前言

作为新基建存储基础设施的头部厂商，XSKY 签约东华医为生态联盟，为帮助医疗行业用户建设升级 “数据治理” 与 “数据中台” 体系，携手提供业务能力升级与数据资产基础设施创新联动的行业解决方案，与用户取得共赢。中信五四一总医院即为 XSKY 与东华医为合作推进落地的医疗项目之一。

中信五四一总医院，是国内” 四大” 医疗集团之一的中信医疗下属医院，是运城市第二家三级医院。医院覆盖周围 “四市八县一区”，是该区域内职工医疗保险定点医院。总床位数 736 张，日门诊量 500 左右，最高门诊量 1000 左右。

项目背景

随着信息技术的快速发展，五四一医院正加速实施基于基础信息化网络平台、HIS 业务平台的整体建设，以提高医院的服务水平和核心竞争力，从最初的 “以财务为中心” 的医院信息系统向 “以病人为中心” 的医院信息系统转变，医院信息化建设已经取得了显著成效。

随着医院信息化的不断深入，医院 OA 系统、MIS 系统、HIS 系统、PACS 等系统相互融合，五四一医院的信息化需求也已经从简单的数据业务应用逐步发展到数据、语音、视讯、互联网等多业务统一承载，而传统以物理机、传统存储的医院信息化系统已经无法满足新业务的需求，建设新型信息化系统势在必行。

在满足医院基础建设需求的前提下，要求 IT 架构需要满足电子病历 4 级，并能够平滑升级至 5 级、6 级进行升级改造。

方案设计原则

本次中信 541 医院的整体数据中心规划按照三个原则进行设计。

01 丨 符合业务需求

基础架构需要符合东华医疗上层软件业务需求。按照东华业务特性进行建设，特别是存储稳定性、性能要满足东华物理机环境中，cache 数据库要求。

02 丨 软件定义数据中心

软件定义数据中心进行设计。数据中心计算、存储、绝大部分网络功能由软件进行定义，硬件采用通用硬件；能够避免原有架构被单一硬件厂家（特别是存储部分）绑定，避免后期运维，硬盘扩展，硬件更换全部依赖某一厂家，成本不可控的情况。本次存储采用分布式存储架构，硬件可选用任一品牌（Dell、联想、华三、浪潮等等），后期扩展不在受到硬件厂家的绑定，且存储硬件采用通用 x86 服务器，成本可控。

03 丨 存算分离的架构

存储和计算服务器分离部署。存算分离架构后期扩展性方便，计算性能和存储性能可按需扩展（不同于超融合架构必须计算存储同时扩展的特性）。面对后期业务不确定性导致的计算和存储分配不均的情况，可按照实际需求进行扩展，节约扩展成本。

而 XSKY 是国内分布式存储市场排名前五产品中，为数不多支持软硬解耦的产品，无需捆绑任何品牌硬件，并且在医疗行业拥有较多的实践经验和案例基础，符合本次软件定义数据中心的总体设计理念。

解决方案

本次中信五四一医院设计为全新基础设施架构。同样采用以软件定义为核心的基础设施平台。通过软件平台 + 标准 X86 服务器来提供的资源的管理平台，使医院的业务系统不再像原来一样，需要独立部署。而是通过软件定义技术，虚拟化为用户提供虚拟的基础运行环境。用户获得虚拟主机后，可安装合适的业务应用系统，并通过 Web 界面可对整体架构进行生命周期管理操作。

通过东华 HIS、EMR、PACS 全套业务系统，结合软件定义数据中心架构，实现架构永活，能够随着医院信息化的发展，线性升级，最大化的节约成本。

此次分布式存储部分基于灵活的 SDS 架构，可同时提供文件与块统一存储，实现了文件和块的存储整合、平台共享。具备业界领先的性能、可靠性和可管理性，同时支持自动化运维，为五四一医院的东华 cache 数据库（OLTP）、配套虚拟化应用提供存储支撑服务，文件共享、数据归档等应用场景提供弹性扩展的高性能统一解决方案。经过模拟测试，分布式存储本次提供的性能能够满足 5000 人次的日门诊访问量，在存储性能和架构安全性上具备明显优势。

方案介绍：

• 核心数据库：东华通过双机 4U4 路高性能服务器部署 cache 数据库，生产服务器与 mirror 服务器同时对接分布式存储 SDS 高性能共享资源池，并且配置 LUN 级别的 Qos，保证核心数据库业务高峰期性能。

• 虚拟化平台：5 台 2U2 路高性能服务器，利用 VMware 虚拟化承载 HIS 应用、web 服务器、超声 / 内镜、LIS、体检、物资管理病理、FTP、PACS、重症等全业务场景，XSKY 分布式存储提供高性能、高安全、可扩展的数据资源池，并且结合 VMware 实现 web 端统一管理，支持 VAAI 技术，提高数据迁移效率。

• 快照保护：基于 XSKY 分布式存储的 ROW 快照技术，连续快照下性能下降不超过 5%，针对虚拟化平台进行快照保护，保证发生逻辑故障时的数据恢复能力。

• 数据备份：本次通过 xsky 存储划分单独的空间用于 cache 数据库 data 定时及 mirror（CDP）实时备份空间；后期可通过 XSKY 丰富的合作伙伴体系，选择与 cache 数据库及 VMware 虚拟化兼容的平台，实现生产数据与备份数据的物理隔离，进一步提高数据安全性，保证生产存储性能。

图：五四一医院软件定义数据中心架构

通过此次软件定义数据中心的建设，验证分布式存储在医疗全业务场景下的可用性，分布式存储自身的线性扩展及硬件可随意更替的特性，在五四一医院面对未来业务不确定性的场景下能够提供更为便捷的支撑能力。为区域内同类型医院基础架构选型奠定实践经验，具体优势如下：

• 高扩展性：可以在线扩容和按需扩容。

• 数据免迁移：数据长期在线，不必再进行数据迁移。

• 高冗余性：提供灵活的 2、3 数据副本、EC 可选，实现数据的高可用。

• 高可靠性：不因为任一物理硬件损坏宕机，保障业务的 24 小时不间断运行。

• 数据生命周期：实现医院数据的全生命周期，保证几十年的数据同时在线在统一的数据平台上，特别是影像数据，为影像科研和机器智能学习阅片提供了大数据影像平台支持。

• 成本优势：运维方便，运维成本低。运维从传统存储的位置黑盒子到标准 X86 服务器，初期产品购买及后期部件更替不被硬件厂家绑定。