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    深信服,让IT更简单、更安全、更有价值

    云上医疗提速建设,打造便利就医新生活

    / 2019-06-27

    随着数字化转型的不断提速,国内越来越多的医疗机构正加速实施基于信息化平台、 HIS 系统的整体建设,以提高医院的服务水平与核心竞争力。信服君认为,医院信息化建设发展主要分为三个阶段:

    阶段一:医院HIS、LIS、PACS等业务系统建设完善阶段。

    阶段二:完成集成化阶段建设,实现应用集成、数据集成和界面集成;在信息化技术的支撑下,通过对就诊患者的信息采集, 实现了医院就诊信息共享、互通,提高医院工作效率、降低医疗差错和运营成本、改善患者满意度。

    阶段三:完善智慧化阶段建设,从智慧服务、智慧诊疗、智慧管理入手,实现医教研的全方位(医教研一体、管理流程一体、智能管控一体)整合管理。在集成化基础上,实现基于大数据分析技术的“互联网+医疗”应用。

    从整个医院信息化建设方向来看,信息集成是医院信息化发展的中间环节,承担着医院业务系统打通和医院数据应用的关键使命。

    医院通过集成平台和CDR来初步实现信息集成的目的。传统的集成平台的建设思路围绕着做好HIS、LIS、PACS之间业务的互联互通和诊疗数据的标准化,例如CDR数据仓库的应用。而现阶段信息集成的建设从业务的互联互通延伸到服务医疗数据的应用,变得更加丰富多元,例如数据中台的应用。

    信息集成平台架构

    集成平台的建设需求主要分为三个部分:集成引擎实现消息的集成;ESB实现服务协同;ETL进行数据同步。医疗业务的变化驱动着医疗IT架构也发生了变化,传统的数据库模块是IT架构考虑的重点,但新型集成平台的设计普遍采用B/S架构设计,主体分为WEB、中间件、数据库三个模块,接下来信服君带各位从以下几点了解新型集成平台业务对于IT架构设计的需求。

    中间件的设计需求

    中间件的设计需求

    消息的集成和转发都是通过消息中间件来实现,消息中间件的稳定性设计也成为了集成平台最核心的部分之一。中间件组件主要包含Broker(消息服务器),Producer(消息生产者),consumer(消息消费者)。

    • 中间件平台设计从稳定性角度来看,分为主备和集群两种模式,针对高性能场景,中间件需支持集群模式,所以硬件平台的设计对于集群模式的支持将成为重要指标。

    • 从扩展性的角度来说,中间件的核心其实就是一个消息队列,在做消息转发过程中,解耦了消息的处理过程,因此增大消息入队及处理的频率是很容易的,只需另外增加处理过程即可,不需要改变代码、不需要调节参数,便于分布式扩容。一般broker数量越多,集群吞吐率越高,所以集成平台对于扩展性的要求就显得尤为重要。尤其是针对高性能集成平台应用,分布式的IT架构可以更好地适应其扩展性的设计考量。

    应用稳定性的设计需求

     1.如何解决消息转发不一致,业务中出现HIS和EMR能通信,HIS和LIS通信出问题等情况,将是考量集成平台应用稳定性的关键指标。

    医疗行业软件方大多采用国外中间件,例如ensemble,Orion,MQ等,结合在软件系统过程中,不可控因素较多。服务宕机,组件不宕机而导致消息转发不一致的情况较为常见,比如100条消息,实际只转发了50条;那么对于中间件的监听过程也成为了稳定性设计很重要的考量指标。例如通过应用交付的方式重启队列,或者支持自定义消息转发条目的监听机制,比如每秒10次返回监听,保障整体应用的稳定性。

     2.集成平台升级关系重大,如何降低风险、平滑稳定升级是考量集成平台应用稳定性的重要因素。

    做完应用、数据和界面集成后,集成平台会成为医院整体业务和数据的访问入口,那么集成平台的调整或升级同样升级为重要的考量因素。核心业务升级过程中平台经常会出现逐步升级的需求,即让一部分用户继续用版本A,一部分用户开始用版本B,如果版本B使用没有问题,那么逐步扩大范围,把所有用户都迁移到版本B上面来。通过灰度发布机制实现业务升级的平滑过渡会显得非常有意义,切分应用和数据库,升级过程中保证底层数据库一致性和应用系统的稳定,在初始灰度时就可以发现、调整问题,以保证其平滑升级。

    微服务架构的设计需求

    采用微服务架构技术、Docker容器技术,设计与实现基于微服务架构的医疗集成平台方案。以患者、医嘱事件、医疗服务目录以及账务处理为例开发面向医院的统一应用平台,展现了微服务快速构建医疗应用、提高医疗集成开发水平及各部门协作效率的优势。

    • 通过微服务架构实现平台和应用的分层解耦合,并通过微服务建设,加强对平台层的自我把控能力,支撑应用层的可替换。

    • 对外共享通用技术服务、通用业务服务和通用数据服务,为服务访问提供安全认证功能,加强对服务访问的管控。

    微服务平台架构逐步应用在集成平台建设中,结合Docker技术发挥出微服务的优势和运维工作的高效,可见IT架构对于容器的需求、统一化的运维管理变得十分重要。

    数据中台的设计需求

    医院信息化系统的发展,形成了垂直领域的数据中心。如何打通这些数据,按统一的标准进行建设,以达到技术降本、应用提效、业务赋能的目标,是众多医院面临的问题。

    全栈式架构设计


    新型集成平台的建设逐步向数据中台进行转变,数据仓库、大数据中间件、数据资产管理等模块也纳入到整体建设内容。从集成平台建设到数据中台建设,不仅包含传统的CDR,包括手术开展时间、完成时间、物资数据等偏运营的数据也会全部整合到平台内,还包含影像文档数据中心、科研数据中心、生物标本数据中心,形成从临川医疗数据到全院数据集中的转变,为医院数据的应用提供完善的应用和支持;然后, 通过一套标准的方法论,包括数据清洗、数据建模、数据处理 等方式对数据进行开发和应用。因而对于数据从单纯的数据仓库往数据中台转变过程中,应对未来医院数据集中化和信息集中化,弹性扩展和敏捷交付的平台将是首要诉求,IT架构必须在建立在一套弹性可扩展式的架构,并同时满足高性能、大容量等综合性业务诉求。

    针对医疗行业,深信服推出超融合一体化解决方案,灵活满足新型集成平台综合性需求,一体化适配微服务架构、容器;另外灵活满足数据库、中间件高性能、高可靠,平台可扩展,数据可应用的全栈式设计方案,并在保障架构性能和稳定的同时,提供应用稳定性的定制化解决方案。


    总体来看集成平台的设计,容器化、无状态服务、大数据等新技术、新概念的出现,依赖传统的虚拟化平台+共享存储架构来应对这些新事物时,在成本、性能、扩展性上并没有任何优势,共享存储对于这些应用本身没有太大的价值。在集成引擎中间件Odin、ensemble、Orion等都在适配分布式架构的今天,传统共享存储架构变得略显多余,全栈式超融合架构才是最佳实践。


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