仁濟醫(yī)院:為何嘗鮮 IBM LinuxONE
在x86服務器與虛擬化已經成為醫(yī)院信息化“標配”的時代,上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院(以下簡稱:仁濟醫(yī)院)卻逆潮流而動,2016年7月,仁濟醫(yī)院采購的一臺IBM LinuxONE大型主機正式投入使用,并將在未來一個階段承擔起全院信息化的“核心”角色。如今,將近一年過去,吃螃蟹的味道究竟如何?日前,仁濟醫(yī)院信息中心主任郭旭升接受了HIT專家網的獨家專訪。
仁濟醫(yī)院信息中心主任 郭旭升
以下為采訪問答實錄:
HIT專家網:請問貴院主要出于哪些考慮,決定采用IBM LinuxONE?
郭旭升:主要是基于四點考量:
一是醫(yī)院信息化存在從原先的分散建設模式,向大集中建設模式的演變趨勢。在分散建設模式下,醫(yī)院內部各個子系統(tǒng)之間存在較為嚴重的數(shù)據(jù)一致性差、數(shù)據(jù)同步效率低、可靠性不佳等問題,這些問題最終都會影響到信息技術在保障醫(yī)療安全、提高診療效率等方面的應用效果,甚至導致差錯。完整的診療數(shù)據(jù)流被分段、分線切割,散落在各個系統(tǒng)內,難以治理和深度開發(fā)應用。在錯綜復雜、網狀耦合的大分散格局下,基于木桶原理,個別系統(tǒng)的不穩(wěn)定和低質量也會拖累整個醫(yī)院信息應用水平。
從近些年醫(yī)院大力建設集成平臺的實際效果看,出于業(yè)務連續(xù)性考慮,大多沒有實現(xiàn)系統(tǒng)間同步模式的數(shù)據(jù)互操作,代之以異步讀寫模式,這實際上仍然沒有解決數(shù)據(jù)一致性問題。隨著醫(yī)院信息化向智能化深入推進,醫(yī)院對數(shù)據(jù)一致性、準確性、系統(tǒng)間快速可靠協(xié)同的要求不亞于銀行金融業(yè)。因此,像銀行業(yè)IT所走過的道路一樣,醫(yī)院信息化也很可能朝著大集中方向邁進。
仁濟醫(yī)院對大集中模式的理解是,讓核心生產系統(tǒng)共享單體數(shù)據(jù)庫,利用最可靠的數(shù)據(jù)庫事務等機制,首先保障核心醫(yī)療數(shù)據(jù)的一致性、準確性和高效率,再逐步實現(xiàn)集成平臺數(shù)據(jù)總線上的異步互操作向同步互操作邁進,最終實現(xiàn)全院診療數(shù)據(jù)像齒輪咬合一樣的實時精確協(xié)同。仁濟醫(yī)院即將上線的多院區(qū)一體化基礎信息平臺中,包括HIS系統(tǒng)、電子病歷、移動醫(yī)療和集成平臺等四大構件共享單體數(shù)據(jù)庫,原則是讓廠商圍繞醫(yī)院的業(yè)務來集中,而不是醫(yī)院的業(yè)務被廠商的系統(tǒng)自然分割后再粘合。
二是性能方面的考量。仁濟醫(yī)院本部有東、西、北三個院區(qū),年門急診量超過420萬人次,院內軟件使用者約3500人,醫(yī)生和患者對多院區(qū)割裂就診信息深感不便。為此,仁濟醫(yī)院多院區(qū)一體化基礎信息平臺規(guī)劃用一套系統(tǒng),通過三院區(qū)環(huán)形光纖,支撐三個院區(qū)業(yè)務。鑒于仁濟醫(yī)院核心生產系統(tǒng)采用單體數(shù)據(jù)庫,結合業(yè)務量較大的現(xiàn)狀,支撐該單體數(shù)據(jù)庫的服務器要求性能超強,垂直擴展性要有充分余量。
三是穩(wěn)定性方面的考量。由于多院區(qū)共享一套系統(tǒng),而且多系統(tǒng)共享單體數(shù)據(jù)庫,也就是俗稱的“雞蛋放在了一個籃子里”。支撐該數(shù)據(jù)庫的服務器要具備高度穩(wěn)定性和可靠性,一旦這個“籃子”,也就是服務器出了問題,將影響三個院區(qū)多個系統(tǒng)的業(yè)務,其后果是不可承受的。
四是服務器運維效果。仁濟醫(yī)院目前共有各類x86服務器約110臺,即便如此,仍有一半以上的系統(tǒng)并沒有跑在HA架構上。也就是說,如果全部實現(xiàn)高可用,這個數(shù)字仍然要增加。由于信息科專業(yè)維護人員數(shù)量有限,所以總體上只能是“救火式”排障,對全院信息系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成了一定影響,一線用戶時有抱怨。
綜合上述四個方面的因素,考慮到x86服務器穩(wěn)定性和垂直擴展性存在瓶頸,且x86云虛擬化無法實現(xiàn)跨多個物理服務器性能的“橫向聚合”以承載大業(yè)務量的單體數(shù)據(jù)庫,因此服務器選型只能在小型機和更高性能的服務器范圍內去考慮。通過考察IBM Linux One 服務器,發(fā)現(xiàn)它除了具備傳統(tǒng)大機硬件上的高穩(wěn)定、高可用和高性能之外,還具備四個適合醫(yī)院環(huán)境的特點:
一是價格對于醫(yī)院雖然昂貴,但還是可以接受的,包括購買和運維支出。
二是性能升級無需停機。我們知道,在x86平臺上,如果服務器要更新升級,對大型三甲醫(yī)院是一件痛苦的事情,因為要造成業(yè)務長時間中斷,全院要多次開會動員,即使如此,一線人員也會不適應,甚至存在醫(yī)療安全的隱患。而對于Linux ONE,可以通過輸入微碼釋放已內置的CPU來實現(xiàn)性能升級,不會造成業(yè)務中斷。
三是它配備了開源的Linux操作系統(tǒng)。這就使得我們的系統(tǒng)能夠“上得去,下得來”,逃跑路線可靠,不存在被公司綁架的風險。Linux操作系統(tǒng)本身還具備很多優(yōu)勢。例如它對病毒的抵抗力比Windows系統(tǒng)要好;在打補丁時,系統(tǒng)需要重啟的概率也遠遠低于后者,這些對保持醫(yī)院業(yè)務的連續(xù)性都是非常有價值的。Linux將會成為或者已經成為企業(yè)服務器的主流操作系統(tǒng),選擇它不會存在方向性錯誤。
四是LinuxONE可以虛擬出多臺服務器,分別跑生產和測試環(huán)境,這樣需要運維的服務器數(shù)量減少,平均單臺投放的精力增加,運維勞動量下降,運維質量也就提高了。其次,工程師所積累的知識可用周期也大大拉長,利于個人專業(yè)化發(fā)展。
基于上述考量仁濟醫(yī)院最終選擇了LinuxONE作為生產系統(tǒng)的主服務器平臺。
HIT專家網:從原有服務器到IBM LinuxONE實現(xiàn)數(shù)據(jù)和業(yè)務系統(tǒng)的集中整合,如何實現(xiàn)?主要困難和挑戰(zhàn)是什么?
郭旭升:由于LinuxONE是一個開源平臺,只要應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫支持Linux就可以遷移上來。經過前期測試,甲骨文數(shù)據(jù)庫可以平滑遷移,軟件商無需做任何修改。在仁濟醫(yī)院多院區(qū)一體化基礎信息平臺選型中,明確要求數(shù)據(jù)庫支持Linux。
主要困難和挑戰(zhàn)是:院內仍然有很多外圍系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫不支持Linux,這需要一個過程。有一個利好消息是微軟的SQL Server 數(shù)據(jù)庫即將支持Linux系統(tǒng),這進一步降低了遷移到LinuxONE的難度??傊?,核心生產系統(tǒng)遷移到LinuxONE 并未遇到太大的問題,對應用來說完全透明。
HIT專家網:請問目前LinuxONE在仁濟醫(yī)院實際投入使用的情況如何?性能及對院內核心業(yè)務系統(tǒng)的運行支撐各方面表現(xiàn)如何?
郭旭升:仁濟醫(yī)院 LinuxONE服務器于2016年7月投入使用,目前已經在跑的系統(tǒng)包括LIS、OA、HR等。大家知道,LIS系統(tǒng)是醫(yī)院內部服務器資源消耗大戶,僅僅排在HIS和EMR之后,特別是仁濟醫(yī)院實現(xiàn)東西院LIS系統(tǒng)合并為一套系統(tǒng)后,應該說對LinuxONE 的壓力還是比較可觀的。
在系統(tǒng)部署過程中,軟件廠商沒有感覺到任何障礙,都比較順利。從性能上看,一線用戶反映軟件運行速度更快,從系統(tǒng)管理員角度看,定期重啟服務器的操作幾乎為零了。從基礎平臺上線前模擬測試效果看,電子病歷軟件運行速度超過了廠商軟件所達到的歷史***。當然當業(yè)務壓力上來以后,速度可能會有一些回落。
HIT專家網:在性價比方面,是否與原有的服務器集群方式有過比較分析?
郭旭升:本次我院購買的一臺LinuxONE服務器主要用來代替這些x86服務器,包括16臺業(yè)務服務器(支撐三個院區(qū)的HIS和電子病歷)、2臺LIS 服務器、新建移動醫(yī)療和集成平臺所用的4臺服務器以及OA系統(tǒng)2臺服務器,共計24臺。
按5年生命周期、單價5萬元計算,x86的購置運維成本比LinuxONE要低得多,在可比擬范圍內,也就是說,性價比方面LinuxONE處于較大劣勢。鑒于LinuxONE理論生命周期可達10年以上,假如10年以內LinuxONE服務器性能仍然可支撐業(yè)務發(fā)展,或者說即使退出主力業(yè)務,仍可支撐非關鍵業(yè)務,其殘值要遠高于x86服務器,兩者性價比就基本持平。事實上,價格在此次服務器選型方面不是最關鍵的因素,我們看重的是其繼承大機硬件血統(tǒng)的高穩(wěn)定、高可用、高擴展的基因,***限度保持醫(yī)療業(yè)務的連續(xù)性和集成度。
兼顧性價比和高可用兩大因素,借鑒銀行業(yè)IT的規(guī)劃經驗,仁濟醫(yī)院信息系統(tǒng)服務器架構采用以LinuxONE為核心,x86為外圍的混合模式,即核心生產系統(tǒng)圍繞LinuxONE部署,外圍系統(tǒng)包括“互聯(lián)網+”之類的微小輕盈、快速迭代的系統(tǒng),都跑在x86平臺上,通過信息集成平臺與核心系統(tǒng)交互。x86云平臺目前是醫(yī)院私有云,未來考慮逐步遷移到公有云上。
HIT專家網:是否意味著貴院的主要軟件系統(tǒng)都能支持開源操作系統(tǒng)?能否具體介紹貴院各主要業(yè)務軟件系統(tǒng)(如HIS、EMR等)以及底層數(shù)據(jù)庫等,對Linux 操作系統(tǒng)的支持情況?
郭旭升:目前仁濟醫(yī)院能支持開源操作系統(tǒng)的主力系統(tǒng)包括:HIS、EMR、集成平臺、LIS、移動醫(yī)療、OA、日間醫(yī)療、微信公眾號、手機APP等,這也是今后一段時間內LinuxONE 主要支撐的系統(tǒng)。應該說,LinuxONE 的CPU 和內存資源相對x86要昂貴得多,所以對這些系統(tǒng)的調優(yōu)是至關重要的。反過來說,恰恰是x86的廉價,使得計算平臺長期以來可以“放縱”和“包容”設計編寫不盡優(yōu)化合理的醫(yī)用軟件,這在遷移到LinuxONE 時應該引起高度重視。歸根到底,低劣的軟件是對資源的浪費。
仁濟醫(yī)院LinuxONE服務器安裝的是 RED HAT Linux。目前已經遷移到LinuxONE的應用包括LIS和OA兩套系統(tǒng),今年新上線的HIS、EMR、移動醫(yī)療、集成平臺及“互聯(lián)網+”等應用都支持Linux,因為這些系統(tǒng)都是甲骨文數(shù)據(jù)庫。等待LinuxONE和這些系統(tǒng)在全壓力下運行磨合一段時期后,根據(jù)性能消耗和調優(yōu)情況,再逐步把手術麻醉、重癥監(jiān)護等重要業(yè)務系統(tǒng)分批逐步遷移上去??紤]到性價比因素,其他諸如PACS等外圍系統(tǒng)不大適合LinuxONE的應用場景,系統(tǒng)對Linux的支持也存在困難,將長期部署在現(xiàn)有x86云平臺上。(來源:HIT專家網 記者:朱小兵)
IBM LinuxONE 簡介
2015年8月18日, IBM(NYSE: IBM)宣布,IBM大型主機在擁抱開源技術和開放社區(qū)方面獲得了重大進展。在當前的新互聯(lián)網時代,IBM大型主機為企業(yè)大數(shù)據(jù)分析和混合云部署提供堅實的保障,并將持續(xù)為客戶提供最為安全、性能***的支持。
IBM推出了集硬件、軟件和服務解決方案于一體的LinuxONE,為大型和中型企業(yè)提供了兩種不同的Linux系統(tǒng)。其中,基于IBM z13的LinuxONE Emperor,是全球***進的Linux系統(tǒng),采用業(yè)內速度最快的處理器。LinuxONE Emperor能夠“實時”分析交易,并防止正在發(fā)生的欺詐。該系統(tǒng)最多能擴展至8000個虛擬機或數(shù)千個容器,這是目前單個Linux系統(tǒng)所能達到的***擴展規(guī)模。
LinuxONE Rockhopper是該系列的入門級版本,能夠為客戶和新興市場提供大型主機領先的處理速度、安全性及可用性,幫助他們實現(xiàn)相對較小規(guī)模的部署。
LinuxONE作為高度注重安全性的系統(tǒng),具備業(yè)界商用服務器***安全等級 EAL5+。LinuxONE的硬件和軟件都內置先進的加密技術,能夠保證客戶數(shù)據(jù)和交易的機密性和安全性。LinuxONE 的保護密鑰(projected-key)能提供顯著高于明文密鑰(clear-key)技術的安全性,以及***可達標準安全密鑰(secure-key)技術28 倍的性能。