与众多的互联网企业一样，医疗机构中的信息化系统同样面临着网络设备成本高、利用率低，安全风险大，传输瓶颈等问题，并且这些问题也在长期困扰着信息化工作者，迟迟得不到有效解决。但是，伴随着层出不穷的新技术，为信息化解决以上老问题，并向更高层次的发展提供了可能性。面对医院数据中心运维过程中的维护复杂、风险高、实施调试周期长等难题，南京市口腔医院信息中心主任周治宇分享了以超融合基础架构实现医院管理、效率全面提升的经验。

南京市口腔医院信息中心主任周治宇

传统架构已力不从心

周治宇以自身医院为例，介绍了传统架构的几个发展阶段：

第一、单机阶段。该架构由于设备简单，成本优势明显，而且部署维护简单，但由于设备缺少必要的备份，维护过程会导致系统服务中断，对于医院的日常业务开展会造成非常大的影响。

第二、双机热备份阶段。双击热备份，相比于单机架构，增加了一台备用的服务器，可以把维护的影响降至最低，但同时也导致服务器的利用率低下，造成设备资源的浪费。

第三、区域存储网络SAN阶段。以储存式共享为基础，通过网络连接各重要设备，虽然可以有效利用存储设备，但由于主要设备进行了热备份，利用率低的问题仍然存在，更直接的结果是导致网络的复杂程度增加。并且由于引入了光纤交换机，维护风险随之增加。

第四、比较大规模的SAN。到此阶段，实施、管理、维护、升级等工作已经变得极为复杂，难以进行。

第五、融合架构。供应商以软硬件集成的方式提供产品服务，使得系统的维护难度降低，稳定性增加，调试简单，实施非常使得。但由于集成度高，设备成本过于高昂。

在传统架构下发展，只能导致硬件设备越来越多，系统越来越复杂，维护越来越难，而且不断地采购硬件，成本压力更会让医院领导难以招架。在虚拟技术引入后，虽然解决了计算层面的问题，但存储层面仍无法解决，三层架构依然有性能和可靠度的缺陷，统一存储、存储网关并非好的解决方案，周治宇也说道。

超融合架构的三大应用成果实例

对于超融合，周治宇做出了以下定义：“在虚拟化环境的前提下，存储与计算节点相对有机融合在一个硬件设备当中“。简单来说“超融合的基础架构就是计算和储存，从多个物理设备变成一个物理设备，像储存计算机，这个时候需要软件，软件定义储存”。

超融合架构在空间占用、扩展性、数据吞吐量、管理以及容灾方面都有很大的优势，但也有明显的缺点，单点纵向性能提升困难，很难在如此小的空间上，再扩展更多的CPU。

未来超融合架构将是数据中心发展的必然趋势，但在使用上也需要具备一定的前提条件：

第一、X86平台。整个超融合架构是建立在标准的X86平台之上，所以需要业务系统支持X86平台。

第二、万兆以太网。由于超融合架构节点间的数据吞吐量非常大，需要万兆以太网来支撑系统的数据交换，否则网络造成的“瓶颈”会使超融合架构的作用很难发挥出来。

第三、虚拟化应用。各个系统应用，要以虚拟机的形式来出现，如果直接装在物理机上面仍然无法使用超融合架构。

超融合架构纵有诸多优点，但如果不能为医疗信息化所用，脱离开医院的业务需求，也是没有价值的。周治宇特别介绍了南京市口腔医院在超融合架构使用上的应用成果：

首先，超融合架构供应商的选择。医院的数据中心与纯粹的互联网公司有着明显区别，医院业务规模5-10年内相对固定，不会出现短时间内的激增或萎缩；同时业务终端数量有限，并发访问量处于平稳及可控的状态；另外信息化系统中的热点数据规模不大，通常只需要在高速储存集群中保留住院病人15-30天的数据。根据以上医院的实际业务需求，可以在供应商的兼容性列表可以查询到合适的服务，通过相应的版本，不仅可以确认CPU等硬件要求，也可以按照兼容性列表找到合乎要求的硬件设备商。

其次，核心用途。第一、服务器虚拟化，目前南京市口腔医院包括HIS在内的所有服务器，都是在超融合架构下，以虚拟机的形式运行，极大提升硬件利用率、降低运维成本。第二、虚拟桌面VDI。由于医院的业务规模固定，对于终端设备的性能要求趋于一致，并且所需的软件雷同，院内数百个桌面终端、医生工作站实际上不论在硬件配置还是在功能用户上都大同小异，只有IP、打印机设置稍有不同，非常适合虚拟化，基于超融合架构，以模板的形式可以批量生成虚拟化桌面，不仅节约硬件成本、有效利用各种资源及空间，还提高了稳定性、安全性，更加方便日常部署和维护工作。除此之外，超融合架构中的节点全部都是万兆以太网连接，已经不存在储存FC交换机、硬盘储存等瓶颈。

最后，扩展性及管理。超融合设备管理非常方便，不需要装各种各样的管理软件。

实例需求与规划设计

南京市口腔医院在建的综合面积20000平方米，包括共计6层的日常门诊区，共计4层的病房区，共计3层楼的办公区。其中为机房准备了60平方米的空间，建成后，新旧楼两个机房将可以做到双模、备份。

新大楼智能化系统建设具体包含三方面内容：

1、技术、设备、软件要符合发展趋势，避免购买将要落后的产品或服务。信息基础架构建设目标是符合未来五年信息技术发展趋势，网络要求安全性好，管理便捷；高速计算机网络千兆或万兆到桌面，普通网络万兆、业务网络四万兆上行，核心网络带宽十万兆以上；

2、在设计上，全面考虑容灾。数据中心新旧两个楼的双机房要求同时在线且互为灾备，要求在任意一个机房的所有设备全部停机情况下，全院范围内所有信息网络不中断，所有信息系统不停机，所有信息终端能正常工作；

3、医院全部核心与普通业务均采用混合云架构，数据中心设备要满足管理便捷、扩展性好、冗余性好、灵活性强、节省空间等要求；要建成“小，但是很强大”的医院信息数据中心。

（本文根据“现代医院数字化建设新趋势-长三角之南京医疗信息化建设”主题沙龙上嘉宾演讲内容整理）