基于云计算技术的疗养院信息系统集成的研究与设计

亢军贤 余艳红 张锋 都继军

摘要：目的：针对疗养院信息系统多，数据库种类和版本不统一，服务器效率低下的实际情况，急需解决资源整合问题，提高效率；方法：通过应用云计算技术，搭建虚拟服务器、客户端桌面虚拟化和应用服务器，整合疗案系统、军卫一号系统、体检系统、客房系统、餐饮系统；结果：从底层硬件、服务层、核算层到顶层应用层，全面系统地设计了总体改造方案，整合了疗养院所有资源；结论：通过整合，使其具有扩展性强，应用广泛，节省成本等特点，可大幅提高资源利用效率，为疗养院信息化建设提供有力支撑。

关键词：云计算；虚拟化；疗养院；信息化

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）06-1173-03

Research and Design of Sanatorium Information System Integration Based on Cloud Computing Technology

KANG Jun-xian1， YU Yan-hong2， ZHANG Feng1， DU Ji-jun1

（1.Lintong Sanatorium of Lanzhou Military Region， Xian 710600， China； 2.Children's Hospital of Xi 'an， Xian 710000， China）

Abstract： Objective： according to the information system of sanatorium， database type and version is not uniform， the actual situation the server efficiency， improve the efficiency of solving resource integration problem， need； Methods： the application of cloud computing technology， to build a virtual server， desktop， server and application server， system integration， military medical records of a number system， physical examination system， system of guest room， dining system； Results： from the underlying hardware， service layer， application layer accounting floor to the top floor， systematically design the overall scheme， the integration of all resources sanatorium； Conclusion： through integration， so it has strong expansibility， wide application， cost saving features， can greatly improve the resource utilization efficiency， provide powerful support for the informatization construction in sanatorium.

Key words： cloud computing； virtualization； sanatorium； information

随着信息技术的飞速发展，疗养院对信息化的需求也是越来越紧迫，如何搭建一个规范的基础平台，一个脱离底层硬件环境束缚，一个底层数据与应用平台相互独立，一个不受约束可任意移植的系统，一个安全可靠，稳定绿色的系统，对顺利完成疗养院各项保障工作有着重要意义。

实现上述目标，可将云计算技术引入疗养院信息化建设。云计算技术可借助规范的IT基础框架提供更好的服务，不仅可实现动态管理和分配共享的计算资源，也可实现更高效灵活的存储及网络负载，还能在动态分配资源、应对突发性事件、减少单点故障 、实现动态迁移、突破底层资源的物理配置约束、系统资源整合和隔离方面对疗养院信息平台部署提供帮助[6]。

1 系统相关技术及理论

1.1 虚拟化与云计算

狭义云计算是指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。云计算是分布式计算、网络计算、效用计算、并行计算、虚拟化、网络存储、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物，软件及服务（SAAS，software as a service）、平台及服务（PAAS，platform as a service）和架构及服务（IAAS，Infrastructure as a service）等先进商业模式把强大的计算能力分布到终端用户手中[1]。

虚拟化是云计算的基石，云计算是基于虚拟化的。云计算是第三代IT，第一代IT是静态IT，即所有信息和数据静态存储，第二代是共享概念，信息和数据共享使用，第三代则是动态，所有信息和数据都在动态架构上显示和处理。第三代是将硬件变成服务，服务被虚拟化，而虚拟化是动态的基础，只有在虚拟化环境下，云才有可能。常见虚拟化方案应用分三种：应用程序虚拟化、桌面虚拟化和服务器虚拟化[2]。

服务器虚拟化：将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚报你服务器，不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可动态管理的“资源池”，从而提高资源利用率，简化系统管理，实现服务器整合，让IT对业务的变化更具适应力，这就是服务器的虚拟化[3]。

桌面虚拟化：将用户操作系统集中在后端数据中心，编程数据庞大的虚拟机，统一进行资源分配与安全管理。前端用户桌面上只需摆放精简的THIN CLIENT进行远程联机即可。服务器虚拟化普及后，桌面虚拟化将是未来的应用趋势。桌面虚拟化技术实际上是在服务器虚拟化的基础上，通过各种通讯手段将卓念推送到远端来实现。简单说，桌面虚拟化技术就是服务器虚拟化加上远程桌面。

1.2 云计算的工作原理

在云计算模式中，用户接入网络通过终端向“云”提出需求；“云”接受请求后组织网络资源，通过给定网络为“端”提供“云”服务。用户终端的计算功能将大大简化，诸多复杂的云计算与处理过程都可以转移到终端背后的云上去完成。用户执行的应用程序并不需要运行在用户的终端设备上，而是运行在网络的大规模网络群中；用户所处理的数据也不需要存储在本地，而是保存在网络的数据中心。提供云计算服务的数据中心负责将这些数据中心和网络服务器正常运转的管理和维护，并保证为用户提供足够强的云计算能力和足够大的数据存储空间。在任何时间和任何地点，用户只要能够连接至指定网络，就可以访问云，实现随需随用，满足用户需求。

1.3 云计算的关键技术

云计算是随着分布式存储技术、处理器技术、宽带互联网技术、虚拟化技术和自动化管理技术的快速发展而产生的。“云”计算有两个关键因素，一个是分布式的“云”计算能力，一个是数据的快速存储能力，因此，云计算中的包括计算云和存储云，存储云是指大规模分布式网络存储系统，计算云是资源的虚拟化并行计算，它可将大型的计算任务分解成若干个小节点，然后分配到若干个小节点中分布式并行处理，最后将计算结果通过网络收集整理后形成一个结果，虚拟化也就是用更少的资源做更多的事情。所以，所谓云计算就是引入虚拟技术，力求在较少的服务器上运行更多的并行计算数据，使服务器之间效率均衡，充分发挥各服务器的效能，达到各种服务器资源的优化配置。

2 系统总体设计

系统设计分为四部分，分别是底层的硬件层，服务层，核算层，应用层；如图1所示，应用层数据存放于磁盘阵列，应用程序的执行在虚拟服务器上完成，客户端桌面虚拟化；这样的系统设计有利于动态增减虚拟服务器，同时动态调配系统资源，使其效率最大化，达到节省成本，提高效率的目的[5]。

图1 系统总体设计图

3 系统实现

3.1 虚拟化云平台搭建

3.1.1 服务器虚拟化

虚拟服务器搭建主要通过VMware vSphere软件来实现，在windows server 2003上安装VMware vSphere，在VM中再安装windows server 2003，完成后复制4台系统，在5个虚拟机中分别安装数据库及疗养系统、军卫一号系统、体检系统、客房系统、餐饮系统，同时设置IP及恢复数据库数据，打通系统间的数据通道、文件传输通道和远程操作通道，至此虚拟服务器搭建完成[3]。

3.1.2 桌面虚拟化

服务器上安装VMware vSphere软件，构建VMware View 桌面虚拟化。VMware vSphere可以使多个客户端共享CPU、网络、内存和存储器等硬件资源，形成可以独立运行的多个客户桌面。这种架构使各用户拥有独立的操作系统和各种硬件资源，达到了将用户彼此隔离的目的，实现各种网络资源的优化配置，也实现了个别客户端的崩溃不会影响别的客户端的系统，提高了系统的稳定性和可维护性。网络中服务器平均能够承载30到50个用户，具体根据服务器的性能而定。每台服务器均配置公共网卡，分别用于在线迁移、在线连接和管理。

3.2 疗养院信息系统集成

疗养信息系统是疗养院最基本的业务软件，系统是基于ORACLE8.17搭建的B/S结构的软件系统，这套系统需要在虚拟服务器上安装ORACLE8.17，配置即可使用，桌面虚拟化可通过浏览器直接访问处理业务，架构简单，实施方便。

军卫一号系统是医院和疗养院之间数据交换及业务处理的唯一平台，在服务器上需要安装部署VMware vSphere软件，虚拟服务器安装ORACLE10g，虚拟桌面安装ORACLE8.17，数据存放于磁盘阵列，平台采用C/S结构，虚拟化桌面可以大幅节省资源开销，主要是维护方便快捷，直接在虚拟服务器端进行维护。

体检系统是疗养院医疗服务的第三大支柱系统，为疗养系统和军卫系统提供辅助服务，数据库采用SQL2005，平台采用C/S结构，虚拟服务器需要安装部署VMware vSphere软件，虚拟桌面可以直接通过账户区别用户模块，达到减少网络冗余的目的，提高网络传输速率。

客房系统是全成本核算系统嵌入的一套适用于疗养院的定制客房系统，服务器和客户端数据库都安装ORACLE817，平台采用C/S结构，虚拟服务器安装VMware vSphere软件，虚拟化桌面可以直接访问处理数据。

餐饮系统是疗养院的辅助系统，方便一体化服务，系统采用ORCALE817，虚拟服务器数据库需要安装VMware vSphere软件，采用C/S结构，桌面通过账户区分模块。

全成本系统是将五大系统数据提取出来，为进行科级和院级核算提供数据支撑，现已完成上述系统的接口连接，数据可通过此平台展现给各职能部门和领导，方便领导决策，同时全成本系统也与会计核算系统完成了接口对接，可以准确的将生成的数据提供给财务，完成上级财务部门对账务数据提取和管理。

4 结束语

云计算技术固然能够给疗养院的信息化发展起到很大作用，但是云计算技术在疗养院信息化发展中存在的问题也不可忽视。这些问题主要涉及网络云中的数据安全性，如疗养院中患者的病历保护长期以来是我们的难题，尤其将这些患者的病历放到云中存储和发布，有可能极大的影响患者的隐私，其次就是云服务的系统兼容性问题，高峰访问时系统稳定问题等。随着新技术的快速发展，这些难题逐渐会得到圆满解决，云计算技术在疗养院信息化的应用也会慢慢得到完善。

参考文献：

[1] Cloud Computing.http：//en.Wikipedia.org/wiki/Cloud-computing.html.

[2] 肖云鹏，刘宴兵.云计算关键技术与应用展望[J].数字通信，2010，37（3）：29-36.

[3] 虚拟化.http：//www.vmware.com/cn/virtualization/.

[4] 吴朱华.云计算核心技术剖析[M].北京：人民邮电出版社，2011.

[5] 雷万云.云计算技术、平台及应用案例[M].北京：清华大学出版社，2011.

[6] 成萨萨，姚琴，田丽丽，等.基于云计算技术的医院信息系统集成[J].中国数字医学，2013，8（9）：2-4.