数据库一体机在医疗信息化建设中的崛起

　　引言：大数据时代来临，各医疗机构数据量爆发，面对业务数据的日益剧增，传统关系数据库技术表现出明显的能力不足。如何以合理的成本获得海量数据的高可用性已成为医疗信息化的重大挑战。随着云计算、大数据、人工智能、区块链等新技术架构的成熟与整合，未来的IT发展趋势是多平台整合、闪存架构、平台统一管理和运维。在未来的医疗信息化建设中，各业务系统的数据库平台也急需整合。利用数据库一体机来改善和提升基础架构建设，将会被越来越多的用户广泛接受，是临床业务和基础数据分析业务的首选，也是IT信息化建设的趋势。

　　3月23日至25日，由国家卫生计生委医院管理研究所主办、《中国数字医学》杂志社承办的“2018中华医院信息网络大会(CHINC)”在杭州举行。此次大会以“新时代智慧医疗服务”为主题，聚焦“共建共享、全民健康”的战略主题，适应深化医药卫生体制改革新形势，总结交流国内外医疗卫生信息技术研究与应用的新成果，提升医院信息化应用水平和管理能力。

　　随着医疗信息化应用的普及和深入，医院的运营、管理越来越依赖于信息系统的支撑。医疗信息化建设是发展趋势，也是医院未来发展的必经之路。在医院信息化建设过程中，需不断加强资金技术人员投入，加速实施基于信息化平台、HIS等系统的整体建设，提高医院的服务水平与核心竞争力。

　　目前国内大多数医院在积极推进医疗信息化发展，医疗领域逐渐进入了“大数据时代”。海量的数据，则需要稳固的“地基”来支撑。

　　“地基”是否稳健是医疗信息化发展的关键

　　这里说的“地基”，是指数据中心的技术架构。目前国内大多数医院采用的技术架构仍然是经典传统的IOE架构。面对海量医疗数据，传统IOE架构已无法承载，自身暴露出许多问题。医院信息系统平台正在面临数据量极速膨胀、场地严重不足、运营成本高昂、安全性差等一些列挑战：

　　数据量急剧膨胀：据悉近年来医疗数据呈指数增长，其中影像数据、电子病历数据、患者数据快速增加，这就要求信息平台拥有海量存储和数据计算能力。除数据规模巨大外，医疗关系信息系统还存在庞大的文件数量。

　　运维压力巨大：除了本身的设备及软件成本，后期的运维成本也很高昂。为保障医院业务系统正常运行，需要配备发电机、精密空调设备、7*24小时运行，监控服务等，这导致医院运营成本变得很高。

　　医疗数据的安全保护：医疗数据和应用呈现指数级增长趋势，也给数据安全监控和隐私保护带来极大的挑战。近期频发的黑客入侵病毒事件，给医院的正常运营带来了极大的影响，也严重威胁着普通群众的正常求医。

　　在当前医院的IT建设中，还没有真正形成一个完整的运行体系，能承载海量数据，搜集并利用临床、运营、患者、耗材等数据，进而帮助医院对这些数据进行集成与分析。但这些问题可以在数据库一体机上得以解决。

　　数据库一体机的起源

　　目前医院的核心系统诸如HIS、LIS、EMR等，数据特点体现在交易、读写频繁上，对于业务并发性能要求很高。但其整体结构化数据的数据量并非很大，平均处于几T到几十T之间。考虑到医院的运维能力情况，无论Hadoop还是MPP等都不适合作为医院大数据平台的首选。

　　数据库一体机的诞生主要用于解决大型数据库环境下，磁盘存储向数据库服务器传输大量数据时产生的普遍性能瓶颈。一体机采用的标准化开放架构，融合了计算、分布式存储、高速IB网络、数据库和运维监控等高性能一体化平台。经过硬件预先配置、数据库预先安装、性能预先调优，为医疗系统提供一站式的数据库快速交付。同时有别于传统SAN架构，分布式架构系统规模可以动态横向扩展，无需业务停机，简化了基础设施部署和运维管理的复杂性。

　　数据库一体机面向市场已有近10年时间，Oracle公司最早于2008年发布了数据库一体机Exadata，通过标准化X86服务器、低延迟高并发的Infiniband网络与基于SSD闪存的分布式存储构成高速数据库硬件平台。目前在各行业得到广泛应用，通常用于支撑医院HIS、EMR、LIS等核心系统。

　　Oracle Exadata数据库一体机的优势明显，相对成熟。但缺点也很明显，即价格昂贵，并非所有医院可以承载。此时，选择一款性能一致、预算合理的数据库一体机则更为重要。

　　一半投入，更高性能——iData数据库一体机解决医疗信息化难题

　　目前国内也有许多厂家研发生产数据库一体机。慧优科技的iData数据库一体机，具有高性能，全冗余设计，无单点故障，开箱即用，快速部署，性价比高，适用场景丰富，容纳海量数据，更符合医疗信息化建设的需求。与其他数据库一体机相比，iData数据库一体机具备以下优势。

　　与Intel紧密合作

　　iData数据库一体机与Intel紧密合作，是国内为数不多率先掌握最新3d XPoint闪存技术的系统之一，并在2017年4月Intel发布傲腾系列SSD后，作为全国第一批落地使用在Intel组织的两节点一体机系统性能测试中达到了全球领先。

　　实现数据本地读功能，整体性能提升60%

　　在许多关键业务场景中，大部分的数据库I/O操作都是读取，但因为算法限制，在传统提供数据多副本的分布式块存储系统中，数据的读取都需要跨节点，导致占用大量网络带宽。iData数据库一体机解决了数据读取跨节点的问题，在三节点环境中，百分百的数据读取都在节点本地进行，消除了网络瓶颈，优化了数据写入的性能，系统整体性能提升了60%。

　　配套专业图形化运维管理软件

　　iData数据库一体机系统配套专业的图形化运维管理平台，iDirector一体机监控管理系统，提供对数据库、系统软、硬件各组件的实时健康和各种性能指标进行全方位的监控。支持Oracle、MySQL、MongoDB、Redis等各种数据库。可实时监控系统各组件的设备参数、数据库指标和异常状况，提供高敏锐度的故障响应与报警，为用户提供端到端的精准隐患分析，实现高预测能力的运维可控性。进一步提升系统的运维便捷性，从而为医院降低运维管理成本，提高系统使用效率。

　　百万级的IOPS，微妙级延迟

　　衡量一个数据库一体机的性能的关键是IOPS的高低。在传统的技术架构中，通常只有一个集中式的存储阵列，性能上有非常明显的瓶颈，即使发展到了今天，一块高端的机械盘最多也只能提供300左右的IOPS，延迟性也很高，通常在几十秒。

　　iData数据库一体机经过权威测试，配置仅为2650CPU+64G就可达到140万TPM、3.6万TPS、100万IOPS，微妙级延迟，以安全、可信、弹性和高效的特性满足医院需求，轻松应对业务不断增长对高性能的需求。

　　专业的技术支持服务提供业务保障

　　数据库一体机的技术保障背后，是慧优科技专业的OCM、OCP等专家团队，具有多年的数据库经验，并已服务于数十家三甲医院提供咨询设计、安装部署、压力测试、性能优化和驻场服务等。

　　随着医学进步、信息技术、各种科学研究成果逐步应用，医疗行业对信息技术的依赖技术程度越来越高。数据库一体机为医院信息平台做支撑，可承载海量数据，保护核心数据安全，数据的深层次挖掘和分析，保障信息系统正常运行。