利用VmWare实现医院服务器应用系统虚拟化.doc

创新基金项目立项申报书项目名称：利用VmWare虚拟化技术提高医院应用服务器系统的高可用性研究成果形式： 虚拟服务器集群搭建及测试验证 起止年月： 2017.11-2018.12 经费预算： 4.3万元 申请单位： 517医院信息科 项目负责人： 秦占伟 日 期： 2017.10.15 第二十五基地二一七年制一、研究的意义及必要性 近年来，随着数字化医院建设的不断深入，我院各种医疗业务新系统的投入使用，使医院应用服务器的数量不断增加，对服务器机柜的空间利用、能源消耗等造成了很大的压力，负载的增多也造成UPS不间断供电时间大大缩短。另一方面，由于各个服务器的硬件相对独立，系统资源利用率差别较大，使整个机房的服务器利用效率大大降低，服务器数量的增多也使得日常管理难度逐渐增大。为了能解决这些问题，更好地发挥各个硬件设备的功能，决定研究利用VMware的虚拟化技术来对服务器资源进行整合，构建服务器硬件虚拟集群，实现医院部分应用服务器系统快速迁移，高可用，提高资源利用率，降低机房能耗。二、国内外研究现状及发展趋势 虚拟化包括服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化，桌面虚拟化、应用虚拟化等，其表现形式多种多样，广泛应用于智能制造、云计算、物联网、金融、医疗等各行各业，目前主流的虚拟化软件主要有VmWare,Microsoft以及开源的RedHat、Citrix等，其中以VmWare市场占有率最高，RedHat KVM以其开源免费特性发展速度很快。 Vmware的虚拟化技术主要优势在于数据中心虚拟化，其产品主要面向企业服务器市场，包括：VMware Infrastructure、VMware vCenter Server系列管理软件、VMware vSphere、VMware Data Recovery等，其中ESX/ESXi Server是数据中心虚拟化的基础，它能够整合数据中心的计算资源、网络资源和存储资源，并将它们动态的分给虚拟机，这为虚拟桌面提供了底层资源基础。近年来，VMware以数据中心虚拟化技术的优势地位为依托，进入到桌面虚拟化领域。其桌面产品面向企业桌面用户和个人用户，包括：VMware View、VMware Workstation、VMware Fusion、VMware ThinApp等。未来的虚拟化发展将会是多元化的，包括服务器、存储、网络等更多的元素，用户将无法分辨哪些是虚，哪些是实。虚拟化将改变现在的传统IT架构，而且将互联网中的所有资源全部连在一起达成信息资源的全社会共享，虚拟化已成为智慧信息技术的重要支柱，是当今信息产业领域备受瞩目的概念，它势必引起一场信息技术的变革，促使产业格局重新划分、改变企业和个人使用信息资源的方式。 三、研究目标（阐述项目的总研究目标）研究利用VMWARE ESX组建服务器虚拟集群，将医院部分非核心应用服务器迁移至虚拟集群，利用Vmware虚拟集群的资源动态分配和故障转移技术，以实现应用服务器的快速迁移备份和高可用性，同时节省硬件能源消耗。4、 研究内容1、服务器虚拟集群搭建以及配置。2、应用服务器虚拟化及验证。3、桌面应用程序虚拟化及验证。五、技术指标（要求技术指标量化且可考核）1、VmWare服务器虚拟集群成功搭建。2、非核心应用服务器迁移至虚拟集群并成功运行，断开任一物理宿主机验证虚拟集群的故障转移性能，实现虚拟服务集群的高可用性。3、特定桌面应用程序虚拟化可迁移验证（PACS诊断工作站虚拟化）。六、主要技术创新点1、利用VmWare ESX虚拟集群技术实现医院信息系统的高可用性和故障后快速迁移，缩短医疗应用服务器故障宕机时间，提高工作效率。七、成果形式及运用方向成果形式：软件实现，论文报告。运用方向：医院应用系统服务器以及客户端的虚拟化。八、市场前景及经济效益分析 1、降低运营成本；服务器虚拟化降低了IT基础设施的运营成本，令系统管理员摆脱了繁重的物理服务器、OS、中间件及兼容性的管理工作，减少人工干预频率，使管理更加强大、便捷。 2.提高应用兼容性；服务器虚拟化提供的封装性和隔离性使大量应用独立运行于各种环境中，管理人员不需频繁根据底层环境调整应用，只需构建一个应用版本并将其发布到虚拟化后的不同类型平台上即可。 3.加速应用部署；采用服务器虚拟化技术只需输入激活配置参数、拷贝虚拟机、启动虚拟机、激活虚拟机即可完成部署，大大缩短了部署时间，免除人工干预，降低了部署成本。 4.提高服务可用性；用户可以方便地备份虚拟机，在进行虚拟机动态迁移后，可以方便的恢复备份，或者在其他物理机上运行备份，大大提高了服务的可用性。 5.提升资源利用率；通过服务器虚拟化的整合，提高了CPU、内存、存储、网络等设备的利用率，同时保证原有服务的可用性，使其安全性及性能不受影响。 6.降低能源消耗；通过减少运行的物理服务器数量，减少CPU以外各单元的耗电量，达到节能减排的目的。九、进度安排及里程碑完成标志年度主要研究内容完成时间完成形式2018年VmWare服务器虚拟集群搭建2018.1-2018.2软件实现论文报告2018年1、应用服务器虚拟化（合理用药、电子病历中间层、FTP服务器等）2018.3- 2018.11软件实现论文报告2、桌面应用程序虚拟化（PACS诊断工作站）2018.3软件实现十、经费预算年度设计费资料费外协费差旅费会议费专用费合计2018年3000050005000300043000合计300005000500030004300011、 保障条件及措施 以机房现有网络存储IBM DS3524、服务器IBM X3650 M4*4为硬件基础，适当扩展存储硬盘、运行内存、网卡，构建测试环境，在测试环境下进行研究，不影响现有生产数据库的数据业务。 虚拟集群结构拓扑：十二、承担研究任务专业人员概况（一）项目负责人姓名：秦占伟 职务： 职称：副主任技师年龄：42 学位： 所学专业：计算机曾从事并取得成果的主要科技工作：（二）主要参加人姓名年龄部职别专业单位秦占伟42信息科副主任技师计算机517医院张全储33信息科工程师计算机517医院十三、技术责任制落实情况姓名在项目中的分工参加项目的研究时间签名秦占伟负责总体策划、虚拟集群搭建，应用服