle数据库在此平台上安全稳定运行充满信心。杭州师范大学附属医院为当地医疗领域使用“服务器虚拟化双节点 Oracle数据库”方案的用户做出了成功表率。
杭州师范大学附属医院在新一代关键业务云平台中使用的软件主要包括VMware vSphere Enterprise Plus 5.5虚拟化与云计算平台、VMware vRealize Management Suite 5.8管理套件。“利用VMware技术构建医院关键业务基础架构平台，我们轻松地将HIS系统迁移到虚拟环境里运行。”吴云兰表示。
截至目前，杭州师范大学附属医院HIS系统在虚拟环境中运行良好：实现了计算资源虚拟化，利用VMware vSphere将x86服务器资源虚拟化并形成逻辑池，允许多个虚拟机共享资源，同时大幅降低成本；提升稳定性与可靠性；通过容量分析能够适当调整资源规模，以便高效地利用虚拟化资源，新的智能警报会针对环境中即将发生的运行状况、性能和容量问题提供主动通知；轻松扩展，满足业务发展需求，业务系统能够轻松应对高峰负载，资源利用率始终处于合理范围；简化并自动实施运维管理，通过VMware vCenter Operations Management可以实现虚拟化架构的性能与容量优化，并对数据中心架构、操作系统与应用进行实时监控，确保合规性与自动化运维，减轻运维团队的压力。
杭州师范大学附属医院通过VMware云计算技术对现有资源进行了优化，实现了智能运维管理。吴云兰告诉记者，她对VMware的软件定义存储vSAN的灵活扩展能力十分感兴趣。未来，杭州师范大学附属医院会进一步拓展虚拟化技术的使用范围，将其他核心业务也迁移到虚拟环境中，并计划建设灾备系统。