雙機(jī)熱備高可用解決方案

1、雙機(jī)熱備/高可用解決方案-EXPRESSCLUSTER在醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)中的應(yīng)用前言 醫(yī)療信息化現(xiàn)狀分析目前中國(guó)的醫(yī)療信息化正處在大發(fā)展時(shí)期。也是國(guó)家要求行業(yè)信息化的重要組成部分。但目前的情況是醫(yī)院信息化關(guān)注者眾參與者寡，醫(yī)藥電子商務(wù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療的勢(shì)微，醫(yī)藥信息化在質(zhì)量上還遠(yuǎn)未達(dá)到國(guó)外同行的水準(zhǔn)。它成為制約醫(yī)院信息化的瓶頸。從美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)看，信息化投入占整個(gè)醫(yī)療衛(wèi)生總花費(fèi)的2-6，而我國(guó)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到這個(gè)比例。每年我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生總花費(fèi)是4000億元，而信息化投入只有4-5億元。如果信息化投入按1%比例來(lái)算，我國(guó)醫(yī)療行業(yè)信息化將有至少40億元的市場(chǎng)容量，對(duì)IT企業(yè)來(lái)說(shuō)也是很大的一個(gè)商機(jī)。衛(wèi)生

2、部曾強(qiáng)調(diào)“國(guó)內(nèi)三甲以上的醫(yī)院都需要實(shí)行信息化管理”。據(jù)悉，目前中國(guó)有3萬(wàn)多家醫(yī)院，其中有6000家是三甲以上的醫(yī)院。未來(lái)幾年中，我國(guó)將有超過(guò)70%的醫(yī)院實(shí)現(xiàn)信息化管理，預(yù)計(jì)市場(chǎng)總量將達(dá)到200多億元。醫(yī)療信息化建設(shè)規(guī)劃醫(yī)療信息化大體上分為醫(yī)療行業(yè)管理信息化和醫(yī)院（包括防疫站）信息化。醫(yī)院信息化發(fā)展很不平衡，根據(jù)醫(yī)療系統(tǒng)的信息化水平劃分，醫(yī)院信息化發(fā)展要經(jīng)歷三個(gè)階段：醫(yī)院管理信息化(HIS)階段、臨床管理信息化(CIS)階段、局域醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)(GMIS)階段，多數(shù)醫(yī)院信息化建設(shè)目前還停留在第一個(gè)階段，真正的醫(yī)療業(yè)務(wù)還很少能參與到信息化的方式中去。但目前大多數(shù)醫(yī)院信息化建設(shè)只是將信息技術(shù)、信息系統(tǒng)

3、用于門診、病床管理和財(cái)務(wù)管理，最重要的病人管理信息基本沒(méi)有使用。醫(yī)院能否為病人提供方便、快捷的優(yōu)質(zhì)服務(wù)？這不僅是百姓關(guān)心的問(wèn)題，也是醫(yī)院所重視的問(wèn)題。各地方醫(yī)院積極開(kāi)展與知名IT廠商召開(kāi)醫(yī)院信息化研討會(huì)，對(duì)醫(yī)院信息化建設(shè)作了深入探討，并共同展望了醫(yī)院信息化的發(fā)展前景。醫(yī)院信息化需求分析醫(yī)院對(duì)信息化的要求是很迫切的，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，信息化帶來(lái)的不僅是便捷，更把醫(yī)院管理帶向現(xiàn)代化軌道。在HIS系統(tǒng)上，不僅要求護(hù)士和藥品管理部門的人員能看到醫(yī)生的醫(yī)囑信息，而且醫(yī)生也能看到藥品的報(bào)價(jià)情況，各個(gè)部門之間信息溝通及時(shí)有效，真正實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)透明化。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，這種全新的管理方式每年為醫(yī)院至少節(jié)約1000萬(wàn)元。這樣

4、關(guān)系到醫(yī)院運(yùn)營(yíng)，服務(wù)的核心系統(tǒng)，不能允許系統(tǒng)短暫停滯。但復(fù)雜的軟硬件環(huán)境，應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)質(zhì)量都潛在威脅著的用戶的運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)。一旦系統(tǒng)異常將會(huì)導(dǎo)致不可估量的損失。這種情況下，客戶提出了系統(tǒng)高可用性要求，保障系統(tǒng)不間斷運(yùn)行。醫(yī)院信息系統(tǒng)安全分析隨著醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System，HIS)的廣泛應(yīng)用和深入發(fā)展，醫(yī)院中越來(lái)越多的業(yè)務(wù)都是通過(guò)計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其數(shù)據(jù)是比其他軟硬件設(shè)備更為寶貴的資源。這就對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)及其系統(tǒng)的可用性和性能提出了很高的要求。然而往往是設(shè)計(jì)時(shí)層層設(shè)防、費(fèi)盡心機(jī)，卻又常常因?yàn)橹鹘粨Q機(jī)的故障、服務(wù)器的故障甚至是電源的故障而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)陷入癱瘓。

5、信息系統(tǒng)的高可用性通常在下列情況下會(huì)受到影響：1.系統(tǒng)缺陷:即計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自身的不可靠因素，如：宕機(jī)、軟件缺陷、硬件老化、病毒和管理引起的異常失敗等；2.系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)，需要安裝新的硬件或軟件而正常關(guān)機(jī)。3.自然災(zāi)害(包括人為破壞)高可靠性軟件必須為這三種情況提供不間斷的系統(tǒng)服務(wù)。NEC-CAS公司在充分研究現(xiàn)代醫(yī)院信息系統(tǒng)安全技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合我公司現(xiàn)有產(chǎn)品，推出醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）高可用解決方案。提高目前醫(yī)院業(yè)務(wù)系統(tǒng)，辦公系統(tǒng)等高可用性。醫(yī)院信息系統(tǒng)高可用解決方案NEC ExpressCluster高可用解決方案是NEC-AS公司針對(duì)目前醫(yī)院信息系統(tǒng)安全需要提出的應(yīng)用系統(tǒng)備份解決方案。應(yīng)用系

6、統(tǒng)的災(zāi)難恢復(fù)和數(shù)據(jù)備份功能為醫(yī)院運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的保障。EXPRESSCLUSTER鏡像型工作原理 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖：工作原理 EXPRESSCLUSTER的鏡像HA解決方案使用純軟件的方式實(shí)現(xiàn)雙機(jī)容錯(cuò)。它將用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于各自服務(wù)器內(nèi)的鏡像盤(Mirror Disk)上，通過(guò)鏡像引擎將數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)復(fù)制備份。鏡像盤可以是服務(wù)器本機(jī)上的硬盤，也可以是外部存儲(chǔ)設(shè)備。在Active/Standby的工作模式下，Server1作為活動(dòng)服務(wù)器，Server2作為待機(jī)服務(wù)器(備份服務(wù)器)，當(dāng)Server1發(fā)生故障時(shí)(包括各種軟硬件故障)，Server2通過(guò)心跳路徑偵測(cè)到Server1的故障并自動(dòng)接管所有Se

7、rver1上的資源（如IP地址、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)或其他應(yīng)用程序、用戶數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)名等等），在本機(jī)上將繼續(xù)讀取鏡像盤上的數(shù)據(jù)并繼續(xù)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)或其他應(yīng)用程序。用戶感覺(jué)不到這種故障切換就可以繼續(xù)使用服務(wù)器提供的服務(wù)。待Server1修復(fù)后，可選擇通過(guò)手工或自動(dòng)方式將所有已切換到Server2的資源切換回到Server1，并且Server2的鏡像盤上的所有數(shù)據(jù)自動(dòng)恢復(fù)至Server1的鏡像盤上，此時(shí)可結(jié)合使用EXPRSSCLUSTER FastSync Option選項(xiàng)產(chǎn)品（即快速差分備份選件），只需要恢復(fù)最新的差分?jǐn)?shù)據(jù)即可，可大大加快這種數(shù)據(jù)恢復(fù)的過(guò)程，比普通的全盤復(fù)制方法在性能上有了明顯的提高。另外

8、，鏡像HA解決方案已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)熱備份，并且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于不同服務(wù)器內(nèi)的鏡像盤上也避免了單點(diǎn)崩潰的可能性，增加了數(shù)據(jù)的安全性及系統(tǒng)的可用性。而且，使用鏡像方式構(gòu)筑集群系統(tǒng)，兩臺(tái)服務(wù)器之間的距離不受外部存儲(chǔ)設(shè)備連接線的限制，可以將兩臺(tái)服務(wù)器放置在不同的位置。產(chǎn)品建議在心跳方式上我們支持私網(wǎng)心跳、公網(wǎng)心跳和COM口心跳3種方式。我們建議您使用盡量多的心跳方式，以確保系統(tǒng)的可靠性。但是，如果為了讓兩臺(tái)服務(wù)器的安放位置不受COM連接線的長(zhǎng)度的限制，提供更大的靈活性，也可以不使用COM口心跳。在鏡像磁盤的容量比較大的情況下，我們強(qiáng)烈建議您使用我們的快速差分鏡像選項(xiàng)產(chǎn)品FastSync Option。它

9、能夠大幅縮短系統(tǒng)恢復(fù)所用的時(shí)間。未使用FastSync Option時(shí)，進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)，無(wú)論系統(tǒng)宕機(jī)時(shí)間的長(zhǎng)短，都要進(jìn)行鏡像磁盤的整盤拷貝，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。（例如：曾經(jīng)對(duì)100G的鏡像磁盤作恢復(fù)花費(fèi)了8個(gè)小時(shí)）使用了FastSync Option之后，進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)僅拷貝被更新的部分即可（根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，一般1天的數(shù)據(jù)量只有幾十兆）。這樣，快的時(shí)候甚至可以在幾秒鐘之內(nèi)完成。 EXPRESSCLUSTER 軟件概要NEC EXPRESSCLUSTER for Windows Ver8.0是NEC公司推出的應(yīng)用于Microsoft Windows 2000 Server/ Advanced Serve

10、r、Microsoft Windows Server 2003 Standard Edition/Enterprise Edition平臺(tái)的高可用解決方案，EXPRESSCLUSTER可以為企業(yè)的7*24小時(shí)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用提供強(qiáng)大的安全保障。365天*24小時(shí)，永不停機(jī)的商務(wù)系統(tǒng)Windows服務(wù)器作為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器廣泛應(yīng)用于企業(yè)的主干系統(tǒng)中，另外隨著Internet應(yīng)用的普及，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在e市場(chǎng)中也占據(jù)著主導(dǎo)地位，所以，一旦服務(wù)器發(fā)生宕機(jī)由此所造成的損失將是非常驚人的。EXPRESSCLUSTER for Windows Ver8.0提供的365天24小時(shí)運(yùn)作方式將可靠地保護(hù)業(yè)務(wù)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，保

11、證了數(shù)據(jù)中心的連續(xù)運(yùn)作和應(yīng)用的高可用性。 具有良好擴(kuò)展性的彈性系統(tǒng)伴隨業(yè)務(wù)的擴(kuò)大可動(dòng)態(tài)追加節(jié)點(diǎn)（支持216個(gè)節(jié)點(diǎn)），能夠構(gòu)筑符合業(yè)務(wù)形態(tài)的彈性系統(tǒng)。 提供2種類型的集群模式EXPRESSCLUSTER for Windows Ver8.0支持共享磁盤型和鏡像型這兩種集群模式。共享磁盤型可構(gòu)筑最多16個(gè)節(jié)點(diǎn)的集群系統(tǒng)，適用于大規(guī)模企業(yè)級(jí)系統(tǒng)。鏡像磁盤型基于非單點(diǎn)失效結(jié)構(gòu)（shared-nothing），無(wú)需價(jià)格高昂的共享磁盤，只要使用2臺(tái)服務(wù)器即可輕松構(gòu)筑低成本的集群系統(tǒng)，適用于中小規(guī)模系統(tǒng)。 操作簡(jiǎn)便的GUI集群管理工具提供Windows標(biāo)準(zhǔn)GUI界面管理工具，可方便地構(gòu)筑和管理集群系統(tǒng)。另外

12、還提供通過(guò)Web瀏覽器進(jìn)行監(jiān)視的功能。EXPRESSCLUSTER關(guān)鍵技術(shù) EXPRESSCLUSTER以下幾方面的關(guān)鍵技術(shù)，為用戶的關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供強(qiáng)大的高可用性、高可靠性和靈活的擴(kuò)展性。支持多平臺(tái)EXPRESSCLUSTER支持目前國(guó)內(nèi)幾乎所有主流的Windows和Linux操作系統(tǒng)平臺(tái),如Windows NT/,RedHat，Turbolinux,MIRACLELINUX,Novell SUSE LINUX,RedFlag等。支持IA-64和EM64T等64位架構(gòu)的服務(wù)器和操作系統(tǒng)平臺(tái)自動(dòng)監(jiān)測(cè)EXPRESSCLUSTER可自動(dòng)檢測(cè)和恢復(fù)服務(wù)器和應(yīng)用程序的故障，不僅可以監(jiān)視服務(wù)器故障，還可

13、以監(jiān)視IP地址、磁盤設(shè)備、用戶應(yīng)用程序等等各種資源的故障。當(dāng)檢測(cè)出故障時(shí)，EXPRESSCLUSTER能根據(jù)事先制定的切換策略，自動(dòng)把應(yīng)用程序和其他故障資源以失效切換組為單位切換到其他的服務(wù)器上，并繼續(xù)正常地對(duì)外提供服務(wù)。多種心跳監(jiān)測(cè)方式提供網(wǎng)卡(公網(wǎng)/私網(wǎng))、COM(RS-232C)、磁盤心跳這3種心跳方式，更加提高了集群系統(tǒng)的可靠性。EXPRESSCLUSTER不僅可以監(jiān)控硬件故障，還可以監(jiān)控軟件和操作系統(tǒng)故障。支持多達(dá)4種的集群工作模式，客戶可根據(jù)系統(tǒng)需求，任意配置單活(Active/Standby)、雙活(Active/Active)、N+1備份以及N備份這4種集群工作方式，極大滿足客

14、戶的業(yè)務(wù)配置要求。支持多種存儲(chǔ)技術(shù)(SCSI,RAID,IDE，F(xiàn)ibre Channel，SAN等)。 在鏡像解決方案中，提供EXPRESSCLUSTER FastSync Option模塊(即差分備份模塊),可直接對(duì)2臺(tái)服務(wù)器的鏡像盤中的差分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，而不必通過(guò)全盤Copy來(lái)做恢復(fù)，大幅縮短了鏡像恢復(fù)所需的時(shí)間，提高了鏡像恢復(fù)的性能。簡(jiǎn)單易用的圖形用戶接口，輕松管理集群系統(tǒng)；除了GUI管理工具外，還提供了基于Web瀏覽器的狀態(tài)監(jiān)視服務(wù)，用戶在任何一臺(tái)機(jī)器上訪問(wèn)集群的虛擬IP地址即可監(jiān)視集群的運(yùn)行狀況；通過(guò)編輯Group中的腳本，即可輕松實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的切換；提供操作簡(jiǎn)便的Script Wizard，讓用戶輕松配置腳本；除了對(duì)應(yīng)用程序和服務(wù)的常規(guī)級(jí)別的監(jiān)視外(所謂常規(guī)監(jiān)視即進(jìn)程死活級(jí)別的監(jiān)視),EXPRESSCLUSTER還提供了一系列監(jiān)視選項(xiàng)產(chǎn)品，如Database Agent,Internet Server Agent, LAN Agent, File Server Agent等，這些監(jiān)視選項(xiàng)產(chǎn)品可對(duì)EXPRESSCLUSTER上運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)等應(yīng)用程序和服務(wù)的僵死狀態(tài)(Stall)進(jìn)行監(jiān)視,從而為用戶的關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供了更深層次的保護(hù)。系統(tǒng)配置硬件配置設(shè)備名型號(hào)數(shù)量服務(wù)器11臺(tái)服務(wù)器21臺(tái)本地磁盤2塊/每臺(tái)服務(wù)器網(wǎng)卡2塊/每臺(tái)服務(wù)