2020年7月23日，由HIT專家網主辦、VMware公司和英特爾公司協(xié)辦的“醫(yī)院數(shù)字化轉型的上云之路”在線研討會上，北京大學腫瘤醫(yī)院信息部主任衡反修、溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院信息中心總監(jiān)徐苗桑、VMware全�；旌显飘a品經理王宇光、VMware網絡和安全產品經理吉白，共同分享醫(yī)院云計算建設與運維管理方法和實戰(zhàn)經驗，打破“黑匣子”，探秘醫(yī)療機構的上云之路。
“云”的味道，先行者知道
“十年前，我們剛開始使用虛擬化時，心里難免忐忑；現(xiàn)在回望十年云之路，這只‘螃蟹’還是可以吃一吃的。”據(jù)衡反修主任介紹，當時在北京腫瘤醫(yī)院不到30平方米的機房里，擺放著大量服務器，電力負荷最高接近90%，IT基礎架構已不堪重負。
為解決“三多兩少”問題（系統(tǒng)多、服務器多、數(shù)據(jù)多，維護人員少、機房面積少），北京腫瘤醫(yī)院于2009年正式引入了VMware虛擬化技術方案，有效節(jié)省了機房空間與能耗，保證了業(yè)務的可持續(xù)發(fā)展，這也是北京市醫(yī)療領域第一家用于生產系統(tǒng)的虛擬化平臺。十年來，經歷多次硬件更換與軟件升級，北京腫瘤醫(yī)院形成了以虛擬化平臺為中心，涵蓋虛擬化防病毒、虛擬服務器備份與恢復、網絡監(jiān)管等安全保障的虛擬化管理體系，目前擁有內網、外網、超融合共4套虛擬平臺，內外網虛擬服務器近264臺。
“引入新技術，解決老問題。”據(jù)衡反修介紹，北京腫瘤醫(yī)院與超融合的“親密接觸”，也是出于“內外夾攻”的需求驅動：當時由于PACS廠商的問題，無法繼續(xù)提供技術支持，系統(tǒng)運行存在風險；同時，醫(yī)學影像科的檢查量和數(shù)據(jù)量大幅提升，在影像存儲與調閱速度方面已不能滿足臨床要求，老舊的IT基礎設施再度亮起紅燈。
在充分肯定超融合在降低系統(tǒng)架構復雜度、節(jié)省空間等方面的優(yōu)勢后，衡反修重點考察系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性，結果令人滿意：無論圖像數(shù)量多少，系統(tǒng)的調圖速度始終保持在1-3秒，同時保證已加載圖像即時可看，這有力地支持了關于腫瘤影像的醫(yī)療大數(shù)據(jù)研究與應用工作。超融合這只“螃蟹”，北京腫瘤醫(yī)院也“吃著了”。
同樣在云虛結合技術之路上進行了大量有益探索的，還有溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院。據(jù)徐苗桑總監(jiān)介紹，醫(yī)院的數(shù)據(jù)中心基礎架構先后經過了以應用為中心的“煙囪式”架構，到以計算為中心的計算虛擬化架構，再到以虛擬資源為中心的超融合架構，目前已進入虛擬桌面和虛擬化服務器大量使用的新階段。
“我們將大部分應用遷移到虛擬服務器上，實現(xiàn)了虛擬化集群，業(yè)務連續(xù)性得到了進一步的提升。一臺服務器故障時，自動在其他服務器上重啟虛擬機。”徐苗桑介紹，引入虛擬化技術后，系統(tǒng)架構得到了簡化，管理、維護成本也有效降低，但出于穩(wěn)妥與安全的考慮，核心數(shù)據(jù)庫及重負載業(yè)務仍保留物理機部署方式。
基于虛擬化技術，溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院搭建了微服務管理平臺，目前已有嗨醫(yī)生、手術e候廳、陪護通行碼等多個互聯(lián)網應用落地使用，還引入了人臉識別、手寫簽名等新技術，同時在云上探視、在線支付等方面進行了頗具特色的服務創(chuàng)新。徐苗桑說：“我們的目標是，通過信息新技術的引入，讓看病更簡單，讓醫(yī)療更容易。”
醫(yī)院是否上云，已不再是一個問題
“時至今日，醫(yī)療機構是否上云從技術上已不再是一個問題。”衡反修認為，不斷變化的業(yè)務需求是醫(yī)院上云的最大動力。隨著互聯(lián)網醫(yī)療新業(yè)態(tài)對線上線下業(yè)務一體化的要求，醫(yī)院將面向患者的公共服務應用向云端轉移，已經是疫情常態(tài)化防控下的必然選擇。
另一方面，多院區(qū)、合并院區(qū)、托管院區(qū)等新的運營管理模式已成大型醫(yī)院的“標配”，虛擬化、云計算等信息技術手段是醫(yī)院實現(xiàn)規(guī)模效應的重要抓手。“我們現(xiàn)在就有幾百臺服務器，不采用虛擬化技術，根本管理不過來。”徐苗桑認為，醫(yī)院規(guī)模的擴大推升了IT運維難度，也為醫(yī)院上云奠定了需求基礎。
但是，醫(yī)院如何上云仍然需要審慎考慮。其中，醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全問題，就是醫(yī)療機構“上云之路”中無法回避的關鍵一環(huán)。醫(yī)療健康數(shù)據(jù)具有多元屬性，由此帶來了復雜的產權歸屬、隱私保護等問題。云上數(shù)據(jù)具有很大的不確定性，“數(shù)據(jù)存在什么地方？哪個機房、哪臺服務器？存了幾份？是否有管理后門？”針對這一系列的問題，衡反修指出，數(shù)據(jù)安全是重中之重，非萬不得已，不要將核心數(shù)據(jù)存放在外。
哪些醫(yī)療業(yè)務與信息適合上云？衡反修給出了一個基本原則：“敏感數(shù)據(jù)留存醫(yī)院，云端數(shù)據(jù)去隱私或加密。”其中，HIS、電子病歷等核心業(yè)務系統(tǒng)與臨床數(shù)據(jù)，不推薦上云；去隱私化的研究數(shù)據(jù)、臨床試驗數(shù)據(jù)，冷備的影像數(shù)據(jù)，OA、物資、采購等非核心系統(tǒng)的辦公類數(shù)據(jù)，基于互聯(lián)網的移動查房、診療視頻等，可以根據(jù)醫(yī)院的實際情況，有選擇性地上云。
“我們建議采用逐步上云的策略。首先可以考慮部分應用上云，然后再考慮部分數(shù)據(jù)上云。”在徐苗�？磥�，醫(yī)院信息主管對虛擬化、云平臺等，大多還存在“看不見、摸不著”的感覺，普遍覺得“心里沒底”、“像一個黑匣子”。這一方面有賴于行業(yè)對新技術認知的進一步提升，另一方面也對技術供應商提出要求，要通過更多可視化的方式，幫助醫(yī)院客戶打破對虛擬化技術的管理盲區(qū)。
“在對虛擬化和云進行選擇時，可靠是第一位的。其次，云端和醫(yī)院虛擬平臺需要兼容，云端應用要能隨時拉回醫(yī)院。”衡反修強調，保障醫(yī)院業(yè)務穩(wěn)定、持續(xù)、不間斷地運行，這是必須守護的紅線。
多快好省，上云的路徑有多條
作為全球云計算技術的主要引領者之一，VMware的兩位技術專家此次帶給醫(yī)療行業(yè)最新的技術方案呈現(xiàn)。
“多，適用于多種業(yè)務需求；快，易于構建運維，提升管理效率；好，確保安全保密性與業(yè)務連續(xù)性，省，提升IT資源使用效率、降低綜合擁有成本。”VMware全�；旌显飘a品經理王宇光用“多快好省”四個字概況了醫(yī)療行業(yè)上云的基本訴求，并介紹了VCF（VMware Cloud Foundation）是如何支持醫(yī)療行業(yè)進行云化轉型的。
VCF由一系列云基礎組件組成，其中包括VMware的服務器虛擬化產品vSphere、軟件定義存儲產品vSAN、軟件定義網絡產品NSX等，它們?yōu)樵粕线\行的各類業(yè)務提供基本的計算、存儲和網絡服務。在此基礎之上，客戶可以隨需定制符合需求的IaaS、PaaS等服務目錄。
據(jù)王宇光介紹，VCF具有三大突出特點：
首先，加速業(yè)務創(chuàng)新。VCF幫助醫(yī)療機構擺脫IT基礎架構的制約，滿足各類傳統(tǒng)應用與現(xiàn)代化應用需求，支持虛擬機、容器、K8s等多種應用部署方式，各類業(yè)務均可運行在同一個云平臺上。VCF還提供靈活的跨云部署與遷移路徑，使得業(yè)務和數(shù)據(jù)可以在云和云之間平滑遷移，免除醫(yī)療機構“上得去、下不來”的顧慮。
其次，最大化IT運維效率。云平臺中有多少資源？用了多少？使用趨勢如何？哪些資源可以回收？VCF通過可視化呈現(xiàn)的方式，幫助IT管理者做到“心中有數(shù)”。相比“資源孤島”，由于系統(tǒng)規(guī)模與復雜度的提升，云平臺的故障排查變得更加困難。VCF內置基于人工智能的主動式監(jiān)控和故障排查機制，可以快速排查與解決問題，防患于未然。
第三，易于構建運維。區(qū)別于基于Open Stack定制開發(fā)的云平臺，VCF的最大特點是成熟穩(wěn)定。“與傳統(tǒng)方式相比，VCF可將云平臺構建時間從86天縮短至4.5天。”作為純軟件供應商，VMware具有業(yè)界廣泛的生態(tài)環(huán)境和硬件兼容性，提供軟件部署、系統(tǒng)集成、公有云交付三種部署模式。在運維方面，VCF開發(fā)了基于最佳實踐的自動化部署和升級工具SDDC manager，將人工操作簡化到最少，為IT人員提供簡潔直觀的升級和維護操作。
對于許多大型醫(yī)院而言，“多院區(qū)分布式數(shù)據(jù)中心”已是發(fā)展剛需。但在具體操作中，安全管理、連通性、合規(guī)性、標準化等問題，都使得數(shù)據(jù)中心的運維工作變得相當復雜。
“VMware通過搭建針對不同等級數(shù)據(jù)中心、不同優(yōu)先級應用的多層次基礎架構，幫助醫(yī)院構建雙活、容災、高可用的多院區(qū)分布式數(shù)據(jù)中心。”據(jù)VMware網絡和安全產品經理吉白介紹，通過在多個院區(qū)之間形成標準化網絡資源池，可以使網絡資源如同計算存儲一樣在多數(shù)據(jù)中心之間調度，且安全策略同步跟隨，從而實現(xiàn)多中心統(tǒng)一的安全策略和管理；在傳統(tǒng)安全的基礎上，VMware將安全的顆粒度細化到每一臺虛擬機與容器，以及每一個應用運行的地方，相當于為每一個應用都增加了一把“智能電子鎖”，同時能清晰展現(xiàn)以應用為核心的訪問關系；同時通過系列運維工具，幫助醫(yī)院告別復雜的手工操作手冊，用更少的人手管理更復雜的網絡。
吉白介紹了一個具體案例，某三甲醫(yī)院基于VMware技術棧，形成了“1+3+X”的數(shù)據(jù)中心架構，即1朵云（一個建設標準），服務3個院區(qū)，輻射X個社區(qū)醫(yī)院。由于建設標準統(tǒng)一，因此相應的設備采購、資源調配、安全策略、運維管理等都將實現(xiàn)充分的標準化，相當于該三甲醫(yī)院為其自身及醫(yī)聯(lián)體成員單位構建了一個集約化、高可用的多云架構，打造了一朵小小的行業(yè)云。“對于醫(yī)療行業(yè)頭部客戶而言，這種架構是一種常見構思，而VMware將幫助醫(yī)療機構將這種構思安全、可靠、高效地落地。”
正如HIT專家網主編朱小兵在主持論壇時所談到，“云計算”并不是一個新鮮詞，但對于云計算，醫(yī)療行業(yè)總體還是給人以“天街小雨潤如酥，草色遙看近卻無”的感覺？因為云計算不僅是技術變革，還是商業(yè)模式創(chuàng)新，還需要組織變革。
文章來源于HIT專家網
