1. 前言

2. 三甲医院信创IT建设背景、需求分析与难点

2.1 信创IT建设背景

当前，我国正处于信息化技术与应用快速发展的阶段，国家政策对医疗信息化的支持不断加强，特别是“十四五”期间，医疗信息化建设被看作是推动医疗卫生事业高质量发展的重要支撑。信创，即信息技术应用创新产业，是确保信息技术领域自主可控、保障国家信息安全的关键。同时医疗行业也是国家新创产业政策支持的8个涉及国计民生的重要行业之一。所以由区域性医疗实力较强的三家医院来进行新创改造有积极的示范意义和领头羊作用。

2.2 需求分析

三甲医院作为优质医疗服务的提供者，对信创建设的需求主要集中在数据安全与隐私保护、系统稳定性与可靠性、服务便捷性与高效性，以及技术前瞻性与创新性等方面。医院需要不断跟进最新的技术，更新硬件设施和软件应用，确保系统的高效运行，并提高系统的整合能力，实现数据的互通共享。结合到新创改造的具体需求中就是要把基础架构转换为新创体系。

2.3 难点分析

3. 信创建设整体思路与基础架构设计

3.1 整体思路

三甲医院信创建设应遵循国家战略，确保自主可控与数据安全，响应国产替代趋势，优先适配国产软硬件。建设中应提高工作站位，主动拥抱信创，选择优质产品，提升执行力，关注信创要求、组织管理、全栈调研和标准制定。目标是通过技术创新，提高系统整合能力，保障数据安全，优化流程，降低成本，实现信息系统全面国产化。

3.2 基础架构设计

4. 信创虚拟化改造建设规划设计

4.1 原有平台与使用情况

根据虚拟化建设的年代不同，多院区在不同的机房内部署了不同版本的VMware vSphere，从5.0，5.1到6.0都有。因技术支持和稳定性考虑，没有进行版本升级，造成不同的机房，需要不同的客户端进行连接的情况。老版本的VMware甚至还是用Flash用户UI，技术栈已经严重老化，基于安全等因素的考虑，新的操作系统和浏览器大多已经默认不提供Flash技术的支持。在使用的过程中也发生过多次vShpere Center主控机日志写满造成的虚拟机主控界面无法访问的情况。

总结原平台使用情况如下：1.版本不统一，需求不同的登录客户端；2.管理复杂度高，要求管理人员具备对操作系统，浏览器，相关插件安装等多方面的知识；3.主控系统自持能力差，对于日志空间没有很好的自管理，需要经常性的人为干预。

4.2 技术路径规设计

5. 多院区PACS系统信创虚拟化建设实践分享

5.1 系统架构设计经验

通过采用虚拟化技术，医院能够将各种物理资源整合为统一的资源池，从而提高资源利用率，降低硬件成本。虚拟化技术允许多个虚拟机在同一物理服务器上运行，各虚拟机之间相互隔离，确保系统的安全性和稳定性。特别是在医疗环境中，数据的安全性至关重要，虚拟化技术提供了更高级别的访问控制和数据保护机制。

在设计虚拟化基础架构时，高可用性和容灾能力是关键因素。通过配置冗余组件和实施灾备方案，确保系统在故障发生时能够迅速恢复，保障医院业务的连续性。例如，可以采用双活数据中心和异地灾备技术，确保数据的实时同步和快速切换，避免数据丢失和业务中断。

综合以上各个环节的技术与产品，通过采用先进的虚拟化技术，结合国产软件和云计算、大数据等新兴技术，三甲医院能够实现资源的高效整合与管理，提升业务连续性和信息化水平，全面提升医院的服务质量和管理效率。

在近期的一次多院区PACS虚拟化平台信创项目中，我院结合以往设计，使用的经验，依然选择延续过去资源池架构作为主要设计方案。选择传统架构具备以下一些优势：

1.技术稳定性优：传统架构通常指基于成熟的技术解决方案构建的系统，这些技术经过多年的发展和优化，具有较高的稳定性和可靠性。医院业务对系统的稳定性要求极高，因此传统架构能够提供更加可预测和可靠的性能。尤其我们医院PACS系统改造同时涉及到多个院区，稳定是第一位的。

2.兼容性强：传统架构往往具有较好的兼容性，能够支持多种硬件和软件平台，这使得医院在进行虚拟化平台设计时可以选择多种不同的技术和产品，满足不同业务系统的需求。

3.技术熟练度高：医院的IT团队可能对传统架构的技术更加熟悉，这有助于减少培训成本，加快项目实施速度，并在出现问题时能够快速有效地进行故障排查和解决。

影像科室是医院较早进行信息化探索的科室之一，PACS系统在十余年中，随着医院规模的发展，患者数量的增加，也经历着不断发展升级的过程。早期由于千兆网络并未普及，PACS系统和相关科室单独组建了千兆网路，单独组网配备有独立的汇聚交换。相关服务器也是根据业务进行裸金属服务器单独分配。随着虚拟化技术的陆续引入，分批分期的建设了2-3个虚拟化集群，也造成了PACS业务不同程度的分布在不同的集群中。虚拟机宿主软件版本也根据每次建设的情况有区别。这样的情况对于服务器维护，数据管理造成了不同程度的难点。即旧有的架构由三个虚拟化计算集群，运行三个不同版本的虚拟化宿主软件，五台SAN存储主要为两个不同品牌，一个额外汇聚交换，多台物理机，分布在同一院区三个不同位置的机房，同时由以国外品牌为主的设备组成。

在物理机直接部署业务为主的机房过渡为虚拟化为主的机房建设后，医院信息管理人员和PACS厂家工程师的普遍共识是虚拟化对于日常维护，问题处理，业务扩展，硬盘增容等方面有着方便，快捷，易操作等多种便利性。

机房升级改造，由一个虚拟化集群，集成服务器，存储，SAN交换，统一版本的华为DCS eSphere虚拟化宿主软件，融入现有20G互联的院区内主干网。对于日常维护，故障分析处理，统一了管理地址与操作界面，进一步提升了便利性。同时华为DCS的虚拟化软件eSphere对于已知的网络安全威胁，尤其是数据篡改类的勒索病毒，有较好的防范能力。

5.2 技术选型与评估

三甲医院在进行信创虚拟化改造的技术选型评估时，重点考量的是系统的兼容性，确保新引入的虚拟化平台能够完全兼容现有医疗信息系统软件的操作系统和硬件设备。对于有一定数量服务器和存储的医院，应考虑相关软件的兼容性和利旧可能，旧设备在这里可以作为计算能力的组成部分加入到新建的集群，以扩展在资源有限情况下的业务持续增长需要。同时，评估过程中还需特别关注迁移工具的可靠性，这些工具必须能够支持从旧系统到新虚拟化环境的平稳过渡，保障数据的安全性和完整性。

在评估过程中，医院还需考虑成本效益、技术支持、服务响应能力以及系统的安全性和可扩展性。综合这些核心维度，并结合医院的业务需求和长期发展目标，从而能够制定出一套合理的技术选型方案，为医院信息化建设和服务提供坚实的基础保障与技术支撑。

在前述PACS虚拟化平台项目的选型和评估时，根据以往对于国内外虚拟化平台的使用经验和合作情况，在信创项目中选择了华为DCS eSphere作为虚拟化基础平台来构建PACS系统基础。华为DCS虚拟化平台在与传统国外厂商的解决方案和其他国产相关产品的对比中具备以下一些优势：

1.成本优势：近期国外知名虚拟化解决方案厂商又进行了一次并购，最重大的一个变化是从采购+服务的模式变成了订阅制。永久版权的取消不利于医院这种习惯的固定资产采购模式。在这方面华为依然能够保持适应医院招标采购规则的模式，能够应对投入产出比低的问题，减少软硬件资源浪费，实现资源的灵活调度

2.安全合规：自主可控一直是近年来新建和替代升级项目的要求，使用国产软件能够直接满足这一要求。DCS针对开源社区虚拟化缺少必要的安全加固问题，华为DCS提供了必要的杀毒和容灾备份能力。并且DCS的容灾软件UltraVR对虚拟机进行保护与容灾管理，确保极端条件下的业务连续性

3.智能运维:通过提供直观的用户界面和自动化的运维工具，便捷了虚拟化资源的日常管理。

4.应用便捷：DCS虚拟化套件eSphere实现对服务器、存储和网络的虚拟化，形成高效资源池，支撑应用敏捷创新。支持快速灵活获取资源，促进开发团队的应用迭代和创新。

5.3 实施经验

在实施过程中，可以从小规模的边缘业务系统开始试点迁移，最好是不涉及收费且有操作窗口时间段的业务系统，例如自助机系统，在夜间可以完全停止对外服务进行迁移。逐步积累经验后再向核心业务系统扩展，以降低风险并确保业务的连续性。通过这样的选择标准和过程，有步骤的、有计划的，在操作熟练度逐渐积累的过程中实现更多系统的平稳迁移。

对于体积较大的数据库和小文件多的系统需要进行额外的时间估算和时间窗口准备。如涉及收费和医嘱的核心业务系统，经过多年运行数据库可能达到TB级别，但是由于数据表和数据空间文件在创建的时候并非是一次性的，而是不断增长的，那么这些数据可能会分在在不同的磁盘位置，同时一些表的结构可能使得读取内容像读取小文件一样效率极低，这将会极大的增加复制迁移的时间。PACS系统根据其特性更是几十到两三百KB级别的文件众多，如果没有较为底层读写技术的工具，进行操作系统层面的迁移时，数据读写将会耗费极大的时间，甚至花费数月才能完整迁移。以上这些都是实际发生的案例，需要充分考虑的因素，切不可根据小规模迁移的经验来进行时间的衡量和判断。

6. 总结与展望

在顺利完成从国外品牌到国产虚拟化平台的迁移工作后，经过一段时间的细致验证和实际运行监测，新平台表现出了极高的稳定性、出色的兼容性、坚固的安全性以及良好的可扩展性。特别是在每周一和节假日后的就医高峰期间，国产虚拟化平台能够充分满足性能峰值需求，确保了医疗业务系统的流畅运行和患者的优质就诊体验，这不仅证明了国产虚拟化技术的成熟与可靠性，也为我国医疗信息化进程提供了强有力的技术保障和成功案例。

三甲医院的信创虚拟化改造是医疗信息化建设中的关键一步，它不仅增强了医院信息系统的稳定性和安全性，还为医院带来了更高效灵活的管理与服务模式。在技术选型与实施方面，医院依据兼容性、成本效益和技术支持等核心维度进行了细致评估，优先选择国产软件，确保了软硬件的自主可控。通过从小规模系统开始的试点迁移，医院逐步积累了宝贵的经验，为全面推进信创改造奠定了坚实基础。

展望未来，三甲医院将继续深化信创虚拟化改造，以智慧医院建设为目标，进一步利用人工智能、云原生技术、大数据等新兴技术，提供更丰富的应用服务能力，推动医疗服务的智慧升级和业务创新。面对技术成熟度差异、业务碎片化、稳定性挑战等问题，医院需与各方协同配合，全面评估技术，制定灵活的转型策略，共同推进医疗信创改造的持续发展，以满足医疗服务日益增长的信息化需求。