医疗机构信息系统集成云平台(PaaS)设计方案

医疗机构信息系统集成云平台〔PaaS〕设计方案名目\l“_TOC_250025“背景概述 3\l“_TOC_250024“医疗机构概况 3\l“_TOC_250023“总体目标 3\l“_TOC_250022“工程需求 4\l“_TOC_250021“系统现状 4\l“_TOC_250020“存在问题 4\l“_TOC_250019“信息系统需要整合，建立患者主索引集成平台 4\l“_TOC_250018“信息系统数据不集中，难以实现临床 “大数据”应用 4\l“_TOC_250017“医疗机构前后台运营治理需要一体化 5\l“_TOC_250016“数据集成平台需要支撑将来区域医学中心建设 5\l“_TOC_250015“医疗机构IT根底架构简洁，存在信息孤岛，资源利用率低 5\l“_TOC_250014“医疗机构业务连续性要求建设灾备系统 6\l“_TOC_250013“需要解决IT系统运维治理问题 6\l“_TOC_250012“整体方案设计 8\l“_TOC_250011“建设原则 8\l“_TOC_250010“建设目标 8\l“_TOC_250009“建设策略 9\l“_TOC_250008“具体方案设计 10\l“_TOC_250007“总体设计 10\l“_TOC_250006“系统架构 10\l“_TOC_250005“数据架构 13\l“_TOC_250004“平台建设 15\l“_TOC_250003“解决方案 18\l“_TOC_250002“方案1：源于X86效劳器的云计算解决方案 18\l“_TOC_250001“方案2：源于LinuxONE效劳器的云计算解决方案 30\l“_TOC_250000“PaaS云平台取得的效果 382背景概述医疗机构概况型综合性三级甲等医疗机构，目前已建设HIS系统、LIS系统、PACS系统扶医疗机构和合作医疗机构。总体目标本方案的建设遵循国家卫生信息化“”规划总体框架，紧紧围绕国信息系统集成平台建设要突出治理模式先进、工作流程优化、决策支持精准、平台支撑有力、系统运作高效，能促进医疗机构治理和机制创，促进经营管理和决策更加科学，全面提升全体员工的信息化应用素养，医疗机构将来。2工程需求系统现状6020存在问题信息系统需要整合，建立患者主索引集成平台医疗机构信息整合要解决的关键问题是患者信息的不统一。目前医疗机构的重点之一。信息系统数据不集中，难以实现临床 “大数据”应用在各自独立的临床信息系统中，比方收费信息在HIS系统里、医生病历信息PACSLIS5成为提高临床工作效率的重要手段。医疗机构前后台运营治理需要一体化传统的医疗机构信息化架构中，以收费为核心临床效劳和医疗治理系统如门诊收费系统、住院收费系统、检验治理系统、医学影像系统等与医疗机构的运营治理如人力资源治理、财务治理、预算治理、物流治理、绩效治理等系统比方当人力资源治理系统中某位医师的职称发生变动或医疗组调整时，临HIS、EMR等无法准时进展数据同步，直接导致医师的实医疗机构治理效率提升的重要瓶颈。通过信息系统集成平台的建设实现医疗机构前后台运营治理的一体化集成数据集成平台需要支撑将来区域医学中心建设某医疗机构将来的进展方向是建设成为省区域医学中心，信息化必将成为预约系统、双向转诊信息、远程医疗等系统，实现联盟医疗机构、协作医疗机构和远程会诊访问端与该医疗机构之间的医疗业务协同和信息共享。医疗机构IT根底架构简洁，存在信息孤岛，资源利用率低5200PC40要扩容升级，需要购置的效劳器和存储资源，而原有资源又得不到有效利用，使用不灵敏。有待提高。医疗机构业务连续性要求建设灾备系统，意味着医疗服务的中断，直接影响患者就诊及治疗。60多个业务系统字信息，诊断、检验、治疗、物料治理各个流程都依靠信息系统传递信息，汇总信息，作出决策。因此，信息系统的数据安全不容无视，特别是病人的7×24，不得中断。目前医疗机构这些业务系统全部运行在一个数据中心，存在安全隐患。需要解决IT系统运维治理问题5ITIT面对日益浩大的根底架构规模，为了保证信息系统能够7*24IT5整体方案设计建设原则和共享，同时保障信息系统安全高效的运行。保证该院信息系统集成平台建设的可实现性和可使用性，即承受先进的体系构造日志记录等手段来保证数据的牢靠性和安全性；承受HL7Dicom家卫计委颁发的数据集标准作为信息系统数据交换的标准来保证系统数据的标准化。建设目标为重点的治理思想，留意提高为病人效劳的质量，加强医疗质量治理，简化病人诊疗流程，缩短病人等待时间、住院停留时间，提高医疗资源的利用率。为了实现医疗机构业务系统的灵敏部署与应用，消退信息孤岛，保证业务IT根底架构平台。确保核心应用的7*24集中存储，建立一个高效、稳定、牢靠的数据存储中心，为云计算架构供给统一的存储效劳。6建设策略医疗机构信息系统集成平台建设是一个长期而简洁的过程，在硬件设备、顶层设计，有限目标。5-10年的可持续进展需要。具有确定前瞻性的技术，也要兼顾医疗机构自身的业务实际需要和经营治理水成工作。开放互联、信息共享医疗机构的信息系统集成平台建设要在统一规划的根底上，统一标准，实HL7ICD-10、SNOMED、DICOM3.0等)的使用，并在此根底上架构一个具有开放性和扩展性的灵敏的信息根底框架环境，使得医疗机构的信息系统集成平台建设在一总体规划，分步实施9思想是夯实根底！优先解决医疗机构当前信息化建设面临的突出问题，包括标准化问题、核心业务系统力气的问题和IT根底架构优化。主要包括内容如下：在标准化方面，建设全院级的主数据治理系统，并通过此过程重梳理全院根底数据标准，通过数据集成平台的技术实现核心业务系统之间数据标准全都性问题。引入临床数据中心，整合全院临床信息，形成全院级的临PACS、LIS)数据注册到临床数据中心中，形成全院级共享的临床诊疗信息，并支持区域之间的信息互联互通。HISLISIT其次阶段是在全院信息化根底较为结实的前提下，全面提升整体信息化水临床数据的共享与高效协同。通过建设完整的灾备信息系统，保障医疗机构信息系统业务7*24。具体方案设计总体设计系统架构业务目标快速达成，如以以下图所示：99云计算平台根底设施以云计算技术架构为核心思想，使用“池”的概念，高度整合并充分利用平，提高信息设备利用率和信息系统安全性，发挥信息资源的最大效能。生产系统PACS数据采集包含主数据标准、ETLESBETL储到数据中心。数据中心(ODS(DW)两局部。之转化为更易于分析、更高效的数据构造；而数据仓库(DW)则是为多维分析(OLAP)功能特地设计的数据存储体系，能够更好的支持上卷、下钻等高级分析功能。功能模块大的业务分析功能，涵盖了医疗机构运营相关的人财物等多个方面。10数据架构(ODS(DW)两局部。数据。整合数据库(ODS)是一个面对主题的、集成的、可变的、当前的细节数同时，还肩负着一个重要的任务，就是对很多生产库系统的业务数据进展标准化业务数据。分析中，常常需要钻取明细数据，例如需要查看某个医生开的处方工程，某个患者的收费明细，在这个过程中，由于数据仓库的数据总是历史的。因此对应的钻取明细数据也应当是历史的，不会变化的，假设可变，可能今日钻取的明ODS的区分就是，它的数据一般也是历史的，不是实时变化的数据。在对业务系统进展梳理整合的时候，既要考虑它是面对对象的，也是一般历史性的。ODSODS总得到。211ODS数据。4ODSDW源11是从各不同的业务系统抽取上来，在数据构造DWODS平台建设ITIT要为现有医疗机构业务系统供给计算效劳。由于建的医疗机构集成平台整合数据库 (ODS)和数据仓库(DW)对计算力气要求格外高，使用计算资12数据12I/O存储资源调配能力。7*24、运维治理系统建设。通过云计算的运维治理，医疗机构不仅能够实现ITIT的本钱。(DW)据”可以帮助医疗机构提升运营效率、临床决策支持、医疗质量监管、关心科13解决方案方案1：源于X86效劳器的云计算解决方案概述X86X86+VMware化软件+云计算治理软件的组合。X86计算资源池的建设可以帮组医疗机构实现：提高物理效劳器资源利用率提升计算资源使用的灵敏性计算性能可以按需安排，为医疗机构信息系统集成平台供给有效支撑在效劳器治理方面的重大改进，包含添加，移动，变更，预制和重置降低运维本钱和治理本钱根底架构将变得更强壮和灾难抵抗力气VMware该方案将极大的供给效劳器整合的效率，大幅度简化了效劳器群治理的简洁IT，具有很好的技术领先性和性价比，虚拟技术由于承受了将传统效劳器应用14针对应用和访问量灵敏部署，降低系统总本钱。14CPU，效劳器数量依据应用部署的需求进展部署并进展适当的利旧。每台效劳器上都安装配置VMware虚拟架构套件——Vsphere企业版软件VMwarevCenteWindowsLinuxVMware虚拟架构中虚拟机可动态在线从一台物理效劳器迁移到另一台物理效劳器上的特性等，还需要对现有存储系统整合，配置一套支持存储异构虚拟化的光纤存储阵列产品，同时配置冗余的光纤交换机，组成标准的SAN，由VMwareSAN存储阵列上。通过共享的SAN存储架构，(VMwareVMotion)(VMwareDRS)、实现即插即用的数据中心，集中式虚拟机整合备份(VMwareDR)等，为以后的容灾供给扩展性和打下根底。为了集中治理和监控虚拟机、实现自动化以及简化资源调配，建议单独配vCenterServer器及其上的虚拟效劳器进展统一的治理。源于VMwarevSphere的云数据中心的根本架构：由x86IP网络、治理效劳器和桌面客户端组成。15vSphere数据中心拓扑包括以下组件:Ø 计算效劳器ESXix86ESXix86Ø 存储网络和阵列光纤通道SAN阵列、iSCSISAN阵列和NAS阵列是广泛应用的存储技术，VMwarevSphere过存储区域网络连接到效劳器组并在效劳器组之间共享。此安排可实现存储资Ø IPVMwarevSphereØ vCenterServer16vCenterServer心效劳，如访问把握、性能监控和配置功能。它将各台计算效劳器中的资源统算效劳器内虚拟机的安排。在vCenterServer无法访问(例如，网络断开)的状况下(这种情况极vCenterServer它就能重治理整个数据中心。治理客户端心治理和虚拟机访问供给多种界面。这些界面通过Web扫瞄器访问)或vSphereCommand-LineInterface (vSphereCLI)。方案设计n效劳器设备X86在本工程中，正在使用的物理效劳器200台，可以利旧的效劳器有30台，依据计算资源的需求，还需要选购10台效劳器。这些效劳器将作为VMware ESX效劳器，再外加一台VMwarevCenter治理中心虚拟效劳器即可实现计算资源池的建设。原有PACS、HIS和LIS等ORACLE数据库效劳器临时不进展整合。FC-SAN171VMware17VmwaerESXServer个网卡一个用于做心跳网卡。一个用于做Vmware的核心交换网卡。而vCenterServerESXServer角色安排：ESX效劳器，在这次的架构中我们使用40 台的效劳器用于支撑我们的业务系统的正常运行，在日常的正常运行中效劳器以HA模式进展工作，并且互为备份，配置高可用工作方式，当其中任意一台消灭故障，上面运行的虚拟机都可以自动切换到另一台的ESX上面，保证业务系统在几分钟之内就可以恢复下常的运行。vCenter，负责治理全部的ESX与虚拟机。n存储设备FC-SANVMwareESX18VMFSSANESX也可以使用共享的SAN来集中访问各个虚拟机。这种配置的功能要强大得多，由于它允许资源池中包含的多个ESX并行访问假设干一样的文件来引导和运行虚拟机，并能够对虚拟机存储进展有效的虚拟化。容灾设计HBA决计算资源在两个数据中心之间的切换。数据复制：19针对本工程的实际状况，由于购存储阵列已配置数据复制功能，所以将19切换治理:VMwarevCenterSiteRecoveryManager(SRM) 是一个业务连续性和vCenterServer站点之间的虚拟机恢复。利用SiteRecoveryManager同时，还可以治理两个互为恢复站点且具有活开工作负载的站点之间的故障切换。l睐的选择(VR)VR是一种经济高效的简洁机制，可用于在两个站点之间进展复制，在很多状况下，是其次或第三层应用和小型站点的更好选择通过配置源于阵列的复制，治理员可将SRM 持假设干第三方磁盘复制机制。治理员也可以使用源于主机的复制，方法是配SRM使用VMwarevSphereReplication来保护虚拟机的工作负载。除此之外，SRM还可以与源于阵列和源于主机的复制功能同时结合使用。20图：SRM可供给广泛的复制选择vSphereReplicationVR和源于存储的复制可在一样的集群中协作使用，以便为更简洁的环境供给最正确灵敏性。图：VR可供给经济高效且简洁的复制vSphereReplicationvSphereReplicationVMware21vSphereReplication是源于存储的复制的补充功能22方案2：源于LinuxONE效劳器的云计算解决方案概述x86效劳器约200多台，即便如此，仍有一半以上的系统并没有跑在HA架构上。也就是说，假设全部实现高可用，这个数字照旧由于建的医疗机构集成平台整合数据库(ODS)(DW)对计算力气要求格外高，使用计算资源池的形式供给效劳，不仅可以灵敏的调x86x86LinuxONE方案。LinuxONE源于IBMz138000个虚拟机及多级虚拟化支持的力气。可以使用虚拟化及云治理工具IBMLinuxONE供给强大的效劳器资源整合力气和扩展力气提升计算资源使用的灵敏性在效劳器治理方面的重大改进，包含添加，移动，变更，预制和重置降低运维本钱和治理本钱23根底架构将变得更强壮和灾难抵抗力气IBMLinuxONE简介IBM署供给坚实的保障，并将持续为客户供给最为安全、性能最高的支持。LinuIBMz13LinuxONEEmperrLinuxONEEmperor8000虚拟机或数千个容器，这是目前单个LinuxLinuxONERockhopper大型主机领先的处理速度、安全性及可用性，帮助他们实现相对较小规模的部署。EAL5+。LinuxONE的硬件和软件都内置先进的加密技术，能够保证客户数据和于明文密钥(clear-key)技术的安全性，以及最高可达标准安全密钥(secure-key28方案设计n效劳器设备依据医疗机构现有业务系统的规模计算出实际的计算资源需求，在本工程LINXU2024X8624建设的信息系统集成平台数据库也将部署在LinuxONELinuxONE医疗业务的连续性和集成度。LinuxONEx86LinuxONEwindows之类的混合部署的方式建设医疗机构私有云。期可能需要大规模的启动或同时运行，对计算资源的性能要求格外高。同LinuxONELinuxONE全共享的架构，它能够在数分钟内启动数以百计的虚拟Linux快速共享和过度投入系统资源，满足金融客户对现有应用资源访问的需求，这X86n存储设备FCSAN户的关键应用系统数据(数据集中平台/HIS/PACS/LIS系统)集中存储在一HBA光纤适配卡2SVCEMCHP化资源池，为医疗机构应用系统供给统一的存储效劳。n