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1、云計(jì)算中心項(xiàng)目可行性研究報(bào)告云計(jì)算中心項(xiàng)目可行性研究報(bào)告(此文檔為word格式,下載后您可任意修改編輯!)目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第一章項(xiàng)目建設(shè)的必要性 1. HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 項(xiàng)目提出的背景和依據(jù) 1 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 現(xiàn)有信息系統(tǒng)裝備和信息化應(yīng)用狀況 3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 基礎(chǔ)硬件資源平臺(tái)存在的問(wèn)題和已經(jīng)做的工
2、作 4 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 3.1業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行在傳統(tǒng)X86物理平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)和存在的局限 4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 3.2硬件設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)緊耦合的問(wèn)題 5 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 3.3資源的動(dòng)態(tài)管理和彈性分配不足 5 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 3.4業(yè)務(wù)不間斷運(yùn)行保障有待提高 6 HYPERLINK l bookmark18 o Current Docu
3、ment 3.5應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)維成本有待降低 6 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 項(xiàng)目建設(shè)的必要性6 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 4.1優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提升信息服務(wù)水平的必然要求6 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 4.2支撐海量醫(yī)療云計(jì)算應(yīng)用,高效數(shù)據(jù)共享協(xié)同的必然需求7 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 4.3保護(hù)項(xiàng)目投資連貫性,提高系統(tǒng)運(yùn)維效能的必然要求7 HYPERLINK l bo
4、okmark28 o Current Document 項(xiàng)目建設(shè)的可行性7 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 第二章需求分析& HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 建設(shè)云計(jì)算中心的需求 8 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 建設(shè)原則和策略10 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 第三章云計(jì)算中心建設(shè)方案 12 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 1云計(jì)算
5、中心 X86云計(jì)算節(jié)點(diǎn) 12 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 1.1本次云計(jì)算中心虛擬化的建設(shè)目標(biāo)和策略概述 12 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 虛擬化的關(guān)鍵技術(shù) 14 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document P2V策略選擇15 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 1.4桌面虛擬與云計(jì)算 17 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 1.5云桌面方案設(shè)計(jì)
6、20 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 云計(jì)算中心虛擬化管理系統(tǒng) 22 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 統(tǒng)一監(jiān)控23 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 2.2用戶管理24 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 2.3資源管理242.4云計(jì)算服務(wù)管理 27 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 云計(jì)算中心虛擬化安全系統(tǒng)建設(shè)方案 27 HYPERLINK l
7、 bookmark60 o Current Document 云計(jì)算中心數(shù)據(jù)備份保護(hù)方案 27 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 醫(yī)療智能管理系統(tǒng)(HBI)28 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 行業(yè)背景28 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 5.2解決方案29 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 云計(jì)算虛擬化經(jīng)濟(jì)效益分析 29 HYPERLINK l bookmark70 o Current Do
8、cument TCO 節(jié)省30 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 6.2提高運(yùn)營(yíng)效率 30 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 6.3提高服務(wù)水平 31 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 6.4舊服務(wù)器和操作系統(tǒng)的投資保護(hù) 31 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 主要軟硬件選型原則和詳細(xì)軟硬件配置清單 32 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 第四章數(shù)
9、據(jù)中心架構(gòu)設(shè)計(jì) 35 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 1數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系35 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 1.1數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)35 HYPERLINK l bookmark88 o Current Document 1.2數(shù)據(jù)服務(wù)35 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document 1.3數(shù)據(jù)視圖38 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)展示 38 HYPERLINK l bookmark94 o C
10、urrent Document 1.5數(shù)據(jù)采集平臺(tái) 39 HYPERLINK l bookmark96 o Current Document 1.6數(shù)據(jù)交換平臺(tái) 41 HYPERLINK l bookmark98 o Current Document 1.7數(shù)據(jù)分析平臺(tái) 42 HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 1.8PASC數(shù)據(jù)與動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)融合支持 43 HYPERLINK l bookmark102 o Current Document 2 數(shù)據(jù)中心軟件產(chǎn)品43 HYPERLINK l bookmark104 o Current Docu
11、ment 數(shù)據(jù)交換與同步 43 HYPERLINK l bookmark110 o Current Document 2.2應(yīng)用中間件 52 HYPERLINK l bookmark114 o Current Document 2.3智慧醫(yī)療服務(wù)總線 64 HYPERLINK l bookmark116 o Current Document 統(tǒng)計(jì)分析工具(Cognos) 76 HYPERLINK l bookmark118 o Current Document 2.5智慧醫(yī)療智能運(yùn)營(yíng)中心套件 82第一章 項(xiàng)目建設(shè)的必要性項(xiàng)目提出的背景和依據(jù)某某醫(yī)院于1952年8月誕生南京,前身為某某婦幼保健院
12、,1954年7月正 式命名為某某醫(yī)院,1969年10月移駐淮安,1995年被評(píng)為“三級(jí)乙等”醫(yī)院, 2010年被評(píng)為“三級(jí)甲等”醫(yī)院,占地147畝,建筑面積6.6萬(wàn)平方米。目前 正在建設(shè)現(xiàn)代化的門急診大樓和內(nèi)科大樓,床位總?cè)萘窟_(dá)1000張。是淮安市首批醫(yī)保定點(diǎn)單位、淮安地區(qū)交通事故傷員救治醫(yī)院,是第二軍醫(yī)大學(xué)南京軍區(qū)學(xué) 院以及東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院的教學(xué)醫(yī)院。醫(yī)院擁有核磁共振、多排螺旋 CT直線加速器、適形調(diào)強(qiáng)放療系統(tǒng)、全自 動(dòng)生化分析儀、彩超診斷儀、全身熱療機(jī)、體外碎石機(jī)、血濾機(jī)、血透機(jī)、伽瑪 刀、超聲聚焦刀、LEEP刀、欽激光、腹腔鏡、關(guān)節(jié)鏡、宮腔鏡、膠囊內(nèi)鏡、電 子胃鏡、十二指腸鏡、電子支氣管鏡
13、、等離子電切鏡、鼻竇內(nèi)窺鏡等一批先進(jìn)醫(yī) 療設(shè)備,總值1億多元。擁有LIS、HIS、影像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)(PACS、合理用 藥系統(tǒng)(PASS、遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)、網(wǎng)上電子圖書館等信息化系統(tǒng)。PET-CT DSADR 1.5核磁共振、64排螺旋CT圖像引導(dǎo)下的適形調(diào)強(qiáng)放療系統(tǒng)等總價(jià)值7000多萬(wàn)元的大型診療設(shè)備即將投放使用。醫(yī)院設(shè)臵科室36個(gè),專業(yè)門類齊全,技術(shù)力量雄厚,現(xiàn)有高級(jí)技術(shù)職務(wù)人 員80余名。近年來(lái)醫(yī)院不斷引進(jìn)和培養(yǎng)人才,注重質(zhì)量建院,科技興院,特色 辦院。擁有腫瘤、內(nèi)分泌、創(chuàng)傷等一批軍區(qū)專科中心和淮安市重點(diǎn)???,內(nèi)分泌 中心實(shí)驗(yàn)室為東南大學(xué)內(nèi)分泌代謝研究所。能熟練開展普外、胸外、肝膽、燒傷 整
14、形、肛腸、泌尿、骨科、創(chuàng)傷外科、顯微外科、神經(jīng)外科、耳鼻咽喉頭頸外科、 眼科、口腔科、婦產(chǎn)科、糖尿病外科等??剖中g(shù);能熟練開展腫瘤、心血管、內(nèi) 分泌、風(fēng)濕免疫、血液、神經(jīng)、呼吸、消化、腎病、兒科、結(jié)核、肝病、傳染、 皮膚、男科、中醫(yī)、疼痛、心理等常見(jiàn)病、多發(fā)病及疑難病癥的診治。腫瘤病人 的綜合治療,甲亢同位素治療、糖尿病的外科治療,頸椎前路手術(shù)、脊柱矯形、 大關(guān)節(jié)表面臵換、關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)、手足顯微外科的斷指(肢)再植,食管氣管 支架植入、內(nèi)鏡下消化道疾病的診斷與治療、 耳鼻咽喉科內(nèi)鏡下的微創(chuàng)治療、 眼 科白內(nèi)障的超聲乳化治療、腎內(nèi)科血液透析治療、心腦血管病的介入治療、口腔 科烤瓷牙種植牙技術(shù)、
15、子宮肌瘤前列腺增生超聲聚焦刀的無(wú)創(chuàng)治療技術(shù)、肝病腹 水濃縮回縮技術(shù)、腦出血錐顱穿刺技術(shù)、超聲造影介入治療技術(shù)、包塊細(xì)針穿刺 病理診斷技術(shù)、兒童學(xué)習(xí)困難及記憶力培養(yǎng)、ICU重癥傷病員的搶救等技術(shù)上有 獨(dú)到之處。形成了以微創(chuàng)、腔鏡、顯微、介入為代表的外科先進(jìn)技術(shù),以腫瘤生 物免疫治療、放療、熱療、化療為代表的創(chuàng)新領(lǐng)先技術(shù)。近年來(lái),醫(yī)院獲得軍隊(duì)醫(yī)療成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)6項(xiàng),軍區(qū)醫(yī)療技術(shù)創(chuàng) 新獎(jiǎng)3項(xiàng),全軍和軍區(qū)重點(diǎn)立項(xiàng)課題40余項(xiàng),發(fā)表各類學(xué)術(shù)論文1000余篇,其 中國(guó)際SCI論文20余篇?,F(xiàn)為蚌埠醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,白求恩軍醫(yī)學(xué)院、東南大 學(xué)醫(yī)學(xué)院教學(xué)醫(yī)院,第二軍醫(yī)大學(xué)、南京軍區(qū)總醫(yī)院體系建設(shè)醫(yī)院;腫
16、瘤中心、 內(nèi)分泌中心、創(chuàng)傷外科中心、重癥醫(yī)學(xué)科、消化內(nèi)科、檢驗(yàn)科、特診科、醫(yī)學(xué)影 像科、護(hù)理專業(yè)為碩士研究生教學(xué)培養(yǎng)點(diǎn),16名高職專家被聘為碩士研究生導(dǎo) 師,6人享受軍區(qū)特殊崗位津貼。醫(yī)院連續(xù)26年被省、市政府評(píng)為“文明單位”,并多次被上級(jí)和地方政府 評(píng)為“綠化先進(jìn)單位”、“園林式營(yíng)院”。2010年被江蘇省評(píng)為3A級(jí)醫(yī)保誠(chéng)信 服務(wù)醫(yī)院,省級(jí)新農(nóng)合網(wǎng)點(diǎn)醫(yī)院。醫(yī)院先后兩次被總部評(píng)為 “全軍為部隊(duì)服務(wù)先 進(jìn)醫(yī)院”,被軍區(qū)榮記集體三等功兩次;連續(xù)7年被分部評(píng)為“戰(zhàn)備訓(xùn)練先進(jìn)單 位”,曾多次被上級(jí)評(píng)為“先進(jìn)黨委”、“安全工作先進(jìn)單位”、“平安醫(yī)院”。某某醫(yī)院一向重視科學(xué)管理,以引進(jìn)高新技術(shù)為突破口,以信
17、息化管理為先 導(dǎo),充 分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)人才引進(jìn)與培養(yǎng),注重醫(yī)院內(nèi)涵建設(shè),堅(jiān)持走以 病人為中心,以改革謀發(fā) 展,以管理增效益,以質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)勢(shì)的科技興院之路。 尤其是在開展“醫(yī)院管理年”和創(chuàng)建“平安 醫(yī)院”活動(dòng)以來(lái),扎實(shí)開展“持續(xù) 改進(jìn)質(zhì)量,保障醫(yī)療安全”主題活動(dòng),堅(jiān)持依法辦院、質(zhì)量 立院、科教興院, 求真務(wù)實(shí),開拓進(jìn)取,全面提升醫(yī)院管理水平,提高整體醫(yī)療質(zhì)量,保障醫(yī)療 安 全.某某醫(yī)院的云計(jì)算中心項(xiàng)目,總體上主要是要通過(guò)“云計(jì)算”技術(shù)和虛擬化 技術(shù),從IT基礎(chǔ)架構(gòu)的角度解決信息化建設(shè)中出現(xiàn)的“信息孤島,基礎(chǔ)設(shè)施分 散”的應(yīng)用問(wèn)題,通過(guò)構(gòu)建基于IaaS的云數(shù)據(jù)中心,大大降低原來(lái)分散基礎(chǔ)設(shè) 施運(yùn)維
18、的費(fèi)用開銷。在IaaS平臺(tái)應(yīng)用基礎(chǔ)上,先后建立起以 SOA架構(gòu)為基礎(chǔ)的PaaS平臺(tái),在此平臺(tái)上,對(duì)原有分散應(yīng)用、條塊分割的應(yīng)用系統(tǒng)加以整合,統(tǒng) 一部署在PaaS平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)底層技術(shù)開發(fā)方式、數(shù)據(jù)編碼方式、用戶權(quán)限管理 方面的高度統(tǒng)一集中。 新建設(shè)的云計(jì)算中心將通過(guò)虛擬化技術(shù)平滑地將現(xiàn)有系 統(tǒng)分步驟地過(guò)渡到云計(jì)算系統(tǒng),同時(shí)保證現(xiàn)有的業(yè)務(wù)架構(gòu)不受影響。現(xiàn)有信息系統(tǒng)裝備和信息化應(yīng)用狀況某某醫(yī)院數(shù)據(jù)服務(wù)中心現(xiàn)有各類應(yīng)用集群PC服務(wù)器約共12臺(tái),分別部署了HIS電子病歷、域控服務(wù)器、集成平臺(tái)、PACS系統(tǒng)、LIS系統(tǒng)、體檢系統(tǒng)、OA 辦公等運(yùn)行支撐應(yīng)用系統(tǒng):整個(gè)八二醫(yī)院數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)情況如下:1)高端計(jì)算
19、節(jié)點(diǎn):2臺(tái)小型機(jī)IBM 7202)存儲(chǔ)設(shè)備方面:總共3臺(tái)磁盤陣列:第1臺(tái)IBM 5020磁盤陣列,采用FC盤,空間為40TB第2臺(tái)IBM 5020磁盤陣列,采用FC盤,空間為15TB第3臺(tái)IBM 4700磁盤陣列,采用SAS盤,空間為7TB2臺(tái)san交換機(jī):每臺(tái)只用了 8個(gè)口,一共有24 口當(dāng)前三臺(tái)存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)總量在存儲(chǔ)中已使用了10TB3)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備:2臺(tái)核心交換機(jī):華為s93匯聚交換機(jī):2臺(tái)千兆H3C 75系列在機(jī)房?jī)?nèi),連接服務(wù)器的交換機(jī)是 H3C的57系列7)機(jī)架式服務(wù)器:臺(tái) IBM 3850 X5,配臵 2cpu, 8G內(nèi)存.1 臺(tái) IBM 3850 M2,配臵 2cpu,8G內(nèi)存
20、10臺(tái)IBM3650,其中已使用了 5臺(tái)3650,其它5臺(tái)機(jī)器為全新未使用。IBM 3650服務(wù)器配臵不同,內(nèi)存有 4G或8G,服務(wù)器型號(hào)有m2,m3,m4每臺(tái)機(jī)架式服務(wù)器均配有2塊hba卡8)應(yīng)用情況:) His(醫(yī)院信息系統(tǒng)):兩臺(tái)小型機(jī)P720, 2臺(tái)存儲(chǔ),2臺(tái)核心交換機(jī), 這個(gè)應(yīng)用和架構(gòu)現(xiàn)在和將來(lái)保持不變。)當(dāng)前在運(yùn)行的有十幾個(gè)醫(yī)院的系統(tǒng),將來(lái)要上線3到4個(gè)系統(tǒng)(計(jì)劃云中心建立好后,這幾個(gè)應(yīng)用直接運(yùn)行到云計(jì)算中心的虛機(jī)上),)建立好云計(jì)算中心后,其中內(nèi)網(wǎng)使用而不需要涉及到外網(wǎng)的5、6個(gè)應(yīng)用的遷移到云計(jì)算中心的虛機(jī)上,)當(dāng)前應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)為: sql 2005 , oracle 10g,11
21、g)所有的應(yīng)用所在的服務(wù)器設(shè)備均在醫(yī)院的同一個(gè)局域網(wǎng)中)當(dāng)前醫(yī)院每天大約700人看病?;A(chǔ)硬件資源平臺(tái)存在的問(wèn)題和已經(jīng)做的工作已建成的某某醫(yī)院信息化系統(tǒng)較好的達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo), 并且正為某某醫(yī)院發(fā) 揮著不可估量的作用,但隨著業(yè)務(wù)需求的快速增長(zhǎng) ,逐漸暴露出一些亟需解決的 新問(wèn)題。業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行在傳統(tǒng)X86物理平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)和存在的局限在某某醫(yī)院信息化系統(tǒng)中有一定數(shù)量后期開發(fā)的行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)并沒(méi)有做雙機(jī)以實(shí)現(xiàn)高可用,存在一定的單點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn),為了解決這個(gè)問(wèn)題,有幾個(gè)條件需要滿 足。第一、應(yīng)用實(shí)例的運(yùn)行環(huán)境要相似。比如都以Java虛擬機(jī)作為運(yùn)行環(huán)境。對(duì)于異構(gòu)平臺(tái)的應(yīng)用是沒(méi)有辦法整合在這個(gè)中間件集群環(huán)境中的。但實(shí)際
22、的應(yīng)用完全有可能是差異環(huán)境的,即有可能是不同的操作系統(tǒng),比如windows或Linux, 也可能是不同的程序運(yùn)行環(huán)境(包括同一類型運(yùn)行環(huán)境的不同版本),比如 C# 或C+!行時(shí)環(huán)境,我們不能因?yàn)槠脚_(tái)的局限而限制了好的應(yīng)用程序的開發(fā)和部 署。第二、應(yīng)用要保證不出現(xiàn)計(jì)算資源爭(zhēng)用或內(nèi)存泄漏問(wèn)題。既然這些應(yīng)用實(shí)例是運(yùn)行在同一臺(tái)物理設(shè)備上的,那么如果出現(xiàn)一個(gè)應(yīng)用實(shí)例因?yàn)槟撤N程序上的問(wèn) 題,比如占用100%勺CPU的話,那么它將會(huì)影響到同一臺(tái)物理設(shè)備上的其他的 應(yīng)用的運(yùn)行效率。類似的,如果一個(gè)應(yīng)用實(shí)例出現(xiàn)內(nèi)存泄漏,在某些情況下,同 樣會(huì)影響到其他的應(yīng)用實(shí)例的運(yùn)行。因此,我們考慮要“有限度地”在系統(tǒng)級(jí)別對(duì)應(yīng)
23、用實(shí)例進(jìn)行隔離,這樣就可 以最大程度的支持異構(gòu)運(yùn)行環(huán)境,同時(shí)又可以做到資源利用不相互影響。 要同時(shí) 做到這兩點(diǎn)就需要對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行虛擬化, 并將操作系統(tǒng)封裝起來(lái),成為獨(dú)立運(yùn) 行的應(yīng)用計(jì)算單元。這里強(qiáng)調(diào)“有限度地”是因?yàn)樵谝欢ǔ潭壬?,通過(guò)中間件負(fù) 載均衡的策略,對(duì)于那些軟件架構(gòu)、規(guī)模、運(yùn)行環(huán)境相似的應(yīng)用實(shí)例還是非常高 效率的一種做法。硬件設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)緊耦合的問(wèn)題某某醫(yī)院每年都在更新,涉及的基礎(chǔ)硬件設(shè)備多而復(fù)雜。這些設(shè)備一個(gè)最主 要的特點(diǎn)就是和應(yīng)用系統(tǒng)緊緊耦合在一起,一旦硬件設(shè)備出現(xiàn)狀況(包括硬件故 障、設(shè)備挪用、常規(guī)維護(hù)、擴(kuò)展升級(jí)、測(cè)試征用等),那勢(shì)必需要非常多的管理 工作去維護(hù)、遷移應(yīng)用系統(tǒng)
24、。硬件設(shè)備的問(wèn)題,增加了應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)和管 理難度。對(duì)于某某醫(yī)院的信息系統(tǒng)來(lái)說(shuō),如何通過(guò)一種系統(tǒng)化的方法從整體上降 低硬件設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)和管理難度就顯得非常重要的,而降低硬件設(shè)備和應(yīng)用系 統(tǒng)之間的耦合程度,是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的必經(jīng)之路。而云計(jì)算中心的建設(shè)在很大程 度上就是要解決設(shè)備更新給應(yīng)用平臺(tái)帶來(lái)的巨大影響。云計(jì)算中心通過(guò)硬件設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)的松耦合,將業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)硬件設(shè)備的依賴程度降到最低。資源的動(dòng)態(tài)管理和彈性分配不足某某醫(yī)院信息系統(tǒng)是資源使用在一定程度上存在波峰波谷的周期性變化,在系統(tǒng)運(yùn)行高峰時(shí)期,對(duì)計(jì)算的需求比較高。通過(guò)搭建虛擬化IaaS云平臺(tái),所有的計(jì)算和存儲(chǔ)資源將成為一個(gè)資源池,而池中
25、的資源將被自動(dòng)地按需分配給各個(gè) 應(yīng)用系統(tǒng)。當(dāng)需求增加時(shí),資源將被彈性地分配給應(yīng)用系統(tǒng);當(dāng)需求減少時(shí),資 源則會(huì)被平臺(tái)回收。業(yè)務(wù)不間斷運(yùn)行保障有待提咼一些業(yè)務(wù)系統(tǒng)由于高峰時(shí)的性能瓶頸或軟件本身的穩(wěn)定性等因素,無(wú)法保證所有業(yè)務(wù)的不間斷運(yùn)行。通過(guò)搭建虛擬化 IaaS云平臺(tái),可以使業(yè)務(wù)系統(tǒng)得以不 間斷運(yùn)行。利用基于IaaS平臺(tái)的動(dòng)態(tài)遷移技術(shù),即使是業(yè)務(wù)系統(tǒng)重啟或是服務(wù) 器故障,仍可以保證業(yè)務(wù)系統(tǒng)不間斷運(yùn)行,而讓使用者毫無(wú)察覺(jué)。應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)維成本有待降低應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)維成本高的問(wèn)題?,F(xiàn)有的某某醫(yī)院信息化應(yīng)用系統(tǒng)多而雜, 很難 通過(guò)統(tǒng)一便捷的方式加以管理,運(yùn)維成本相對(duì)較高。通過(guò)基于 IaaS平臺(tái)的云管 理軟件可
26、以方便地對(duì)每個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的管理和控制。 對(duì)于任何性能上的 異常,都可以在嚴(yán)重問(wèn)題發(fā)生前,第一時(shí)間通知相關(guān)人員。項(xiàng)目建設(shè)的必要性鑒于上述背景,結(jié)合某某醫(yī)院信息化規(guī)劃的思路,某某醫(yī)院云計(jì)算中心項(xiàng)目 是從戰(zhàn)略高度考慮整個(gè)醫(yī)院信息化中長(zhǎng)期發(fā)展的必然要求,也是某某醫(yī)院信息化 保持先進(jìn)的必然要求。優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提升信息服務(wù)水平的必然要求云計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要形態(tài),是新一代信息技術(shù)的重要方 向。云計(jì)算以資源動(dòng)態(tài)聚合及虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)、具備彈性擴(kuò)展、動(dòng)態(tài)資源分配 和資源共享等特點(diǎn)、并以按需供給和靈便使用的業(yè)務(wù)模式提供高性能、低成本、 低功耗的計(jì)算與數(shù)據(jù)服務(wù),支撐各類信息化應(yīng)用。云計(jì)算
27、作為一種新興技術(shù)和業(yè) 務(wù)模式,將對(duì)某某醫(yī)院信息化產(chǎn)生越來(lái)越廣泛和深入的影響。云計(jì)算及其應(yīng)用的快速發(fā)展,對(duì)加速信息系統(tǒng)服務(wù)化進(jìn)程,提升醫(yī)院信息服務(wù)水平提供有力手段。支撐海量醫(yī)療云計(jì)算應(yīng)用,高效數(shù)據(jù)共享協(xié)同的必然需求某某醫(yī)院云計(jì)算中心的建設(shè),將以海量信息收集、存儲(chǔ)和處理為基礎(chǔ)的應(yīng)用 服務(wù)模式,需要有大規(guī)模的計(jì)算、存儲(chǔ)與軟件資源管理和動(dòng)態(tài)調(diào)度分配能力支撐。 數(shù)據(jù)和應(yīng)用的規(guī)模性、資源分配的動(dòng)態(tài)性以及資源環(huán)境的異構(gòu)特征為構(gòu)建上述支 撐能力帶來(lái)了眾多技術(shù)挑戰(zhàn)。與此同時(shí),多類型的云計(jì)算中心管理應(yīng)用在計(jì)算資 源、數(shù)據(jù)處理、應(yīng)用分發(fā)等環(huán)節(jié)存在眾多共性需求,而在資源可靠性、服務(wù)質(zhì)量 保障、安全可信需求等方面存在巨
28、大差異。如何提供統(tǒng)一的資源管理支撐平臺(tái), 提高資源利用效率,降低醫(yī)療信息化系統(tǒng)部署運(yùn)營(yíng)成本, 使得醫(yī)院主體能夠切實(shí) 受益。是醫(yī)院云計(jì)算中心管理得以實(shí)現(xiàn)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。因此,采用云計(jì)算相關(guān)思想與技術(shù),基于虛擬化與服務(wù)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)海量云計(jì)算應(yīng)用的資源動(dòng)態(tài)管 理、軟件按需即時(shí)服務(wù)、數(shù)據(jù)有效共享與協(xié)同,是實(shí)現(xiàn)醫(yī)院云計(jì)算中心管理核心 數(shù)據(jù)處理能力與應(yīng)用服務(wù)支撐的重要技術(shù)基礎(chǔ)。保護(hù)項(xiàng)目投資連貫性,提高系統(tǒng)運(yùn)維效能的必然要求某某醫(yī)院建成或在建信息化系統(tǒng)共計(jì)十幾個(gè), 應(yīng)用覆蓋了醫(yī)院各部門。這些 系統(tǒng)隨著時(shí)間的變遷逐漸暴露出諸如“重建設(shè)、輕運(yùn)維”的問(wèn)題,信息化項(xiàng)目的 資金投入缺乏持續(xù)性和連貫性;通過(guò)“云計(jì)算
29、”中心的建設(shè),可以有效地對(duì)資源 進(jìn)行整合,統(tǒng)一的資源管理支撐平臺(tái),提高資源利用效率,降低醫(yī)院云計(jì)算中心 的部署運(yùn)營(yíng)成本。項(xiàng)目建設(shè)的可行性醫(yī)院云計(jì)算中心主要依靠海量資源虛擬化與彈性分配技術(shù),通過(guò)將醫(yī)院的核心數(shù)據(jù)處理、應(yīng)用資源管理等構(gòu)建在統(tǒng)一的基于云計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)化平臺(tái) 上,可以有效實(shí)現(xiàn)資源共享,提高應(yīng)用部署與維護(hù)效率,實(shí)現(xiàn)按需資源分配與調(diào) 度;依靠海量數(shù)據(jù)共享與協(xié)同處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)具有高度可動(dòng)態(tài)伸縮的協(xié)同處理機(jī) 制,在有效數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)快速實(shí)時(shí)處理, 這些技術(shù)都是當(dāng)前世界信息應(yīng)用 領(lǐng)域非常成熟和常用的技術(shù),并在國(guó)內(nèi)外已有成功地案例,因此從技術(shù)層面來(lái)看, 是完全可行的。第二章需求分析建設(shè)云計(jì)
30、算中心的需求1)彈性資源分配,消除性能瓶頸的需求目前,某某醫(yī)院除了核心應(yīng)用部署在IBM小型機(jī)P720上,其余的醫(yī)院業(yè)務(wù) 系統(tǒng)主要是部署在x86服務(wù)器上。這種直接部署在物理機(jī)上的傳統(tǒng)架構(gòu)模式, 使 得在很多時(shí)候業(yè)務(wù)系統(tǒng)不足以適應(yīng)實(shí)際的需求變化。這些需求變化包括:高峰時(shí)段服務(wù)器性能瓶頸亟需設(shè)備升級(jí)、新建業(yè)務(wù)系統(tǒng)亟需更多的物理服務(wù)器承載等 等。但是即使是這樣,依然存在著服務(wù)器不夠用,多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)部署被迫部署在 同一臺(tái)物理機(jī)上的情形。通過(guò)調(diào)研,實(shí)際的情況是,醫(yī)院的服務(wù)器設(shè)備總量或者 說(shuō)計(jì)算資源是非常巨大的。除去那些經(jīng)常發(fā)生性能瓶頸的服務(wù)器外,其他服務(wù)器 的計(jì)算資源(CPU占用)并不高,通常在30%下,
31、甚至更低。這些資源如果可 以被合理的分配到那些發(fā)生性能瓶頸的服務(wù)器上,那么就可以消除瓶頸,使資源 的利用率最大化。2)業(yè)務(wù)系統(tǒng)連續(xù)性的需求業(yè)務(wù)連續(xù)性始終是信息化建設(shè)的關(guān)鍵需求。很多單點(diǎn)服務(wù)器被做成雙機(jī),但 是付出的代價(jià)是一倍數(shù)量的物理服務(wù)器投入。 更糟的是,如果是由于性能瓶頸或 者系統(tǒng)本身的軟件問(wèn)題造成的資源過(guò)載以致系統(tǒng)宕機(jī),即使是做了雙機(jī),也無(wú)能為力。這給某某醫(yī)院業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行帶來(lái)了巨大的風(fēng)險(xiǎn)。因此,方案不僅僅要從服務(wù)器層面來(lái)解決業(yè)務(wù)連續(xù)性的問(wèn)題,而應(yīng)該從IT整體架構(gòu)上,來(lái)保證業(yè)務(wù)連續(xù)性的需求。一種主流的做法是采用虛擬化技術(shù)。2) 云桌面的需求隨著某某醫(yī)院信息化建設(shè)的不斷深入、業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不斷
32、上線,一方面提供信 息服務(wù)的IT軟硬件的種類與數(shù)量不斷增加;另一方面,IT軟硬件的運(yùn)行情況和 企業(yè)各部門業(yè)務(wù)的捆綁越來(lái)越緊密,IT軟硬件承擔(dān)的責(zé)任也越來(lái)越重,對(duì)信息部 門的全系統(tǒng)安全、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)管理的要求越高,因此迫切需要信息系統(tǒng)的可靠和 穩(wěn)定的支撐。某某醫(yī)院現(xiàn)有的IT系統(tǒng)是基于傳統(tǒng)PC方式,需要在每臺(tái)PC上安裝業(yè)務(wù)所 需的軟件程序及客戶端,同時(shí)重要的數(shù)據(jù)也分散在各PC上,在傳統(tǒng)的維護(hù)方式F面臨著諸多的安全以及管理上的難題:安全邊界難以防護(hù):在企業(yè)的IT環(huán)境中包括主機(jī),服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò),打印機(jī) 外設(shè)以及眾多的終端PC,主機(jī)和服務(wù)器會(huì)有專職的服務(wù)器管理員統(tǒng)一管理,網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備會(huì)有專職的網(wǎng)管統(tǒng)一維護(hù),打
33、印機(jī)外設(shè)等都會(huì)有專人看管,終端數(shù)量眾多 分散在各處,并且由終端用戶自行維護(hù),用戶的使用習(xí)慣,IT水平參差不齊,往 往讓終端成為安全風(fēng)險(xiǎn)集中爆發(fā)的場(chǎng)所,所謂牽一發(fā)而動(dòng)全身,進(jìn)而直接影響企 業(yè)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全,并且由于其的離散分布也給管理上帶來(lái)諸多難題。安全漏洞層出不窮:由于PC機(jī)的安全漏洞較多,如果不能得到及時(shí)的修復(fù), 一旦被蠕蟲和木馬等惡意軟件加以利用,會(huì)給企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全帶來(lái)巨大威 脅,并且用戶的業(yè)務(wù)工作環(huán)境也有受攻擊和被破壞的危險(xiǎn),傳統(tǒng)自動(dòng)化的補(bǔ)丁管理方式不適合企業(yè)環(huán)境,一旦補(bǔ)丁和企業(yè)現(xiàn)有應(yīng)用程序相沖突會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模系統(tǒng) 藍(lán)屏或不可用的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響企業(yè)運(yùn)營(yíng)。所以需要一套統(tǒng)一管理的解決方
34、案。WINDOWS 7升級(jí)迫在眉睫:由于微軟將于2014年停止對(duì)XP的支持,企業(yè) 將面臨將系統(tǒng)全面升級(jí)到 WINDOWS 7的壓力,如何在有限的時(shí)間里順利完成 WINDOW7的升級(jí)成為企業(yè)IT部門面臨的一個(gè)新的挑戰(zhàn)。應(yīng)用程序日新月異:應(yīng)用是支撐整個(gè)桌面環(huán)境的核心,如何維護(hù)龐大的應(yīng)用 軟件庫(kù),以及企業(yè)自身的應(yīng)用程序,并且有效解決應(yīng)用兼容性的問(wèn)題,例如如何 解決某些 WEB應(yīng)用在IE6的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā),但是企業(yè)的桌面環(huán)境已經(jīng)升級(jí)到 WINDOWS7無(wú)法兼容IE6的問(wèn)題,大量的應(yīng)用程序如何有效的部署到客戶端。數(shù)據(jù)泄漏難以防范:由于終端分散在各處,加之沒(méi)有很好的管理手段,客戶 端數(shù)據(jù)安全隱患日益增加,
35、近年來(lái)由于數(shù)據(jù)泄密導(dǎo)致的安全事件比例日益上升, 這種事件的出現(xiàn)對(duì)于企業(yè)形象以及企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的影響往往是毀滅性的,如何有效的解決數(shù)據(jù)防泄漏的問(wèn)題日益困擾著企業(yè)的管理層。IT人員疲于奔命:由于業(yè)務(wù)人員的工作環(huán)境被綁定在 PC機(jī)上,出現(xiàn)軟硬件 故障的時(shí)候,業(yè)務(wù)人員只能被動(dòng)地等待 IT維護(hù)人員來(lái)修復(fù),因此維護(hù)響應(yīng)能力 的不足,直接導(dǎo)致了響應(yīng)能力的降低,帶來(lái)工作效率低下。而且隨著企業(yè)規(guī)模的 發(fā)展,IT環(huán)境日益復(fù)雜越來(lái)越多的應(yīng)用,越來(lái)越復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使得IT人員排除故障的難度越來(lái)越大,在IT投資有限,人員有限的客觀條件制約下,如何保 證SLA如何擺脫“救火隊(duì)”的角色,而給用戶提供滿意高效的服務(wù)以及達(dá)到或
36、 超過(guò)以往的用戶接入的能力成為IT部門致力于發(fā)展的目標(biāo)。維護(hù)成本不斷上升:IT運(yùn)維人員不僅要進(jìn)行PC機(jī)進(jìn)行維護(hù),還要對(duì)操作系 統(tǒng)環(huán)境、應(yīng)用的安裝配臵和更新進(jìn)行桌面管理和維護(hù),隨著應(yīng)用的增多,維護(hù)工作呈上升增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越復(fù)雜,對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能性,安全性, 方便性的要求越來(lái)越高,如何用有限的人員和預(yù)算完成IT維護(hù)的工作,成為IT部門必須解決的問(wèn)題。移動(dòng)辦公和多設(shè)備接入:隨著企業(yè)規(guī)模的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)全球化的腳步,員工 的工作場(chǎng)所越來(lái)越分散同時(shí)帶來(lái)了數(shù)據(jù)如何共享的問(wèn)題,現(xiàn)有的系統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)人 到哪桌面跟著到哪的業(yè)務(wù)需求,近年來(lái)平板電腦和智能手機(jī)的飛速發(fā)展,讓用戶 體驗(yàn)了終端設(shè)備多元化便利的同
37、時(shí),也希望能夠隨時(shí)隨地訪問(wèn)統(tǒng)一的應(yīng)用和數(shù) 據(jù),提高工作效率。業(yè)務(wù)連續(xù)性的保障:隨著應(yīng)對(duì)各種自然災(zāi)害和環(huán)境變化,要求業(yè)務(wù)連續(xù)性能 力增強(qiáng),能夠快速恢復(fù)業(yè)務(wù)訪問(wèn)。建設(shè)原則和策略根據(jù)高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高性能、嚴(yán)要求的指導(dǎo)方針,結(jié)合當(dāng)今計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信 息系統(tǒng)的共性,對(duì)照醫(yī)院工作的個(gè)性,項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)遵循“ 實(shí)用性、安全性、拓展 性”原則:(1)實(shí)用性項(xiàng)目的建設(shè)應(yīng)最大程度地滿足醫(yī)院的需要,以實(shí)用性為首要原則,集約化利用現(xiàn)有信息化資源、可視化展醫(yī)院業(yè)務(wù)信息是系統(tǒng)建設(shè)的根本目標(biāo)。因此系統(tǒng)設(shè) 計(jì)應(yīng)面向?qū)嶋H需求、易于使用、響應(yīng)快捷、便于維護(hù)、具有優(yōu)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和完 善的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),具有與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享、協(xié)同工作的能力
38、,能為所有工作人 員和用戶帶來(lái)高效、便利、快捷的工作環(huán)境。某某醫(yī)院現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)眾多,在搭建本平臺(tái)時(shí)首先就要從實(shí)用的角度考慮, 將所有待整合的系統(tǒng)按照業(yè)務(wù)需求緊密程度和對(duì)接需求的急迫程度,分清主次關(guān)系,將其中醫(yī)院局域網(wǎng)內(nèi)使用,無(wú)需牽扯到外網(wǎng)使用的5、6個(gè)應(yīng)用遷移整合到云計(jì)算中心下,保障盡快實(shí)現(xiàn)醫(yī)院的主體需求。(2)安全性安全、可靠是技術(shù)工作的根本,是信息系統(tǒng)運(yùn)行的基本立足點(diǎn)。 信息化項(xiàng)目 應(yīng)提供多種途徑、多個(gè)層次的安全控制手段。系統(tǒng)必須具備足夠的安全權(quán)限,保 證數(shù)據(jù)不被非法訪問(wèn)、竊取和破壞;同時(shí)保證系統(tǒng)操作安全可靠,不讓非法用戶 登錄使用系統(tǒng);還要具備足夠的容錯(cuò)控制能力,以保證合法用戶操作時(shí)不至
39、于引 起系統(tǒng)出錯(cuò),充分保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的邏輯準(zhǔn)確性。通過(guò)在數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全兩個(gè) 方面提供一系列安全、可靠的措施,為系統(tǒng)建立一個(gè)集機(jī)密性、完整性、可用性 和可控性為一體的切實(shí)可行的安全保障體系。(3)拓展性醫(yī)院云計(jì)算中心管理業(yè)務(wù)不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平不斷提高,信息技術(shù)也 日新月異,因而系統(tǒng)所選的應(yīng)用軟件、管理軟件、軟件總體設(shè)計(jì)方法以及相應(yīng)的 硬件設(shè)備應(yīng)具有良好的兼容性和拓展性,保證今后系統(tǒng)的完善、擴(kuò)展、升級(jí)和提 高,其資源可重新得到利用。同時(shí)不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)具有開放的標(biāo)準(zhǔn)接口,能與其他系統(tǒng)之間建立良好有效的無(wú)縫鏈接,使得系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展余地。第三章 云計(jì)算中心建設(shè)方案目前某某醫(yī)院的數(shù)據(jù)中心是小
40、型機(jī) P720和x86服務(wù)器IBM 3850和IBM3650 混雜的環(huán)境,這種環(huán)境是由醫(yī)院目前的業(yè)務(wù)特點(diǎn)決定的。在本期項(xiàng)目中,我們考慮小型機(jī)應(yīng)用保持不變,對(duì)x86服務(wù)器進(jìn)行云計(jì)算虛 擬化部署,醫(yī)院就可以通過(guò)云的方式將這些虛擬的資源統(tǒng)一管理起來(lái)。通過(guò)建立x86服務(wù)器的云管理平臺(tái),系統(tǒng)管理人員、測(cè)試人員、開發(fā)人員等等,可以通過(guò) 統(tǒng)一的界面,申請(qǐng)資源、分配資源、使用資源、回收資源,實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一管理。1 云計(jì)算中心X86云計(jì)算節(jié)點(diǎn)本次云計(jì)算中心虛擬化的建設(shè)目標(biāo)和策略概述本次虛擬化建設(shè)考慮從“利舊”入手,利用原有 x86機(jī)架服務(wù)器,做適當(dāng)?shù)?擴(kuò)容,實(shí)現(xiàn)虛擬化遷移和部署。項(xiàng)目中2臺(tái)IBM X3850機(jī)架
41、式服務(wù)器進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)容,擴(kuò)展到 128G或更多(根據(jù)預(yù)算而定,內(nèi)存越大越好)用作云計(jì)算中心服務(wù)器虛擬化。項(xiàng)目中已有的IBM X3850原來(lái)配臵的是8GB的內(nèi)存,建議擴(kuò)展至128GB這樣的擴(kuò)展是為 了充分利用虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),最大程度地發(fā)揮X3850服務(wù)器的潛力。按照X3850每臺(tái)128G內(nèi)存的配臵來(lái)估算,每臺(tái)虛擬服務(wù)器 4G內(nèi)存來(lái)計(jì)算,以60% 的內(nèi)存利用率(余下40%是用于預(yù)留給云計(jì)算中心保證高可用、 熱遷移等功能的 余量)來(lái)計(jì)算,可以保證至少16:1的整合比。也就是1臺(tái)X3850物理機(jī),通過(guò) 虛擬化之后,可以當(dāng)做16臺(tái)內(nèi)存配臵超過(guò)4G的PC服務(wù)器來(lái)使用。當(dāng)然有條件 的話,可以擴(kuò)展更多的內(nèi)存,
42、擴(kuò)展的上限以 CPU不至于因?yàn)樘摂M服務(wù)器過(guò)多而 產(chǎn)生虛擬機(jī)之間的CPU爭(zhēng)用為界。項(xiàng)目中有2臺(tái)X3850服務(wù)器,可以選擇部署 非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的服務(wù)器,減少可能的遷移風(fēng)險(xiǎn)。項(xiàng)目中4臺(tái)IBM X3650機(jī)架式服務(wù)器進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)容,擴(kuò)展到 64G或更多。 用作云計(jì)算中心桌面虛擬化。項(xiàng)目中已有的IBM X3650原有配臵是4GB或8GB 的內(nèi)存,建議擴(kuò)展到64GB,這樣的擴(kuò)展是為了充分利用虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),最 大程度地發(fā)揮X3650服務(wù)器的潛力。如果本次項(xiàng)目4臺(tái)3650內(nèi)存分別為64G, 那么可以容納4G的虛擬桌面64個(gè),或者2G的虛擬桌面128個(gè)(2)通過(guò)對(duì)項(xiàng)目中5臺(tái)已經(jīng)在使用的IBM X3650機(jī)架式服務(wù)
43、器應(yīng)用進(jìn)行虛擬化整合。虛擬化整合主要是P2V過(guò)程,即將物理服務(wù)器上的操作系統(tǒng),通過(guò) P2V工具轉(zhuǎn)換為虛擬機(jī)。然后在裸物理機(jī)上安裝虛擬化平臺(tái)軟件。最后將P2V轉(zhuǎn)化后的虛擬機(jī)遷移到虛擬化平臺(tái)上。在首次進(jìn)行裸物理機(jī)虛擬化部署的過(guò)程中,需要停機(jī)。(3)項(xiàng)目中一臺(tái)IBM X3650服務(wù)器作為集群管理中心部署。 通過(guò)在虛擬化 平臺(tái)上部署虛擬平臺(tái)管理軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)服務(wù)器的集群化管理。管理中心既可 以部署在物理機(jī)上,也可以部署在虛擬機(jī)中,本方案中我們選擇部署在虛擬化平 臺(tái)上,這樣做的好處是可以節(jié)約一臺(tái)物理服務(wù)器,壞處是如果管理中心虛擬機(jī)所 在的物理機(jī)發(fā)生故障,會(huì)有一段時(shí)間管理員無(wú)法登陸管理中心。 我們的解決
44、的辦 法是采用部署雙管理中心的方式,并且制定一個(gè)熱遷移策略,即兩個(gè)管理中心虛 擬機(jī)在遷移時(shí)永遠(yuǎn)不會(huì)遷移到同一個(gè)物理服務(wù)器上。 這樣就保證了兩個(gè)管理中心 總有一個(gè)可以訪問(wèn),即對(duì)管理中心服務(wù)器做“雙虛機(jī)熱備”。炬虛擬化平臺(tái)管理服務(wù)器(4)對(duì)初步部署好的虛擬化平臺(tái)進(jìn)行調(diào)優(yōu)。第一次部署好的虛擬化平臺(tái)離 真正意義下完備的虛擬化平臺(tái)還存在一定的差距。需要通過(guò)管理中心的配臵,對(duì) 平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化,主要反映在熱遷移的策略、資源分配策略、高可用策略、網(wǎng)絡(luò)分段和安全加固策略等等。虛擬化平臺(tái)的管理和維護(hù)策略的制定。 通過(guò)建立系統(tǒng)任務(wù)、建立模板 等一系列管理和維護(hù)策略的制定,建立一套完善的虛擬化平臺(tái)管理的指導(dǎo)手冊(cè)。虛擬化
45、的關(guān)鍵技術(shù)動(dòng)態(tài)熱遷移很多時(shí)候系統(tǒng)問(wèn)題與資源密切相關(guān)。 比如在系統(tǒng)運(yùn)行高峰時(shí)段,計(jì)算或內(nèi)存 資源很可能不足。這個(gè)時(shí)候,我們希望虛擬機(jī)管理工具可以自動(dòng)地將某一臺(tái)運(yùn)行 中的虛擬機(jī)從一臺(tái)物理主機(jī)遷移到另一臺(tái)物理主機(jī)上,以平衡資源使用。但是如果通過(guò)直接拷貝虛擬機(jī)文件的方式遷移虛擬機(jī)顯然從停機(jī)時(shí)間和操作技術(shù)復(fù)雜 程度來(lái)看都是不合理的;如果通過(guò)共享存儲(chǔ)的方式,就方便許多了,至少虛擬機(jī) 硬盤文件不需要移動(dòng)。實(shí)際的情況是,一旦動(dòng)態(tài)遷移開始,管理工具就會(huì)不停的 在兩個(gè)物理主機(jī)之間復(fù)制虛擬機(jī)的內(nèi)存數(shù)據(jù)。直到新舊兩個(gè)虛擬機(jī)之間的差異小 到可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成拷貝, 這時(shí)候管理工具會(huì)自動(dòng)發(fā)出一個(gè) “靜默”的指 令,讓
46、原虛擬機(jī)的內(nèi)存暫停讀寫操作片刻。 一旦完成這個(gè)過(guò)程,新虛擬機(jī)就會(huì)在 一瞬間代替舊虛擬機(jī),就好像是虛擬機(jī)從一臺(tái)物理主機(jī)漂移到另一臺(tái)物理主機(jī) 上。不同的廠商針對(duì)這個(gè)過(guò)程有不同的優(yōu)化策略,比如采用一種叫“透明頁(yè)”的 技術(shù)來(lái)加速這個(gè)內(nèi)存復(fù)制過(guò)程。高可用支持High Availability (HA)可為虛擬機(jī)中運(yùn)行的應(yīng)用提供易于使用、經(jīng)濟(jì)高效的 高可用性。一旦物理服務(wù)器出現(xiàn)故障,HA可在具有備用容量的其他生產(chǎn)服務(wù)器 中自動(dòng)重新啟動(dòng)受影響的虛擬機(jī)。若操作系統(tǒng)出現(xiàn)故障,HA會(huì)在同一臺(tái)物理服務(wù)器上重新啟動(dòng)受影響的虛擬機(jī)。HA可讓用戶獲得下列益處:(一)最大限度地減少因服務(wù)器和操作系統(tǒng)故障造成的停機(jī):HA可提
47、供虛擬機(jī)中運(yùn)行的大量應(yīng)用所需的可用性,并且不依賴于其中運(yùn)行 的操作系統(tǒng)和應(yīng)用。HA可針對(duì)虛擬化IT環(huán)境中的硬件和操作系統(tǒng)故障,提供 統(tǒng)一且經(jīng)濟(jì)高效的故障切換保護(hù)。監(jiān)控虛擬機(jī)的情況以便檢測(cè)操作系統(tǒng)和硬件故障;在檢測(cè)到服務(wù)器故障時(shí),無(wú)需手動(dòng)干預(yù)即可在資源池中的其他物理服務(wù)器上 重新啟動(dòng)虛擬機(jī);在檢測(cè)到操作系統(tǒng)故障時(shí),通過(guò)自動(dòng)重新啟動(dòng)虛擬機(jī)來(lái)保護(hù)應(yīng)用程序不受操 作系統(tǒng)故障的影響。(二)提高整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)范圍內(nèi)的保護(hù)力度:通過(guò)配臵HA以提供故障切換保護(hù),而無(wú)需對(duì)與操作系統(tǒng)或應(yīng)用綁定在一起 的解決方案進(jìn)行復(fù)雜的安裝和配臵。由于 HA配臵簡(jiǎn)單并且只需要最基本的資 源即可提供保護(hù),因此用戶可以:針對(duì)服務(wù)器和操
48、作系統(tǒng)故障為所有應(yīng)用程序提供統(tǒng)一保護(hù),而不必考慮虛擬 機(jī)使用的服務(wù)器硬件或操作系統(tǒng)如何;為整個(gè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)建立第一道堅(jiān)固屏障;保護(hù)沒(méi)有其他故障切換備選方案的應(yīng)用程序,并使原本可能不被臵于保護(hù)下 的軟件應(yīng)用程序也具有高可用性。1.3 P2V策略選擇源操作系統(tǒng)對(duì)策略選擇的影響針對(duì)不同的源物理機(jī)操作系統(tǒng)類型將 P2V分為三種:針對(duì) Windows操作系 統(tǒng)的遠(yuǎn)程熱克隆、針對(duì)支持列表中Linux操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程熱克隆、針對(duì)不在支持 列表中的操作系統(tǒng)的冷克隆。當(dāng)然,在條件允許的情況下,任何源操作系統(tǒng)都可 以進(jìn)行冷克隆。一般而言,冷克隆可以較熱克隆實(shí)現(xiàn)更完全的克隆, 在允許停機(jī) 和直接操作源物理機(jī)的情況下,
49、可使用冷克隆。在大多數(shù)情況下,熱克隆還是比 較常見(jiàn)的做法。根據(jù)實(shí)際的虛擬環(huán)境,選擇使用熱克隆還是冷克隆。影響熱克隆策略的因素?zé)峥寺∫步凶鰧?shí)時(shí)克隆或聯(lián)機(jī)克隆,要求在源計(jì)算機(jī)運(yùn)行其操作系統(tǒng)的過(guò)程 中轉(zhuǎn)換該源計(jì)算機(jī)。通過(guò)熱克隆,可以在不關(guān)閉計(jì)算機(jī)的情況下克隆計(jì)算機(jī)。由于在轉(zhuǎn)換期間進(jìn)程繼續(xù)在源計(jì)算機(jī)上運(yùn)行, 因此生成的虛擬機(jī)不是源計(jì)算 機(jī)的精確副本1.3.3 影響冷克隆策略的因素冷克隆也稱為脫機(jī)克隆,用于在源計(jì)算機(jī)沒(méi)有運(yùn)行其操作系統(tǒng)時(shí)克隆此源計(jì) 算機(jī)。通過(guò)冷克隆,您可以創(chuàng)建最一致的源計(jì)算機(jī)副本,因?yàn)樵谵D(zhuǎn)換期間源計(jì)算機(jī)上不會(huì)發(fā)生任何更改。冷克隆在源計(jì)算機(jī)上不留痕跡,但要求可直接訪問(wèn)所克 隆的源計(jì)算機(jī)。1
50、.3.4 數(shù)據(jù)克隆模式的選擇支持基于磁盤的克隆、基于卷的克隆和鏈接克隆模式數(shù)據(jù)復(fù)制類型應(yīng)用程序描述基于卷的將卷從源計(jì)算機(jī)復(fù)制到目標(biāo) 計(jì)算機(jī)?;诰淼目寺∠鄬?duì)較慢。文件級(jí)克隆比 塊級(jí)克隆速度慢。動(dòng)態(tài)磁盤在目標(biāo)虛擬 機(jī)上會(huì)轉(zhuǎn)換為基本卷?;诖疟P的為所有類型的基本磁盤和動(dòng) 態(tài)磁盤創(chuàng)建源計(jì)算機(jī)的副本。您無(wú)法選擇要復(fù)制哪些數(shù)據(jù)。基于磁盤 的克隆比基于卷的克隆速度快。鏈接克隆用于快速檢查映像的兼容性對(duì)于某些第三方源,如果轉(zhuǎn)換后啟動(dòng)了 源計(jì)算機(jī),則鏈接克隆將會(huì)遭到損壞。數(shù)據(jù)克隆模式的選擇視實(shí)際情況而定1.3.5 注意事項(xiàng)轉(zhuǎn)換物理機(jī)時(shí),P2V工具會(huì)使用克隆和系統(tǒng)重新配臵步驟創(chuàng)建和配臵目標(biāo)虛 擬機(jī),以便目標(biāo)虛擬
51、機(jī)能夠在虛擬化平臺(tái)環(huán)境中正常工作。由于該遷移過(guò)程對(duì)源而言為無(wú)損操作,因此,轉(zhuǎn)換完成后可繼續(xù)使用原始源計(jì)算機(jī)??寺∈菫槟繕?biāo)虛擬機(jī)復(fù)制源物理磁盤或卷的過(guò)程。克隆涉及復(fù)制源計(jì)算機(jī)硬 盤上的數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)傳輸至目標(biāo)虛擬磁盤。目標(biāo)虛擬磁盤可能有不同的幾何 形狀、大小、文件布局及其他特性,因此,目標(biāo)虛擬磁盤可能不是源磁盤的精確 副本。系統(tǒng)重新配臵可調(diào)整遷移的操作系統(tǒng),以使其能夠在虛擬硬件上正常運(yùn)行。 如果計(jì)劃在源物理機(jī)所在的同一網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行導(dǎo)入的虛擬機(jī),則必須修改其中一臺(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)名稱和IP地址,使物理機(jī)和虛擬機(jī)能夠共存。此外,您還必 須確保 Windows源計(jì)算機(jī)和目標(biāo)虛擬機(jī)具有不同的計(jì)算機(jī)名稱。不能
52、在物理機(jī)之間移動(dòng)原始設(shè)備制造商(OEM)許可證。在您從 OEM購(gòu) 買許可證后,該許可證會(huì)附加到服務(wù)器,而且不能重新分配。只能將零售和批量 許可證重新分配給新物理服務(wù)器。 如果要遷移OEM Windows映像,則必須擁有 Windows Server Enterprise 或 Datacenter Edition 許可證才能運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)。P2V工具一般無(wú)法檢測(cè)位于大小超過(guò)特定 TB大小的物理磁盤上的任何源卷 和文件系統(tǒng)。同網(wǎng)段中熱克隆,可通過(guò) Sysprep解決Windows系統(tǒng)UID沖突的問(wèn)題。14桌面虛擬與云計(jì)算隨著“云計(jì)算”的升溫,基于云的應(yīng)用交付逐步成為IT行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。對(duì)企業(yè)來(lái)
53、說(shuō),在預(yù)算不變的前提下提升IT效率的最好方法也是搭建私有“云” 架構(gòu)。而最先流下的私有“云”必然是桌面虛擬化。此時(shí)用戶并不需要了解后臺(tái) 采用了什么技術(shù),采用了什么軟硬件平臺(tái),用戶也不需要為系統(tǒng)的安全和數(shù)據(jù)保 護(hù)而分心,用戶可以安心使用桌面虛擬化所提供功能和服務(wù)。這就是云計(jì)算所提 供的功能。企業(yè)桌面標(biāo)準(zhǔn)化一直是企業(yè)級(jí)IT終端管理的核心和難點(diǎn),傳統(tǒng)終端桌面標(biāo) 準(zhǔn)化解決方案,一般由終端統(tǒng)一部署解決方案、終端統(tǒng)一管理解決方案及相應(yīng)的 資產(chǎn)管理、補(bǔ)丁管理、應(yīng)用程序控制等管理模塊、安全模塊構(gòu)成。隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)的桌面管理又迎來(lái)一個(gè)新的解決方案虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)(Virtual Desktop In
54、frastructure,簡(jiǎn)稱 VDI)。VDI致力于解決終端桌面信息安全、集中計(jì)算、集中管理、移動(dòng)辦公、遠(yuǎn)程 辦公的理想解決方案,是企業(yè)私有云的一種體現(xiàn)。它采用遠(yuǎn)程桌面技術(shù);支持前 端瘦客戶機(jī)、后端桌面后移,集中計(jì)算;許多企業(yè)發(fā)現(xiàn),使用虛擬化來(lái)支持桌面工作負(fù)荷,同使用虛擬化來(lái)支持傳統(tǒng) 的服務(wù)器工作負(fù)荷一樣,帶來(lái)了一系列顯著的效益。實(shí)現(xiàn)的效益包括IT管理效 率的改進(jìn)、價(jià)格效率的改進(jìn)、功能能力的改進(jìn)。下面列舉一些實(shí)際的例子:綠色環(huán)保節(jié)能減排:因?yàn)樵谧烂嫣摂M化環(huán)境的邊緣很少發(fā)生計(jì)算執(zhí)行過(guò)程, 所以計(jì)算體系結(jié)構(gòu)對(duì)終端設(shè)備處理能力的依賴性降低,通過(guò)利用瘦客戶機(jī)做為桌面接入端,為IT人員創(chuàng)造了一個(gè)大幅降
55、低終端硬件成本的機(jī)會(huì)。同時(shí)他們可以 將現(xiàn)有PC作為桌面虛擬化終端設(shè)備重新加以利用,從而延長(zhǎng)現(xiàn)有PC的生 命周期,或者使用瘦客戶端設(shè)備代替老化的 PC,這種瘦客戶端設(shè)備的生命周期 通常是標(biāo)準(zhǔn)PC的兩倍,能耗通常是標(biāo)準(zhǔn)PC的十分之一。改進(jìn)的數(shù)據(jù)安全性:由于能夠?qū)?shù)據(jù)從IT環(huán)境的邊緣移到數(shù)據(jù)中心內(nèi),從 本質(zhì)上降低了 IT部門所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)。由于傳遞的只是最終運(yùn)行圖像, 所有 的數(shù)據(jù)和計(jì)算都發(fā)生在數(shù)據(jù)中心,則機(jī)密數(shù)據(jù)和信息不需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞, 增加 了安全性,另外這些數(shù)據(jù)也可以通過(guò)配臵不允許下載到客戶端,保證用戶不會(huì)帶走、傳播機(jī)密信息。數(shù)據(jù)訪問(wèn)集中化能夠緩解數(shù)據(jù)泄漏和失竊的風(fēng)險(xiǎn)并簡(jiǎn)化合規(guī) 性工作程序
56、。簡(jiǎn)化的數(shù)據(jù)備份:因?yàn)榧谢摂M桌面完全駐留在數(shù)據(jù)中心內(nèi), 所以更加容 易確保完全遵守備份策略。而且,視平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)方式而定,使用合并的映像 和增量存儲(chǔ)文件可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化重要數(shù)據(jù)的提取和收集,從而簡(jiǎn)化備份流程。一家關(guān)注備份問(wèn)題的法律公司解釋說(shuō):在一臺(tái)普通的計(jì)算機(jī)上,可能會(huì)發(fā)生硬盤崩潰和數(shù)據(jù)丟失。而使用集中化虛擬桌面,系統(tǒng)不斷地在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份?!焙?jiǎn)化的災(zāi)難恢復(fù):由于中心IT職員能夠輕松地將虛擬桌面還原到上次所知 良好的狀態(tài),虛擬機(jī)大大簡(jiǎn)化了災(zāi)難恢復(fù)工作。因此,IT人員不再需要提供使用最新映像保持更新的備用終端。簡(jiǎn)化的系統(tǒng)部署:當(dāng)在桌面虛擬化體系結(jié)構(gòu)中使用瘦客戶端時(shí),由于不需要 在終端設(shè)備上安
57、裝任何內(nèi)容,因此圍繞部署的流程明顯得到簡(jiǎn)化。按照一位醫(yī)療 行業(yè)供應(yīng)商高管的說(shuō)法: 虛擬桌面的效益從輕松地部署應(yīng)用程序開始 如果 以前在一年時(shí)間內(nèi)我需要對(duì)每臺(tái) PC花費(fèi)一個(gè)小時(shí)向該 PC部署新的應(yīng)用 程序,而現(xiàn)在我可能只需要花費(fèi) 15分鐘對(duì)虛擬PC執(zhí)行相同的部署?!焙?jiǎn)化的IT維護(hù):如果使用得當(dāng),與傳統(tǒng)的 PC相比,虛擬桌面的維護(hù)要容 易得多。因?yàn)樘摂M機(jī)的獨(dú)特特性,各項(xiàng)維護(hù)任務(wù)變得十分簡(jiǎn)單,包括修補(bǔ)應(yīng)用程 序、對(duì)用戶進(jìn)行供給/解除供給、遷移到新的操作系統(tǒng)以及執(zhí)行審核職責(zé)。一家 法律公司對(duì)這方面強(qiáng)調(diào)說(shuō):對(duì)于我們來(lái)說(shuō),一個(gè)重大的好處就是集中化桌面支 持?!苯y(tǒng)一管理集中配臵:由于計(jì)算發(fā)生在數(shù)據(jù)中心,所有
58、桌面的管理和配臵都 在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行,管理員可以在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行對(duì)所有桌面和應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)一配臵和 管理。例如系統(tǒng)升級(jí)、應(yīng)用安裝,等等。避免了傳統(tǒng)由于終端分布造成的管理困難和成本高昂。尤其對(duì)于學(xué)校機(jī)房、教學(xué)中心等大規(guī)模的,多變需求的應(yīng)用場(chǎng)景 (頻繁更換操作系統(tǒng)),非常適合。訪問(wèn)靈活性:當(dāng)用戶需要在家中、在辦公桌以外的地方、或者其他遠(yuǎn)程工 作者狀況下工作時(shí),他們無(wú)法訪問(wèn)在公司中的PC。而由于公司桌面環(huán)境是集中化的,所以能夠?yàn)檫@些用戶提供對(duì)公司桌面環(huán)境的訪問(wèn)。一家歐洲大型銀行IT部門的 桌面虛擬化 經(jīng)理解釋說(shuō):我們有大約2,500到3,000個(gè)人準(zhǔn)備搬到新 的辦公大樓,不過(guò)我們還將有數(shù)量要多得多的員工不在
59、那里工作 他們可以坐在 任何自己喜歡的位臵,或者進(jìn)到另一棟大樓里,而仍然能夠訪問(wèn)同樣的桌面。所 以,這就是所謂的靈活性?!睆V泛的設(shè)備支持:作為云計(jì)算的一種方式,由于所有的計(jì)算都放在服務(wù)器 上,終端設(shè)備的要求將大大降低,不需要傳統(tǒng)的臺(tái)式機(jī),筆記本;瘦客戶端又重 新回到我們的視野,而且智能手機(jī),平板電腦,接近報(bào)廢的PC等設(shè)備,都成為可用設(shè)備他們可以通過(guò)一致性的方式接入企業(yè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)辦公以及應(yīng)用。而這恰恰是云計(jì)算的靈魂所在,桌面虛擬化技術(shù)已經(jīng)讓這種愿景變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。在虛擬桌 面的推動(dòng)下,未來(lái)的企業(yè)IT可能會(huì)更像一個(gè)電視網(wǎng)絡(luò),變得更加靈活,易用: 我們可以使用各種設(shè)備,電腦,瘦客戶端,手機(jī),電視以及鍵盤
60、,鼠標(biāo)或者其他 外設(shè)(比如wii的手柄),像看電視和選臺(tái)一樣去訪問(wèn)桌面或者應(yīng)用;而這些應(yīng) 用與桌面都是在服務(wù)商或者數(shù)據(jù)中心運(yùn)行和管理的, 他們的角色就好比發(fā)送信號(hào) 的電視臺(tái),信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到各個(gè) 電視屏幕 上(當(dāng)然網(wǎng)絡(luò)目前是互聯(lián)網(wǎng),未 來(lái)中國(guó)能夠三網(wǎng)融合的時(shí)候,那么這個(gè)網(wǎng)絡(luò)將可能是任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò))而各種應(yīng)用, 桌面,就好像我們今天看到的各種電視節(jié)目或者頻道一樣。作為內(nèi)容被專業(yè)的提供商提供出來(lái)。由于計(jì)算全發(fā)生在計(jì)算中心,所以客戶端的壓力大大降低,更簡(jiǎn) 化的客戶端可以得到廣泛使用,終端設(shè)備的可選擇性更廣泛,可以滿足不同的應(yīng) 用需求。隨著“云計(jì)算”的升溫,基于云的應(yīng)用交付逐步成為IT行業(yè)發(fā)展的必然趨
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