浪擎科技面向醫(yī)療行業(yè)的容災(zāi)解決方案

我國醫(yī)療行業(yè)數(shù)據(jù)存儲趨勢和容災(zāi)的需求

　　隨著醫(yī)療行業(yè)信息化的進程的加深，對醫(yī)療數(shù)據(jù)進行高效地存儲和管理，以便提供安全有效地數(shù)據(jù)與信息的快速訪問和利用成為醫(yī)療行業(yè)數(shù)據(jù)存儲的主要發(fā)展趨勢。目前醫(yī)療行業(yè)信息系統(tǒng)主要有HIS(醫(yī)院信息治理系統(tǒng)，Hospital Information System)、PACS( 醫(yī)學(xué)影像治理與通訊系統(tǒng)，Picture Archiving and Communication System)，財務(wù)核算為中心的系統(tǒng)(MIS)、以醫(yī)生工作站為核心的臨床信息系統(tǒng)(CIS)等關(guān)鍵應(yīng)用。如何對上述應(yīng)用系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行集中存儲管理和容災(zāi)規(guī)劃，成為醫(yī)療行業(yè)信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)建設(shè)的核心任務(wù)。

　　根據(jù)醫(yī)院信息系統(tǒng)信息量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)據(jù)在線、可靠性要求高的特點，在數(shù)據(jù)容災(zāi)方面的需求具體歸納如下：

　　1) 強調(diào)持續(xù)化服務(wù)能力，業(yè)務(wù)運行不允許中斷;醫(yī)療行業(yè)的信息化程度越來越高，導(dǎo)致了醫(yī)療服務(wù)業(yè)務(wù)的開展對信息系統(tǒng)的依賴程度的加深。病人的診治需求要求醫(yī)療信息系統(tǒng)必須提供7*24小時的高可用性服務(wù)。

　　2) 強調(diào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，不允許丟失數(shù)據(jù)或出錯;病人的病情、診治數(shù)據(jù)等信息，是對病人進行治療決策的依據(jù)和記錄，事關(guān)病人的人身健康和生命安全，容不得半點疏漏和丟失。國外的醫(yī)療行業(yè)相關(guān)法案已經(jīng)對醫(yī)療數(shù)據(jù)的存儲從法律上提出了要求，比如美國的HIPAA法案要求醫(yī)療數(shù)據(jù)不僅要實施防盜竊的安全策略，還要防止其丟失和損毀。

　　3) 需要可靠的災(zāi)難恢復(fù)方案，保證數(shù)據(jù)的安全及提供快速的恢復(fù)和應(yīng)急能力;對于醫(yī)療行業(yè)而言，時間就是生命，在信息系統(tǒng)災(zāi)難發(fā)生時，信息系統(tǒng)的災(zāi)難恢復(fù)體系應(yīng)該可以提供快速的系統(tǒng)切換。為此需建立一套實時的、可用的備用系統(tǒng)，減少主系統(tǒng)的單個故障點，從而保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)的持續(xù)服務(wù)能力。

????? 目前，普通的基于磁盤陣列或卷的復(fù)制技術(shù)在實施醫(yī)療行業(yè)數(shù)據(jù)容災(zāi)方面，存在下列問題：

　　1) 由于僅復(fù)制磁盤或卷的I/O及其數(shù)據(jù)塊，并且數(shù)據(jù)庫緩存中的數(shù)據(jù)不能復(fù)制，這勢必影響到系統(tǒng)恢復(fù)和切換的RTO指標(biāo);

　　2)其備份數(shù)據(jù)庫一般處于脫機狀態(tài)，這將無法保障數(shù)據(jù)庫事務(wù)的一致性。這樣在面臨災(zāi)難時，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的切換完成后，還可能面對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不能正常啟動，為醫(yī)療系統(tǒng)的恢復(fù)帶來了不確定性因素，影響了系統(tǒng)的高可用性。

浪擎科技醫(yī)療行業(yè)容災(zāi)解決方案

　　浪擎科技的SDM數(shù)據(jù)鏡像技術(shù)為醫(yī)療行業(yè)的信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)提供了一種有效的技術(shù)解決方案。浪擎·鏡像系統(tǒng)將主服務(wù)器的數(shù)據(jù)實時復(fù)制至備用服務(wù)器，建立主系統(tǒng)的可用副本，實現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的冗余。一旦主服務(wù)器停止服務(wù)，可立即啟用備用服務(wù)器上的業(yè)務(wù)系統(tǒng)并使之投入運行，從而保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)持續(xù)運行。浪擎鏡像系統(tǒng)可以實現(xiàn)兩臺或多臺服務(wù)器間的本地/異地，同步、異步的數(shù)據(jù)鏡像，并且通過采用獨特高效的SDM靈巧數(shù)據(jù)鏡像技術(shù)，使得其在面對海量數(shù)據(jù)容災(zāi)的需求時仍能保證高效性和穩(wěn)定性。

　　1)SDM技術(shù)工作原理

　　浪擎·鏡像系統(tǒng)通過應(yīng)用系統(tǒng)專屬的復(fù)制代理實時監(jiān)控主SQL Server或Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，捕獲和分析其變化事務(wù)，然后將分析出來的數(shù)據(jù)庫記錄傳輸?shù)絺溆梅?wù)器，再通過存儲進程應(yīng)用到備用數(shù)據(jù)庫。在此期間，備用數(shù)據(jù)庫處于在線運行狀態(tài)，支持查詢功能，從而提供及時、可靠的容災(zāi)切換，同時運行的目標(biāo)系統(tǒng)保證了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的一致性和完整性。

SDM的主要優(yōu)點在于：恢復(fù)操作不需要啟動數(shù)據(jù)庫，只進行業(yè)務(wù)系統(tǒng)切換，通常停機的時間會非常短，對于客戶端一側(cè)來說也基本不需要重新配置。

圖1 浪擎鏡像系統(tǒng)基本技術(shù)架構(gòu)

　　2)解決方案技術(shù)特色

　　同一般容災(zāi)技術(shù)相比，浪擎·鏡像系統(tǒng)具有如下特點：

　　由于采用了浪擎科技先進的基于數(shù)據(jù)庫事務(wù)鏡像復(fù)制的技術(shù)，可以確保主備數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)一致性。當(dāng)面臨災(zāi)難時，可以保障備份數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的正確性。

　　通過連續(xù)捕獲應(yīng)用系統(tǒng)的變化，在跟定業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐速度指標(biāo)、進行合理方案設(shè)計，可以實現(xiàn)“零窗口 ”備份，RTO指標(biāo)可以達到近乎為0的災(zāi)難恢復(fù)高性能。

　　備用數(shù)據(jù)庫直接處于運行狀態(tài)，可無需數(shù)據(jù)恢復(fù)階段，可以直接支持系統(tǒng)切換，業(yè)務(wù)響應(yīng)速度及連續(xù)性得到保障，大大提升了系統(tǒng)的高可用性。

　　對主備系統(tǒng)硬件規(guī)格和磁盤容量無一致性要求，降低系統(tǒng)投入成本。絕對保證事務(wù)一致性，在這點上磁盤或卷復(fù)制技術(shù)有可能導(dǎo)致事務(wù)不一致，導(dǎo)致備用數(shù)據(jù)庫不能啟用，失去容災(zāi)意義。

　　應(yīng)用方式靈活，根據(jù)需要可配置一對一、多對一的容災(zāi)架構(gòu)，降低系統(tǒng)投入成本。

　　浪擎的解決方案以純軟件產(chǎn)品為中心，結(jié)合既有的信息系統(tǒng)的存儲體系和，通過選擇并部署合理的軟件產(chǎn)品系統(tǒng)，即可滿足醫(yī)療行業(yè)的災(zāi)難恢復(fù)需求。這一方面提高了容災(zāi)系統(tǒng)的可維護性，另一方面也大大節(jié)約了用戶進行容災(zāi)建設(shè)的費用。

3)演習(xí)和系統(tǒng)切換

　　醫(yī)療行業(yè)信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性的需求對其災(zāi)難恢復(fù)的演習(xí)和系統(tǒng)切換提出了高要求。無論是計劃性停機還是由于災(zāi)難和安全事件導(dǎo)致的主系統(tǒng)意外故障，浪擎·鏡像系統(tǒng)均可通過兩種方式實施簡單高效的切換：

　　1) 手工切換，將主服務(wù)器的IP地址手工漂移到備用服務(wù)器，即可切換。

　　2) 采用操作系統(tǒng)自帶的Cluster或配備其他HA軟件以實現(xiàn)自動切換。

　　圖2 SDM鏡像技術(shù)為金華中心醫(yī)院提供數(shù)據(jù)容災(zāi)服務(wù)

　　目前，上海浪擎信息科技有限公司的SDM鏡像系統(tǒng)已經(jīng)為浙江省金華市中心醫(yī)院、江西九江市第一人民醫(yī)院等多家三級醫(yī)療單位提供了災(zāi)難恢復(fù)解決方案。