基于虚拟化的医院数字中心建设实践(1)
摘要：随着云技术、雾计算时代的到来，虚拟化正在成为各个行业IT基础架构的标配。随着业务的增长，我院的数据中心面临着越来越大的压力。本文主要介绍我院对数据中心进行改造过程中，利用虚拟化技术构建新型医院数据中心的实践经验，此次改造解决了数据中心在规模不断扩大过程中空间、能耗、维护等方面的诸多难题。
关键词：虚拟化;数据中心;VMware;IRF2
中图分类号：R197.324 文献标识码：B DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.11.006
文章編号：1006-1959(2019)11-0019-03
Abstract：With the advent of cloud technology and fog computing era， virtualization is becoming the standard for IT infrastructure in various industries. As the business grows， our data center is facing increasing pressure. This paper mainly introduces the practical experience of using virtualized technology to build a new hospital data center in the process of transforming the data center. This transformation solves many problems in the space， energy consumption and maintenance of the data center in the process of expanding scale.
, 百拇医药
Key words：Virtualization;Data center;VMware;IRF2
随着医院建设规模的不断扩大，传统的数据中心面临很大的挑战。除了核心的HIS系统部署了双机环境，RIS、LIS、EMR、PIVAS等主要业务均部署在单机环境，数据及备份均在本地服务器硬盘，一旦发生单点故障，重新部署该业务或者重新采购硬件所需要的时间周期会很长。如果实施双机备份机制，则需要巨大的硬件投入。同时核心交换机没有热备双机机制，存在很大的安全隐患，核心交换机一旦出现单点故障，将会出现大面积的业务瘫痪。2016年我院对数据中心进行改造，利用虚拟化技术构建新型医院数据中心，解决了数据中心在规模不断扩大过程中空间、能耗、维护等方面的诸多难题。
1虚拟化架构设计
武警上海总队医院的核心业务是“军卫一号”HIS系统。数据中心改造之前，HIS服务器部署在两台HP DL580 G9服务器做数据库集群管理。从服务器性能和数据库集群管理的稳定性考虑，HIS的部署不做改变，作为数据中心核心业务的安全性已经能够得到充分保障。购置了3台3台物理主机(2台HPDL580G9、1台HPDL580G10)做虚拟化集群，将HIS之外的主要业务RIS、LIS、EMR、后台计价以及HIS备份库等部署在虚拟化集群里。购置两套EMC VNX5400存储，用于对HIS及其他应用系统的数据做在线存储。4台光纤交换机级联形成SAN的存储架构。虚拟化平台的建设、使用、管理、维护都依赖于良好的网络设备和合理的网络规划[1]，SAN便于集成，能改善数据可用性及网络性能，而且还可以减轻管理作业。新购置2台H3C千兆核心交换机做虚拟化，采用IRF2技术做虚拟化改造后，两台核心可看作1台交换机，这时，两个核心连接至汇聚的两根线就可以做成链路捆绑，交换机就可以不用生成树而实现链路冗余，且两根链路带宽会叠加。数据中心改造后的拓扑图见图1。
, 百拇医药
2虚拟化的实现过程
2.1服务器虚拟化的实现 我院采用VMware vCenter 6.0来实施服务器虚拟化，该软件具有的HA集群、vMotion、DRS等功可以为医院构建高效稳定的数据环境。在服务器上安装ESXi，成为ESXi主机，vCenter Server用来管理一个或多个ESXi主机，并指导虚拟机及其主机上的操作。vSphere Client是虚拟机的操作控制台，管理vCenter Server系统和ESXi主机的管理界面。数据库用来组织VMware vSphere环境的所有配置，存放着在vCenter Server环境下管理的每个虚拟机、主机和用户状态[2]。
实施步骤：对服务器、网络交换机及存储的安装和配置确认后，第一步：在3台物理服务器安装VMware ESXi 6.0.0来搭建虚拟化平台，安装过程中的参数按照项目规划内容进行配置。第二步：在1台物理机上安装VMware vCenter服务器。安装SQL Server数据库确保与VMware vCenter及相关组件相连。第三步：安装和配置VMware vCenter Update Manager。第四步：安装VMware vCenter Converter。通过该工具可以将原有应用服务器上的数据库及数据在线迁移到虚拟化平台中，保证业务运行不中断。第五步：按照规划方案配置VMware Data Center。配置HA和DRS，开启VMotion等功能。HA不间断地监控集群中所有的ESXi主机并检测故障，负责将所有检测到的故障虚拟机在其他主机上重启。VMware DRS监控群集内所有主机和虚拟机的CPU 和内存资源的使用情况，动态地实现服务器资源负载平衡。VMware vMotion可以使运行中的虚拟机从一台物理服务器实时迁移到另一台物理服务器，它实现了零停机时间和连续可用的服务，能全面的保证服务的完整性。第六步：将已经安装完成的3台ESXi服务器添加到VMware vCenter内进行管理。第七步：将ESXi主机添加至Cluster。第八步：配置虚拟机部署模板[3]。, http://www.100md.com(王永艳 鱼兆虎)
关键词：虚拟化;数据中心;VMware;IRF2
中图分类号：R197.324 文献标识码：B DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.11.006
文章編号：1006-1959(2019)11-0019-03
Abstract：With the advent of cloud technology and fog computing era， virtualization is becoming the standard for IT infrastructure in various industries. As the business grows， our data center is facing increasing pressure. This paper mainly introduces the practical experience of using virtualized technology to build a new hospital data center in the process of transforming the data center. This transformation solves many problems in the space， energy consumption and maintenance of the data center in the process of expanding scale.
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Key words：Virtualization;Data center;VMware;IRF2
随着医院建设规模的不断扩大，传统的数据中心面临很大的挑战。除了核心的HIS系统部署了双机环境，RIS、LIS、EMR、PIVAS等主要业务均部署在单机环境，数据及备份均在本地服务器硬盘，一旦发生单点故障，重新部署该业务或者重新采购硬件所需要的时间周期会很长。如果实施双机备份机制，则需要巨大的硬件投入。同时核心交换机没有热备双机机制，存在很大的安全隐患，核心交换机一旦出现单点故障，将会出现大面积的业务瘫痪。2016年我院对数据中心进行改造，利用虚拟化技术构建新型医院数据中心，解决了数据中心在规模不断扩大过程中空间、能耗、维护等方面的诸多难题。
1虚拟化架构设计
武警上海总队医院的核心业务是“军卫一号”HIS系统。数据中心改造之前，HIS服务器部署在两台HP DL580 G9服务器做数据库集群管理。从服务器性能和数据库集群管理的稳定性考虑，HIS的部署不做改变，作为数据中心核心业务的安全性已经能够得到充分保障。购置了3台3台物理主机(2台HPDL580G9、1台HPDL580G10)做虚拟化集群，将HIS之外的主要业务RIS、LIS、EMR、后台计价以及HIS备份库等部署在虚拟化集群里。购置两套EMC VNX5400存储，用于对HIS及其他应用系统的数据做在线存储。4台光纤交换机级联形成SAN的存储架构。虚拟化平台的建设、使用、管理、维护都依赖于良好的网络设备和合理的网络规划[1]，SAN便于集成，能改善数据可用性及网络性能，而且还可以减轻管理作业。新购置2台H3C千兆核心交换机做虚拟化，采用IRF2技术做虚拟化改造后，两台核心可看作1台交换机，这时，两个核心连接至汇聚的两根线就可以做成链路捆绑，交换机就可以不用生成树而实现链路冗余，且两根链路带宽会叠加。数据中心改造后的拓扑图见图1。
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2虚拟化的实现过程
2.1服务器虚拟化的实现 我院采用VMware vCenter 6.0来实施服务器虚拟化，该软件具有的HA集群、vMotion、DRS等功可以为医院构建高效稳定的数据环境。在服务器上安装ESXi，成为ESXi主机，vCenter Server用来管理一个或多个ESXi主机，并指导虚拟机及其主机上的操作。vSphere Client是虚拟机的操作控制台，管理vCenter Server系统和ESXi主机的管理界面。数据库用来组织VMware vSphere环境的所有配置，存放着在vCenter Server环境下管理的每个虚拟机、主机和用户状态[2]。
实施步骤：对服务器、网络交换机及存储的安装和配置确认后，第一步：在3台物理服务器安装VMware ESXi 6.0.0来搭建虚拟化平台，安装过程中的参数按照项目规划内容进行配置。第二步：在1台物理机上安装VMware vCenter服务器。安装SQL Server数据库确保与VMware vCenter及相关组件相连。第三步：安装和配置VMware vCenter Update Manager。第四步：安装VMware vCenter Converter。通过该工具可以将原有应用服务器上的数据库及数据在线迁移到虚拟化平台中，保证业务运行不中断。第五步：按照规划方案配置VMware Data Center。配置HA和DRS，开启VMotion等功能。HA不间断地监控集群中所有的ESXi主机并检测故障，负责将所有检测到的故障虚拟机在其他主机上重启。VMware DRS监控群集内所有主机和虚拟机的CPU 和内存资源的使用情况，动态地实现服务器资源负载平衡。VMware vMotion可以使运行中的虚拟机从一台物理服务器实时迁移到另一台物理服务器，它实现了零停机时间和连续可用的服务，能全面的保证服务的完整性。第六步：将已经安装完成的3台ESXi服务器添加到VMware vCenter内进行管理。第七步：将ESXi主机添加至Cluster。第八步：配置虚拟机部署模板[3]。, http://www.100md.com(王永艳 鱼兆虎)