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RoseHA+RoseDR[2015-01-14]
---廣東藥學院附屬第一醫院HIS系統遠程容災運營解決方案
客戶簡介
    廣東藥學院附屬第一醫院成立于1950年,醫院現有建筑面積70,000多平方米。有磁共振成像(MR)、螺旋CT、發射型計算機斷層顯(ECT)、數字減影血管造影機(DSA)、DR、CR數字化X光攝影系統、全身伽瑪刀、高能量直線加速器等先進醫療設備。是一所集醫療、教學、科研、預防、康復、急救為一體的綜合性國家三級甲等醫院。
項目背景及需求分析
    目前,有相當一部分醫院并未設定出一個很好的信息系統容災機制,而是仍然按照傳統解決方案進行信息系統建設。為了提供信息系統的高可用性和穩定性,醫院通常選擇價格昂貴的專有計算機系統,系統實施及維護成本極高。而價格較低的單一PC服務器系統卻無法滿足用戶對于安全性及可用性的要求。于是多數用戶在資源有限的情況下,首先使用了RoseHA搭建了雙機集群高可用解決方案。但是當本地現有集群出現故障時,或者共享磁盤陣列故障時,如何保證業務系統的高可用性和
業務數據的安全,已成為眾多醫院用戶關注的新焦點。
    廣東藥學院附屬第一醫院與大多數醫院一樣,在醫院信息科機房中部署了多臺刀片服務器和機架式服務器,然后在這些服務器上部署了醫院的HIS系統、PACS系統等核心業務系統。其中,HIS系統相關服務器上均安裝了Windows Server 2003 SP2操作系統,HIS系統中間件由兩臺服務器支撐,HIS系統的后臺數據庫采用SQLServer 2005 SP2并通過RoseHA高可用功能將SQL Server應用搭建了雙機高可用集群,還有部分服務器安裝其它非核心業務系統。
    為了提高HIS系統的工作效率,該HIS系統運行模式采用------前臺應用首先訪問中間件服務器,中間件服務器再訪問后臺數據庫服務器的模式,通過這種模式有效的提高HIS系統運行效率。項目實施前,此醫院HIS系統后臺數據庫的數據通過SQL Server代理腳本執行定時任務,每天在業務量低的時候定時對SQL Server數據庫進行備份。
這套信息系統的原始網絡拓撲結構如圖“拓撲圖1” 所示。


項目實施目標:
    項目實施后,為該院的多科室信息系統提供一種業務遠程容災方案,在本地集群正常工作的時候,對共享數據實施數據保護,也可以在本地集群故障或者磁盤陣列數據被破壞時,HIS仍然能夠持續不間斷運營,為全院醫務人員繼續提供安全、可靠、連續的醫療救援保障。
解決方案
    通過對該院需求的詳細分析,經過細致的產品對比、慎重的方案篩選以及客戶現有資源等因素的綜合考慮,Rose公司推薦其采用基于RoseHA雙機集群實現業務遠程容災的旗艦產品——RoseDR,部署在該院現有RoseHA保護的HIS系統上。
總體架構描述
    只需在該院的另一棟樓的機房中新增一臺服務器和存儲設備,新增存儲設備連接到新增服務器上作為新增服務器的數據存在中心。新增服務器上安裝與RoseHA雙機集群完全一致的操作系統和相關應用。并在三臺服務器上分別安裝RoseDR軟件搭建基于集群系統的遠程容災系統,無需客戶更改現有系統的任何環節。
具體實現過程
現有HIS系統中間件介紹
    現有HIS系統中間件的兩臺服務器通過負載均衡功能實現業務數據的分流,提高HIS系統的響應速度。
現有RoseHA環境介紹
    HIS系統后臺數據庫通過RoseHA實現數據庫的高可用。SQL Server數據庫的所有數據均放在連接兩臺服務器的共享存儲上。
當SQL Server數據庫服務或者數據庫主服務器出現未知故障或需要脫機維護時RoseHA自動將SQL Server數據庫服務切換到備用服務器端,繼續為客戶端提供不間斷服務,確保生產管理系統的持續運營工作。

    醫院信息系統在RoseHA的保護下,實現了本地業務連續性計劃,但是這對于醫院的信息系統應用及相關核心數據的保護是遠遠不夠的,必須考慮到本地集群系統的定期脫機維護和發生極端集群故障時的應對方案,需要為醫院信息系統系統建立一個遠程災難恢復方案。該方案既可以在本地集群正常工作的時候,對共享數據實施數據保護,也可以在本地集群故障或脫機維護時接管醫院信息系統系統,繼續提供業務作業。Rose公司提供的RoseDR就是針對集群環境實現共享數據遠程容災、
應用遠程切換,以及災難恢復的解決方案。
    RoseDR實時監控RoseHA集群環境的運行狀態,并將生產主機所產生的數據壓縮加密后通過網絡傳輸到遠程災難恢復中心,形成集群共享數據的實時數據副本。當RoseHA集群需要脫機維護或故障發生,RoseDR可立即啟動災難恢復中心的醫院信息系統,避免了醫院信息系統中斷對整個醫院的正常作業造成影響。
Rose容災系統配合硬件環境搭建集群業務連續性及數據災難恢復解決方示意圖如圖“拓撲圖 2”所示

方案投入清單

方案效果
實現了服務自動監測、自動切換
     當系統出現故障時(如:系統宕機、服務器硬件故障,應用進程被殺掉、RS-232/存儲連線/網絡線纜斷開),RoseHA 將確定由于某種故障而終止的應用,并將這些應用切換到備份服務器上,續對外提供服務。當主備服務器同時故障或者磁盤陣列出現故障時,RoseDR仍然能夠將現有應用自動切換到容災服務器上,實現業務和數據的二次容災保護。
無縫集成于既有環境
    RoseHA和RoseDR具有良好的兼容性,整個方案完全根據客戶需求及環境所設計,最大限度地利用了客戶既有資源,且簡單易用,無形中降低了信息系統的總體擁有成本,減低了TCO,提高了ROI。
提高網絡可靠性
    如果服務器的網絡部分發生故障,會導致客戶不能連接和訪問到服務器,這同樣是致命的故障。RoseDR和RoseHA的配合可以實現當主機網絡故障時候,備機可以接管繼續對外提供服務,當備機網絡故障時候,容災機器可以繼續對外提供服務。
全面的遠程容災策略
    通過RoseHA搭建本地雙機集群保護醫院信息系統連續工作,RoseDR為避免因本地群集環境需要定期維護、系統升級、站點丟失等原因導致業務中斷,遠程災難恢復中心可暫時接管應用服務,確保業務系統的連續運營。
成熟的數據復制技術
    RoseDR是一款專門針對群集環境而研制的容災軟件,其利用遠程數據復制技術,讓遠程災難恢復中心存儲一份與本地群集環境完全一致的數據副本,達到群集環境數據容災目標。
簡潔直觀的遠程集中管理模式
    可以在網絡中的任何一個地方管理網絡中所有可見的集群主機,實現中心化的遠程管理。同時,簡潔形象的管理界面,使得管理維護成為非常簡單的事情,大大降低了系統的實施和維護成本。
    通過實施此方案,實現以上功能特點的效果,為醫院由SQL Server后臺數據庫組成的HIS系統,成功部署了新的業務連續性和容災保護策略。利用RoseDR的高效簡潔的GUI管理工具,以及對應用程序服務強大的管理監控能力,各醫院科室管理系統實現了業務連續性運營,信息的利用率明顯提高,工作效率也大大增強,有效地促進了該醫院的業務拓展。
方案總結
    首先,在最大限度利用了用戶既有系統資源的情況下,實現醫院關鍵業務HIS系統連續性保障,滿足了用戶對于本地及遠程業務連續及數據遠程保護需求。
其次,整個方案是完全根據客戶需求及現有環境所設計,有效利用了客戶既有資源,且簡單易用,無形中降低了信息系統的總體擁有成本,提高了ROI。

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