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医疗行业的灾备建设指南

2020-03-26
 
 
本文通过分析医院信息化系统的发展和核心信息系统IT建设的痛点,围绕目前许多医院管理者关心的数据是否要迁移上云、应用不停机、业务不中断等问题,并建议用户根据自身业务的实际需求去选择合适的业务连续性解决方案。

以患者为中心、以服务为根本、以管理为支撑

 
 

 背景需求

 

医疗服务信息化是国际发展的趋势,也是我国医疗改革的的重要内容和必由之路。随着信息技术的快速发展,越来越多的企业和医疗机构加入到医疗信息化的建设浪潮中。2020年春节爆发的新冠疫情,医疗信息化的重要性更是达到了前所未有的高度。各地充分利用信息化手段开展互联网线上咨询、远程会诊、健康码通行卡等,对有效控制疫情提供了重要技术支撑。

新政策催生医疗信息化新发展
随着经济水平的提升,国家越来越重视人民就医体验,发布一系列的医改举措,频出的利好政策推动行业加速发展。从2015年出台的《公共安全业务连续性指南》,2016年国办发表的《医疗大数据指导意见》,2017年《医院互联互通标准化成熟度测评方案》,2018年工信部提出的《推动企业上云指南》,到2019年热议的《等保2.0》等,2020年已成为医疗信息化建设的重要节点,加强了对医院信息互通共享、电子病历等的建设。政策推陈出新,科技不断革新,医疗行业信息化要求不断提升,IT架构也需紧跟时代变革

新技术推动医疗信息化新趋势

目前,越来越多医院已经在开启云端探索,利用虚拟化、云计算技术来解决传统IT架构方案自身的系统资源利用不均、数据中心管理维护复杂等诸多问题。HIS、LIS、PACS等是医院的核心信息系统,需要在保障稳定运行的同时构建一个动态的基础架构提高资源利用率和灵活性,建设稳健的核心业务云。
 

现状分析

 

根据医院的实际需求和现状进行分析,让各位医疗行业和非医疗行业的伙伴对医疗行业的未来有更好定位和规划。

当前医院信息化数据安全措施以及投入的预算

图片来源:中国医院信息化状况调查报告

如图所示医院信息化的市场规模:
1医院在数据库灾备、数据库镜像、数据库冷备份投入比较高,目前大多的方案是通过昂贵的硬件以及原厂的DBA来支持的。

2、医院未通过等级保护测评比例占56%,三级医院实施等级保护工作情况远高于三级以下医院

3、医院近三年内信息化建设累计投入金额在100万-1000万的医院比例在51%,累计投入在1000万以上的医院比例为29%。

中小医院建设信息系统成本过高,加之技术在不断更新迭代,大多数信息科中心主任都在提出用软性的解决方案,满足他们按需扩展的要求,而不是用等值的硬件来做对应的高可用保护。

当前医院信息化对系统高可用性和业务连续性的重视开始加强

图片来源:中国医院信息化状况调查报告

如图所示医院信息化的安全隐患:

1、服务器双机热备的医院比例高达68%,其次是服务器集群比例达52%。

2、应用系统级灾难恢复比例达55%。

3、核心系统非计划停机次数50%医院有超过一次的宕机,其中服务器硬件故障是核心系统非计划停机主要原因。

4、核心系统非计划停机不同业务的比率中,排在前三位的是服务器硬件故障、网络故障和数据库故障。

医院系统架构复杂、运维困难、双机架构很多时候都难以保障业务的连续性,反而成了业务的故障点。当遇到问题,无人工干预情况下应用做到高可用成为医院应用信息技术最应解决的安全问题。

 
服务器虚拟化、存储虚拟化、影像上云、病历互通已经是趋势,但安全准备上还有相当的欠缺 
 

图片来源:中国医院信息化状况调查报告

如图所示医院信息化的信息互通趋势:

1、医院采用服务器虚拟化的医院占比较高,占比63%,其次是存储虚拟化占比29%。

2、医院目前大部分未使用公有云,占比67%;有使用公有云服务的PACS影像冷备数据,网站,电子病历占比最高。

3、46%的医院设有分院,已完成信息系统一体化的医院占比24%

4、医院选择软件供应商最看重的因素是该供应商是否拥有本地化服务机构,其次是厂商的规模及实力,再次是成功案例,品牌知名度排第四位。

服务本地化、服务器虚拟化、存储虚拟化、影像上云、病历互通已经是趋势,而这导致的相关跨域远程的同步、灾备的商机,都有了很大的提升,因此具备一体化解决方案的头部厂商在未来竞争中将更具备优势。

 

决方案

 

医院信息化核心系统灾备建设之路

在医院众多的信息化系统中,HIS作为最重要的医院信息系统,贯穿了业务流程的各个环节,起着核心支撑作用,包含财务、人事、住院、门诊、挂号、医技、收费、分诊、药品管理等多个子系统,是医疗服务和医院管理的核心
除了HIS系统,医院其他核心系统还包括PACS、EMR、LIS和CIS等应用系统。包含了大量的医疗影像信息、病人电子病历信息、临床信息和检验信息等。信息量的不断增加给医院核心系统的数据库带来了巨大的压力。
主要痛点:
  • 医院核心系统需要保证业务连续性,避免中断;

  • 医院核心系统需要高性能兼具灵活性和高扩展性的数据库服务器;

  • 医院基础设施需要保证核心业务的稳定、可靠和安全的运行。

那么医院信息化核心系统的灾备建设该如何规划呢?

 

场景一之HIS系统高可用实践

以某医院医保系统故障为例,由于无法在短时间内快速恢复医保系统的正常运转,导致关联医院的就诊患者无法通过互联网终端和医院信息化终端进行挂号、缴费、结算等,医护人员不得不通过人工操作的传统方法进行工作,导致现场排起了长龙,工作效率大打折扣。因此,如何提高系统的高可用容灾,保证关键业务的连续性刻不容缓。

 

 

HIS医院信息系统特点

小数据,频繁的并发访问;7*24小时基于数据库;

要求不间断运行,数据不能丢失;

同时访问人数多,查询量比写入量高。

 
X86环境
系统架构:
1、HIS业务系统Windows平台,oracle11g,结构化数据量为200GB、非结构化数据500GB;
2、设备老旧时有故障发生,需要将医院现有业务系统迁移到天翼云,并利用本地机房作为容灾目标端。

解决方案:
1、采用英方i2Move实现数据库的在线不停机,从本地到云端迁移;

2、采用英方i2Availability+i2CDP实现应用级容灾和云端连续数据保护。

说明:

1、业务不停式迁移       
2、跨底层平台兼容   
3、全程可控                 
4、应用数据全搬迁  
5、P2V,V2V,V2P,P2P    
6、图形化一键式迁移
 
 
场景二之PACS业务系统实践

在互联网和大数据环境下,医院每天产生的医疗数据如影像非结构化数据、病患就诊信息等将呈现两大趋势:一是数据量会越来越大,二是病患个人信息的安全要求越来越高。实现医院内部数据的互融互通,让数据不再成为孤岛,所有的科室、病人都可以方便地调取和自己相关的病例。

 
 

PACS医疗影像存储与传输系统特点

医学图像获取、大容量数据存储、图像显示和处理、数据库管理及用于传输影像的局域或广域网络;

 
PACS影像上云
系统架构:
各医院PACS本地存储资源不足, 需集中存储;
海量文件个数:千万级,备端影像文件随时可访问
数据保留时长符合国家相关要求。
解决方案:
1、采用英方i2DTO对各医院机构PACS影像数据进行集中存储。
说明:
1、共享存储实时备份;
2、对象存储互相备份;
3、同步主机备份,减轻生产压力;
4、海量文件轻松应对。
 

PACS影像系统迁移、高可用
系统架构:
原有存储空间不足,需将原有存储PACS影像数据迁移至新存储,在迁移过程中不影响原环境正使用,迁移后保证数据一致;
对新环境PACS业务系统进行高可用保护。
解决方案:
1、本地通过英方i2COOPY对PACS影像数据迁移,迁移到新的业务系统内;
2、通过英方i2Availability对PACS业务系统进行一对一高可用接管。
说明:
1、字节级实时数据复制;
2、兼容各类应用;
3、低带宽、低延迟、占用源端资源少。
 
 
场景三之EMR电子病历实践

对于一些患者来说,病历本估计是家里珍藏最多的本本。基本很多人每次到医院,都需要重新填写一本病历本,本小编就是手头上病历本拿得比证书还多。而今,传统的纸病历将完全电子化,并提供电子贮存、查询、统计、数据交换等管理模式,它详细记录了患者的治疗方案和治疗过程,为医院积累了宝贵的治疗经验。

EMR电子病历系统特点

以病人为核心,实现信息传递和资源共享;
7*24小时服务,确保电子病历业务的连续性。
 
 
系统架构:
在已有“存储双活”的基础上提升到应用级别的高可用保护,同时建立异地的远程数据级容灾,进一步保障医院核心业务连续性并提高数据安全。

解决方案:
1、采用标准的X86服务器在机房B搭建虚拟化容灾平台;在生产平台与容灾平台针对HIS\EMR\体验三套业务建立一对一的生产机到灾备机的容灾应用级保护;
2、当生产机出现异常时可自动或手动切换到灾备机运行,进行应用接管、保持业务不中断;
3、在生产机和远程灾备机部署英方i2CDP连续数据保护软件,将HIS\EMR\体验的数据以多对一集中备份的方式,实时复制到异地机房C。

说明:

1、自动/手动监控切换      
2、全方位监控(进程、服务)     
3、池化主机管理              
4、智能判断切换              
5、VIP地址漂移                
6、多对一共享灾备
7、微秒级CDP回退,防止逻辑错误

 

 

小结

综上所述,想做好医疗信息化灾备建设,医院内部一定要保障好数据安全和业务连续,实现全部数据的互融互通,让业务和数据不再成为孤岛,确保业务系统稳定运行

秉承“让世界早有准备”的使命,英方旨在赋能企业改变传统的数据及业务保护方式通过技术架构的演进使业务更好的聚焦于自身的发展而无须关于通用底层技术,使业务研发效率提升,为医疗行业信息化建设贡献自己的一份力。在医疗数字化转型的当下,i2UP——作为融合英方现有软件产品的统一数据管理平台,可协助用户高效实现数据管理工作。

 

 
未来,英方将携手更多IT智慧医疗企业,共同服务于医疗行业,助力中国健康产业发展,帮助医疗用户乃至各行各业的用户的信息化数字化转型之路
 
 
本文出自英方百城巡展医疗专场

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