1、目 錄1.概述22.阜陽XX醫院系統面臨的挑戰22.1服務器管理與可用性22.2數據保護和容災備份22.3出現問題后的恢復33.系統建設思路33.1服務器虛擬化33.2數據保護和容災備份33.3應用管理員應能自行恢復44.解決方案44.1整體架構44.2虛擬化平臺64.3利用虛擬架構提升系統服務質量84.3.1虛擬機熱遷移VMotion84.3.2高可用性VMware HA84.3.3動態資源調配平衡VMware DRS84.4利用RecoverPoint for VMs實現容災和數據保護94.5方案效果及優勢105.設備需求111.概述數字化醫院是我國現代醫療發展的新趨勢?！皵底只t院”是指

2、將先進的網絡及數字技術應用于醫院及相關醫療工作, 實現醫院內部醫療和管理信息的數字化采集、存儲、傳輸及后處理，以及各項業務流程數字化運作的醫院信息體系?！皵底只t院”是由數字化醫療設備、計算機網絡平臺和醫院業務軟件所組成的三位一體的綜合信息系統。數字化醫院工程體現了現代信息技術在醫療衛生領域的充分應用，有助于醫院實現資源整合、流程優化，降低運行成本，提高服務質量、工作效率和管理水平。 阜陽XX醫院已經完成核心應用系統軟件的選型，即將進入實施階段，這樣，對于院方的服務器、存儲系統都將有新的需求；并且為了保證系統的安全運行，需要考慮數據保護和容災備份方案。2.阜陽XX醫院系統面臨的挑戰2.1服務器

3、管理與可用性傳統的服務器部署方式為分散式架構，每個應用獨立一臺或一組服務器，服務器數量眾多，IT運維人員不僅要對服務器硬件進行維護，還要對操作系統環境、應用進行安裝配置、管理和維護，隨著應用的增多，維護工作呈上升增長趨勢。如何用有限的人員和預算完成IT維護的工作，成為IT部門必須解決的問題。同時，為了避免服務器成為單點故障，還需要考慮服務器高可用解決方案，每個關鍵應用服務器都要成對配置，成本高昂。2.2數據保護和容災備份世界上最為知名的信息技術分析公司Forrester曾經對全球200余家做了容災的企業做過調查，76%的企業IT主管表示遭遇過災難或痛苦的業務中斷，這些災難事件分為三大類，包括：

4、Ø 邏輯故障：占比80%，例如病毒/非法篡改/操作錯誤/軟件BUG/軟件升級或補丁不當/OS、文件系統、應用崩潰等，均有可能或造成數據錯誤或丟失；Ø 物理故障：占比12%，例如某個部件或者某臺設備故障等，均有可能造成應用停頓或數據丟失；Ø 機房故障：占比8%，例如供電故障/火災/雷擊/恐怖襲擊/自然災害等，均有可能造成整個數據中心停止服務甚至無法恢復；對于阜陽XX醫院來說，同樣面臨著這3個問題的困擾，而且這些問題對于醫院系統來說都是致命性的，一旦發生，整個醫院的業務將變得難以開展，造成巨大的名譽和經濟損失，甚至社會責任問題。需要行之有效的數據保護和容災解決方案。2

5、.3出現問題后的恢復從醫療行業整體來看，大家熱衷于建設數據備份和容災系統，但是這些系統都需要很強的專業知識才能操作，在出現系統故障時，醫院信息中心工作人員根本無法操作，業界也出現過因為操作不當導致更大的系統災難，而如果需要專業的公司或廠商趕到現場又需要較長的時間，對于醫院的業務運行也都造成巨大的影響。在方案選擇上要求做到操作簡單，在緊急情況下院方工作人員可以做出緊急應對措施。3.系統建設思路針對上述問題，整體建設思路包括：3.1服務器虛擬化服務器虛擬化技術是醫療行業普遍采用的技術，在虛擬架構中，用戶可以把資源看成是專屬于他們的，而管理員則可在企業范圍內管理和優化整個資源。VMware的虛擬架構

6、可以通過增加效率、靈活性和響應能力來降低IT花費。通過虛擬化可達到節省總體成本、提高運營效率、提高服務水平、無中斷的按需擴容。3.2數據保護和容災備份在醫療行業中大家普遍重視容災技術，而忽略了邏輯數據保護，然而第三方機構的調查數據表明80%的問題都出在邏輯數據錯誤上，阜陽XX醫院應充分考慮邏輯數據保護和容災備份手段；從醫院系統業務連續性來看，應重點考慮2個重要的指標：RTO（恢復時間）和RPO（恢復點）。RTO（Recovery Time Objective）代表容災系統在災難發生后數據或者系統恢復所用的時間。RPO（Recovery Point Objective）代表災難發生時已經備份的數

7、據與生產數據的時間差。RPO可以簡單的描述為能容忍的最大數據丟失量，為了更好的理解，可以想一下傳統數據保護會產生什么后果，一般備份都是一天做一次，通常是在晚上，如果第二天出現錯誤，那從備份完成后到錯誤出現時所寫入的數據都無法挽回了，這期間沒有備份，數據就丟失了！如果錯誤出現在一天結束時，那一天的數據都丟失了，這種情況下，RPO就是24小時。對于醫院來說一方面不能停機，另一方面不能丟失數據，對于RTO和RPO的需求都是極高的，針對醫療行業的特殊需求，結合目前在業界最先進的數據保護手段，建議阜陽XX醫院規劃系統RTO和RPO如下（針對核心數據庫類應用）：RTO20分鐘；RPO1分鐘；包括服務器故障

8、、虛擬機系統故障、邏輯錯誤、機房故障；由于對業務系統進行全面虛擬化，恢復的單位應該以虛擬機為單位。3.3應用管理員應能自行恢復傳統的數據備份、容災手段需要專業的存儲管理員和應用管理員配合才能執行操作，對于醫院信息中心來說是無法完成的，然而由于醫院業務需要，又要求能夠快速恢復；針對這樣的矛盾，此次方案選型應考慮管理簡單，可以由應用管理員自行進行恢復。4.解決方案4.1整體架構利用5臺服務器安裝VMware虛擬化軟件，實現對醫院所有業務的虛擬化，將院方的應用系統全部遷移到虛擬化平臺；其中主機房部署3臺服務器，備機房部署2臺服務器；主備機房各部署1臺存儲系統，兩個機房各部署兩臺光纖交換機，交換機之間

9、利用長波模塊進行互聯；在VMware虛擬平臺上安裝虛擬機保護系統RecoverPoint for VMs，RecoverPoint for VMs可以實現虛擬機的實時復制，將主機房的虛擬機系統復制一份到備機房實現容災，并可以實現虛擬機的任意時間點恢復。RecoverPoint for VMs是安裝在虛擬化平臺上的，由vSphere Web Client進行統一管理。4.2虛擬化平臺虛擬化平臺采用業界標準的X86服務器，每臺服務器上都安裝配置VMware虛擬架構套件，用于在單個物理服務器實體上，利用服務器強大的處理能力，生成多個虛擬服務器，每一個虛擬服務器，從功能、性能和操作方式上等同于傳統的單

10、臺物理服務器，在每個虛擬服務器上，再安裝配置Windows或Linux操作系統，進而再安裝應用軟件，這樣以前的每個物理服務器就變身成為VMware虛擬化架構服務器上的虛擬機，從而大大提高資源利用率，降低成本，增強了系統和應用的可用性，提高系統的靈活性和快速響應，完美的實現了服務器虛擬架構的整合。在具體實現中，為了實現數據的集中存儲以及充分利用VMware虛擬架構中虛擬機可動態在線從一臺物理服務器遷移到另一臺物理服務器上的特性等，建議配置EMC光纖存儲陣列產品，同時配置冗余的光纖交換機，組成標準的SAN集中存儲架構，由VMware虛擬架構套件生產出來的虛擬機的封裝文件都存放在SAN存儲陣列上。通

11、過共享的SAN存儲架構， 可以最大化的發揮虛擬架構的優勢，在線地遷移正在運行的虛擬機（VMware VMotion），進行動態的資源管理（VMware DRS）、實現即插即用的數據中心。為了集中管理和監控虛擬機、實現自動化以及簡化資源調配，建議單獨配置一套虛擬機安裝Window系統，用于安裝vCenter軟件，對物理服務器及其上的虛擬服務器進行統一的管理。4.3利用虛擬架構提升系統服務質量VMware虛擬化平臺具有很多特性能提升阜陽XX醫院系統服務質量，包括：4.3.1虛擬機熱遷移VMotionVMotion 技術為向外擴展平臺提供高效的虛擬化，VMotion技術可以在保持連續的服務可用性的同

12、時，可以將實時運行企業用戶關鍵業務的虛擬機從一個物理主機轉移 到另一物理主機，動態獲得每臺物理服務器資源最佳利用率、零宕機維護、快速重新配置、持續的工作負載整合能力。甚至在預測到硬件即將產生故障時，自動把應用遷移到新的主機上，并保持數據完整，業務不間斷。4.3.2高可用性VMware HAVMware 高可用性（HA）解決方案有效的解決了目前其它高可用性解決方案面臨的問題。當運行 VMware ESX 的物理服務器宕機時，所有運行于該服務器的虛擬機可以自動切換到其它的 VMware 服務器上，相對傳統的雙機容錯方案，VMware HA 可以最大程度減少因硬件故障造成的服務器宕機和服務中斷時間。

13、不同于其它 HA 的熱備機方式，所有的 VMware HA 服務器都在運行生產系統，充分利用現有硬件資源。同時，對繁多的操作系統和應用程序，VMware 提供統一的 HA 解決方案，避免了針對不同操作系統或者應用，采用不同的 HA 方案帶來的額外開銷和復雜性。通過 VMware HA，IT 部門可以：l 為沒有容錯功能的應用提供冗余保護傳統意義上 HA 實現很復雜并且價格昂貴，多用于關鍵性的服務或應用，而 VMware HA 為所有的應用程序提供了高性價比的 HA 解決方案。l 為整個 IT 環境提供“第一條防線” 不同于其它基于操作系統和應用的 HA 實現方式，VMware HA 為 IT

14、系統提供了更統一、更易于管理的高可用性解決方案。VMware 用最少的成本和最簡單的管理方式為所用的應用提供了最基本的冗余保護功能。4.3.3動態資源調配平衡VMware DRSVMware® Distributed Resource Scheduler（DRS）分布式資源調度解決方案，可以將一組硬件資源重新組織為邏輯的計算能力資源池（resource pool），進而實現動態均衡分配這些計算資源。VMware DRS 可根據業務需求和業務重要性預先定義相應的資源分配原則，并持續監控資源池的使用率，智能地為相關虛擬機分配資源。當一個虛擬機遇到負載的增加時，DRS 通過為資源池中的物理

15、服務器重新分配虛擬機的方式，為其分配更多的資源。VMware DRS 可以幫助 IT 部門實現：l 根據業務目標，優化資源以保證最有價值的應用使用更多的資源。l 應對業務的改變，自動并持續地優化硬件使用率。l 為業務部門提供專門的架構，而同時可保證硬件級的集中管理和控制。l 提高系統管理員的生產力，單一系統管理員可監控和有效管理所有的資源。l 自動硬件維護。當一個物理服務器需要維護時，DRS 自動將所有虛擬機遷移到其他物理機上，可實現服務器l 增加和部署新的資源簡單易行。當增加新的物理服務器到資源池時，DRS 可自動利用新增的計算能力，重新分布虛擬機。通過虛擬化技術，大大提升了阜陽XX醫院的系

16、統服務質量，減少系統安全隱患，降低管理復雜度。4.4利用RecoverPoint for VMs實現容災和數據保護在VMware虛擬平臺上安裝虛擬機保護系統RecoverPoint for VMs，RecoverPoint for VMs可以實現虛擬機的實時復制，將主機房的虛擬機系統復制一份到備機房實現容災，并可以實現虛擬機的任意時間點恢復。虛擬機在存儲上的數據規劃出幾個功能：生產、日志、復制副本。RecoverPoint for VMs整個數據復制過程可以分為四個階段：分解、標記、傳輸、分發。如下圖所示：1) 分解：對虛擬機寫操作時，I/O命令一分為二，一份寫到安裝在虛擬化平臺上的Recov

17、erPoint for VMs虛擬裝置，一份寫到本地存儲。2) 標記：這個過程由RecoverPoint for VMs虛擬裝置vRPA完成，vRPA對I/O命令封裝、加上標簽，目的是維護數據寫順序。3) 傳輸：vRPA在對I/O命令加標簽后，接著就進行傳輸過程。這個過程完全由vRPA來完成，與應用服務器無關。數據經過打包、封裝后，傳輸到異地vRPA的歷史卷（Journal vol），形成不同時間點的歷史記錄。4) 分發：歷史卷和目標卷合并的過程。在分發階段，不同時期的歷史卷和目標卷合并，生成特定時間的復制卷。由于傳輸和分發分為兩個獨立階段，暫停分發、分發等操作不會影響傳輸。在暫停分發階段，我

18、們可以對復制卷進行讀寫操作。數據復制到異地后，目標復制卷與本地卷是完全一致，你可以用它做任何事情。RecoverPoint for VMs可以在一組VMware集群內實現本地數據保護，也可以跨網絡實現遠程數據保護。RecoverPoint for VMs是安裝在虛擬化平臺上的，由vSphere Web Client進行統一管理。4.5方案效果及優勢某臺服務器故障，能夠利用VMware HA技術自動切換，恢復時間：數分鐘，數據損失：0；某臺交換機、HBA卡、光纖鏈路故障，為冗余設計，不會造成停頓，恢復時間：0，數據損失：0；某臺存儲故障，在vSphere Web Client切換到備存儲工作，恢復時間：十數分鐘，數據損失：0（針對數據庫應用）；邏輯數據錯誤，