一种基于医院桌面云的应用

吴艳艳 唐源 李霞

摘要：面对医院信息化建设过程中存储资源不足、管理不便等问题，云计算技术为数字化医院建设带来全新的局面，该文探讨了桌面云在医院的实施应用及特点。

关键词：云计算；桌面云

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）06-1194-03

An Application of Hospital Desktop Based on Cloud

WU Yan-yan， TANG Yuan， LI Xia

（Liuzhou Workers Hospital， Liuzhou 545005， China）

Abstract： In the face of storage resources in hospital information construction management deficiencies，inconvenience， cloud computing technology for digital hospital construction in new situation， this paper discusses the application and characteristics of desktop cloud in the implementation ofhospital.

Key words： cloud computing； Desktop cloud

随着计算机技术和现代通讯技术的发展和影响，人类社会已经步入以数字化信息和网络化信息为特征的知识经济时期，在计算机网络信息技术快速发展的巨大影响下，医院也进入了网络信息资源管理时期。[1]医院业务的不断发展，业务系统建设需求增多，应用系统专有服务器的数量不断增加，但由于各应用系统底层架构的不统一，导致烟囱化的建设现状，存储容量及系统架构难以快速应对业务发展的压力，由此带来硬件投资成本、部署成本都在不断上升。如何解决医院信息化过程中存储资源不足、管理不便的问题，为日益庞大的医疗数据提供按需扩展的存储空间，已经成为亟待解决的问题。

1 云计算的定义及特点

云计算（cloud computing）是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，通过网络提供可伸缩的廉价的分布式计算能力，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络、服务器、存储、应用软件和服务平台），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。云计算整合了不计其数的计算机提供服务，使用户体验到云计算提供的无差别服务，用户只需要在任何时间、任何地点，用任何可以连接至互联网的终端设备访问这些服务即可[2]。

云计算具有以下四个主要特点：①具有强大的计算能力。成千上万的计算机资源以云计算的方式集中到一个公共资源池中，以多主租用的方式共享计算资源。实现计算资源集成，并产生出强大的云计算能力、云存储能力，为完成各类应用提供超强的云运算能力。②具有高安全性和容灾能力。云计算的分布式数据中心可将云端的用户信息备份到用户自己也无法确定的物理互隔离的数据库主机中。该特点不仅仅提供了数据的恢复能力，也使得网络病毒和网络黑客的无法实施正确的攻击而变成徒劳，极大的提高系统的安全性和数据的容灾能力。③具有高可扩展性。目前主流的云计算平台都是基于三层SPI模型架构的。用户可以通过利用这些中间件软件和设备提供针对该平台的通用接口，添加本层的扩展设备。同时，用户也可以通过部分云与云之间提供对应接口在不同云之间进行数据迁移。类似功能更大程度上满足了用户需求，集成了计算资源，是未来云计算的发展方向之一。④具有按需付费，减少使用成本的特点。各类云计算服务按需提供服务，所以按需付费是云计算是不可或缺的一部分，相对对用户而言，极大地降低了IT设备的购置、运维成本，云计算不但省去了基础设备的购置运维费用，而且能根据企业成长的需要不断扩展订购的服务，不断更换更加适合的服务，提高了资金的利用率。

2 桌面云的实施

云计算作为一种革新性的计算模式，具备许多现有模式所不具备的优势，是计算机和网络技术发展过程中一次巨大变革[3]。桌面云是云计算应用的一种典型模式，是指医院将本地桌面上用户操作系统、应用程序等转至云端数据中心运行和保存，用户通过PC、手机、Pad等各种设备与网络相连，在进行权限认证后访问跨平台的应用程序和整个用户桌面[4]，整合了桌面虚拟化与云计算技术优势，是基于云计算架构设计的桌面虚拟化解决方案，是唯一能够真正实现低于传统PC方案建设成本的桌面虚拟化解决方案。

图1 桌面虚拟化解决方案逻辑图

终端：在远端用于访问数据中心的虚拟桌面的特定的终端设备，包括瘦终端、软终端软件和各种手持终端等。接入控制：用于对终端的接入访问进行有效控制，包括接入网关，防火墙，负载均衡器等设备。接入控制设备不是桌面虚拟化解决方案所必须的组成部分，可以根据客户的实际需求进行裁减。桌面会话管理：负责对虚拟桌面使用者的权限进行认证，保证虚拟桌面的使用安全，并对系统中所有虚拟桌面的会话进行管理。虚拟化资源管理及调度：虚拟化资源管理指根据虚拟机创建的要求，把虚拟化系统中各种资源分配给申请资源的虚拟机，分配的资源包括计算资源、存储资源和网络资源等。虚拟化资源调度指根据桌面虚拟化系统的运行情况，把虚拟桌面从负载比较高的物理资源迁移到负载比较低的物理资源上，保证整个系统物理资源的均衡使用。虚拟化平台：虚拟化平台是指根据虚拟机对资源需求，把桌面虚拟化系统中各种物理资源虚拟化成多种可以供虚拟机使用的虚拟资源，这些资源通常包括计算资源、存储资源和网络资源等。硬件：是指组成虚拟桌面系统相关的硬件基础设施，通常包括服务器、存储、交换机、机架、防火墙、UPS等设备。运维管理系统：运维管理系统包括虚拟桌面的业务运营管理和系统维护管理两部分，其中业务运营管理完成虚拟桌面的开户、销户等业务发放过程，系统维护管理完成对桌面虚拟化系统各种资源的操作维护功能。现有IT系统：指已经部署在现有网络中，与虚拟桌面系统有集成需求的企业IT 系统，包括AD（Active Directory）、DHCP、DNS 等。建设完成后的架构图如图2：

图2

3 桌面云的优势

传统桌面系统环境下，数据存储在各个PC机硬盘上，很容易受到各种病毒、木马的攻击，稳定性差，容易出现各种软硬件故障甚至系统崩溃等现象，与其相比，桌面云是一个可以通过显示器或者其他可以接入互联网的设备来访问平台程序的应用程序。桌面云的优势主要集中在以下几点：

集中发布、高效管理。应用场景在用集中部署后变得整齐划一，安全可靠，管理方便。系统管理员在数据中心集中统一实现整个系统的安装调试、用户与设备管理、实时监控、升级维护等功能，只需在客户端要做少量的管理、维护工作。将医院所有业务系统的客户端应用软件部署在服务器上后，IT部门管理员通过管理数据中心的几台虚拟应用或虚拟桌面服务器，更可以实现管理和控制医院所有使用者对业务系统的访问。系统管理更科学、安全，大大减少信息系统的部署与维护时间，降低人力资源费用和管理成本，提高管理效率。

安全可靠。在部署完桌面云之后，本地无需数据处理与存储，集中存储在云数据中心服务器上，数据不再存储在本地的PC终端或TC瘦客户机上，由云数据中心服务器系统进行统一数据处理，终端与信息分离，使系统遭受破坏的可能性降减少，从一定程度上保证了数据的安全性。除此之外，TC瘦客户端的认证接入、数据加密传输等安全机制，保证了桌面云系统的安全可靠。

绿色环保节能减排。使用绿色技术和低功耗的瘦客户机能实现节能减排，据不完全数据统计，相比台式主机最高可节省95%以上的电力，同时可大大减少噪声和碳排放。使用TC瘦客户端的工作噪声最低为1分贝左右，相对PC机的50分贝，使得办公环境变得更加安静，实现了降温去噪，绿色办公。基于桌面云数据中心可实现资源自动管控，白天时通过自动监控资源负载情况，保证各物理服务器负载均衡；到夜间时，通过自动监控虚拟机资源分配情况，将不需要的物理机自动关闭。同时，应用级服务器通过虚拟化技术可以自动根据业务量的大小来启动或终止某些虚拟机和物理服务器的运行，从而达到节省电力，实现节能减排。

随时随地，移动办公。托管桌面支持各种终端设备接入，通过网络访问的方式，医院员工可以非常灵活的处理各种工作，在任何有网络的地方，医院员工都可以借助网络连入到医院的办公环境来完成工作。另外利用基于云桌面计算平台，医院可以迅速地为分支机构提供拓展办公条件，在准备IT基础设施上，不再需要花费很长的周期，为医院的业务可持续发展提供了有力地支持。

4 结束语

桌面云的实施，改变了医院整体系统架构，电力得到了节省，使得很大程度上降低了总体拥有成本（TCO）。因采用云桌面的TC瘦客户机，减少易损部件，所以极大的减少了硬件故障的发生，有效的降低了维护次数与停机时间，减少了因维护期间系统不能正常运行而给用户带来的不便次数，提高了工作效率。据不完全数据统计，后台数据中心集中管理与维护的方式与同等规模的运维成本及周期相比于台式机架构系统降低60～70%。使得信息部门由以往的维护管理多套系统的工作逐渐简化，尤其在计算、存储、网络等资源都虚拟化以后，硬件的自我管理工作将逐步替代人工管理，云桌面构建的容灾体系，即使部分的硬件损坏也不会影响整个云计算环境的正常工作，大幅度地减少系统部署时间与后期维护管理工作量，提高医护人员的工作效率，并为服务器提供更强的可靠性和更高的利用率，既保证了医疗数据安全和系统稳定。云计算以其无限存储空间、动态扩展、获取数据便捷、数据共享简便等优点，为医院的数字化快速发展提供了极大的技术支持。

参考文献：

[1] 彭莉莎.论医院计算机网络安全信息管理工作[J].中国美容医学，2012，21（1）：457.

[2] 刘颖，高现霞，温馨，刘艳.云计算对于医院信息平台建设的意义初探[J].中国病案，2012，13（11）：34.

[3] 孔令珠.云计算在医疗卫生信息化中的应用[J].山西职工医学院学报，2012（2）：70.

[4] 钱旦敏，谭鬓鬓，梁博，王理.数字化医院云计算应用模式研究[J].中国数字医学，2012，7（10）：28-30.