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基于ODI的数据中心建设探索
  • 2012-07-11 11:47
  • 作者:彭华均
  • 来源:中联专家网

医院的信息化是一个无底洞,建设永无止尽,随着医院的发展,会在过程中采购很多不同厂家的系统,比如基础HIS,LIS,PACSEMR,HRP等等系统,这些系统也不可能完全由一个公司能够提供完全,这就不可能避免的出现了一些信息孤岛,信息不能有效的共享,数据标准不统一,一份完整的电子病历需要从不同的系统中去抽取不同的数据,这些难免给医院信息管理带来灾难,为此数据中心势在必行。

1 数据中心的目的

1.1 规范数据

保证不同业务系统数据相对独立的基础上,建立数据交换和共享机制,通过对数据的加工、清洗、传递和交换,实现数据的标准化、一致化。建立过程中可以参考卫生部相关数据集标准,同时标准规范化的数据也是进行区域交换所必须的。

1.2 信息共享

建立信息生命周期中各种分散资源的管理与协调中心,使分布在不同地域、科室的医生、护士、医技等人员都可以从这个中心出发开展工作。比如患者的全生命周期数据,在所需要的各环节都是可以随时从中心下载使用的。

1.3 辅助决策

通过统一的数据中心系统为企业领导实现规范、准确、及时的医院运营管理提供基础。避免直接从业务生产系统提取各种数据。

2 数据中心工具选择

在业界有很多工具都是可以实现建立数据中心的目的的。包括各种ETL工具,以及Oracle的E-LT工具。2者的主要区别就在于是否需要ETL服务器,E-LT是不需要硬件服务器的,加载速度更快,这个工具就是当前oracle主推的Oracle Data Integrator(ODI)。如下示意图:

数据中心工具选择

3 ODI的体系结构

3.1 概述

下面先看一下ODI的体系结构,ODI通过建立资料库管理各种配置信息。分为主资料存储库和工作区资料存储库,在首次登陆的时候需要创建在对应的管理DB上,并通过ODI管理工具连接到工作区资料库中进行各种配置操作,在对应的资料存储库中分别存储了如下的对象:

ODI的体系结构

接口是建立在模型之上的,而模型建立在逻辑架构的基础上。通过选择上下文,逻辑架构和物理架构关联了起来。接口中还可以知名目标区域和临时区域分离。

源区域与目标区域

3.2 ODI存储库概念

主存储库:master repository ,保存top信息,具体位置可以在任何可以支持的数据库里面。通过 Topology Management 可以访问。

工作存储库:work repository保存工程信息,具体位置可以在任何支持的数据库中。通过Designer 可以访问

3.3 ODI Top概念

TOP信息保存在主存储库(master repository)中主要有如下信息:

技术:各种数据库类型对应的技术体系。当前ODI几乎支持所有的数据库,所以对于我们的整合是毫无问题的。

数据服务器:用来存储数据的容器,比如Oracle 10g的实例 等,一般一个数据服务器对应一项技术。简单点说就是一个数据库连接对象。

数据服务器

物理架构:physical schedule,数据服务器的一个子容器,或者说是一个子集。比如oracle的用户。ODI对于不表数据库的物理架构一般会要求有两个,一个是目标物理架构,即:架构,一个是工作区物理架构,即:工作架构。并可以定义工作区中临时表的前缀等信息。

屋里架构

逻辑架构: 和对应的物理架构有类似的数据结构(但不进行任何数据定义)。

上下文:逻辑体架构通过上下文和物理架构关联,运行时通过选择不同的上下文,可选择不同的逻辑-物理对应关系。

换句话说,由于我们的接口等组件的定义都是在逻辑架构上的。因此,具有类似物理结构的物理架构可以通过上下文的关联,对应上同一个逻辑架构,我们可以将数据结构类似的物理结构通过同一个接口实现数据抽取。

工作存储区:建立起到工作存储区的连接。在登录设计器时,通过选择在这里定义好的工作存储区可编辑项目、接口等信息。

3.4 ODI数据模型

数据模型:目标数据库的表、视图等结构。包括字段,数据类型,约束等内容。

反向:将物理数据库中的数据模型“拷贝”出来。设计者可以使用物理数据库结构或者在此基础上做任何修改。这是一个比较有用的功能,相当于从数据库中把定义反向到存储模型上,我们可以先用脚步在数据库中建立好,再反向到模型中,而不是在模型中一个一个的存储来定义,反向的效率高得多。

3.5 工程

工程是ODI工作的基础单位。所有的接口、过程、变量都保存在工程中。

文件夹:组织包、接口、过程的单位;

包:组织接口、过程、变量和其他组件,按照既定的流程运行的容器。

接口:ETL的主要步骤在这里完成,从数据源的抽取数据,中间做转换,创建临时表和约束,加载数据等。所有的过程由选择的KM来控制。

过程:可以辅助接口,针对特定技术做一些命令来操作数据库,比如写ETL日志,比如在目标数据库中做数据转换。类似于数据库里面的过程。而且可以通过设置选项来控制命令执行的流程。

变量:类似于程序语言中的变量。可以定义可选择的类型并动态赋值。

函数:没有使用过。

知识模块:oracle提供的加载转换模块,内容很多,后面详细介绍。

方案:包或接口的一个固定版本。方案不随包或接口的修改而改变。

3.6 代理

代理:代理是一个轻量级的运行时组件,可以定时反复地执行制定的任务。通过代理我们可以自动地做日结或月结作业;或定时跑任何一个作业。

物理代理:每个物理代理对应一个Agent。也对应一个物理数据库。

逻辑代理和上下文:逻辑代理可通过上下文关联到一个物理代理。

3.7 知识模型

知识模块:Knowledge Module,是连串命令的模板。其中的命令通用性越好,KM的使用范围越广。KM有多种,分别使用在接口的不同阶段,其中有:loading(加载),integration(集成),checking(检查), reverse-engineering(反向), and journalizing(日志)

知识模型

工作方式:通过生成在运行时执行的代码工作。

4 ODI应用

通过几个简单的步骤即可完成一个简单的ODI数据抽取实例。

① 建立物理方案,物理服务器

② 建立逻辑方案

③ 建立上下文

④ 通过上下文连接物理方案与逻辑方案

⑤ 建立模型

⑥ 模型下建立目标存储库

⑦ 建立接口,实现数据抽取。

这里面虽然实现了数据抽取,但是距离我们实际的应用还是比较远的。这里在说下ODI在实际应用中比较重要的几个特性。

4.1 CDC

CDC(Change Data Capture),即变化数据捕获,通过不同的知识模块可以有不同的方式来捕获变化数据,比如触发器也是一种常见的捕获方式。通过对源系统建立CDC日志,当村长改变时,可以通过订阅CDC日志来实现获取变化日志。

4.2 Web service

在集成应用中,我们通过SOA来整合业务流程,比如医生站下达医嘱后,需要把医生站下达医嘱这个事件的消息传递给LIS,PACS系统。虽然有很多种方式实现,但是都是希望对原系统的改动尽量的少。所以这里就可以通过把这个改变发布为一个web service,这样可以很好的供SOA使用。

5 总结

建立数据中心无疑是一项非常复杂的项目,还需要我们做大量的试验及验证,但是当有一个好的工具时,效果会很多,即我们常说的“站在巨人的肩膀上”。本次重点对ODI进行了一些说明,后续我们需要应用在实际案例中去,希望有识之士共同探讨。

【责任编辑:清茗 TEL:(010)68476606】

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