分散式還是集中式？仁濟醫院部署IBM LinuxONE的啟示錄
至頂網伺服器頻道 09月29日 新聞訊息（文/李祥敬）： 分散式還是集中式？IT架構的這種討論似乎從未中斷。在IBM大中華區系統部伺服器解決方案總經理高岑看來，之所以出現這樣的討論，一方面是中國有非常成功的大型集中式架構的案例，另一方面是國內的網際網路業務蓬勃發展，更多的使用者不只是網際網路廠商是採用的分散式系統。“對於這兩種不同的架構，我覺得不是誰去消滅誰，而應該是一個共存的系統。使用者不同的業務性質，決定它要往哪個方向走。”
IBM大中華區系統部伺服器解決方案總經理高岑
比如說使用者希望高可應用性、高安全性，超強的災備能力，秒級的災備能力，以及資料完整性，這時集中式架構就很合適。而當用戶需要快速的業務拓展，靈活的應用開發，以及要求在市場上能找到更多技能時，選擇一個分散式架構比較合適。“這兩個環境並不是排他的，甚至還有很多客戶環境是融合的。因為它有兩級，一級是高可應用性環境，另外一個是用來保證業務高度靈活、縮短應用開發週期的。”高岑說，“IBM試圖在分散式架構和集中式架構之間打造這樣一個‘橋樑’，為使用者提供既保證高可用性、超強的縱向擴充套件能力，又提供快速順應市場環境要求，縮短開發週期，靈活開源的最新橫向擴充套件技術。”
為什麼這樣說呢？我們可以從上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院（以下簡稱“仁濟醫院”）部署IBM LinuxONE得到答案。
仁濟醫院創建於1844年，是上海第一所西醫醫院。建院百餘年來，醫院的規模不斷擴大，尤其是建國以來，醫院得到了迅速地發展，目前已經成為一所學科門類齊全、技術力量雄厚、集醫療、教學、科研於一體的大型綜合性三級甲等醫院。醫院目前由東西南北四個院區和上海市腫瘤研究所組成。
近日，仁濟醫院構建的多院區一體化資訊系統完成三個院區全部上線，成功通過一體化的醫院架構頂層設計，實現HIS等多個核心醫療資訊系統基於單體資料庫整合、業務資料和主資料在三大院區之間徹底打通與實時共享。
上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院資訊中心主任郭旭升
當前，分散式架構在醫療資訊化領域的應用日益廣泛，與目前業界採用分散式架構不同，對於多院區的仁濟醫院採用集中式的架構。這種“反其道而行之”的做法帶來了什麼呢？上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院資訊中心主任郭旭升告訴記者，這種集中式架構支援其門急診日均16000、峰值19000診次、每年12.9萬出院人次的醫療業務量，並實現系統年計劃內停機時間降低為原來的八分之一，徹底消除凌晨後臺作業期間急診醫療業務的卡頓等難題。
此外，多臺x86伺服器、多個數據庫聚合為一臺LinuxONE伺服器和一個主資料庫後，有效實現了核心業務跨院區的協同，助力多院區同質化醫療、優化就醫流程，並實質性提升患者就診體驗。“在向LinuxONE遷移的時候，幾乎沒有費我們任何的精力。”郭旭升說。
高岑補充說，LinuxONE平臺是一個非常開放的平臺，對使用者的直接應用環境的依賴性相對比較低，移植性非常好。LinuxONE很多其他行業的使用者也都有同樣的感受，就是說在從x86平臺轉移到LinuxONE上時，業務遷移所耗費的精力是非常小的。“更多的客戶選擇LinuxONE平臺的原因就是看中了它更高效、更安全可靠的特點，同時它也能真正解決使用者面臨的瓶頸。”
分散式的過去
當前，醫院IT系統紛繁複雜，多種醫療資訊子系統如HIS、PACS、EMR、LIS獨立並存，對於結構化資料如財務資料、非結構化資料如醫療影像資料、視訊資料進行同時處理，加之不同醫院、院區、部門和科室的需求差異化，使得醫院IT架構容易缺乏整體性、全域性性的頂層設計。
在仁濟醫院，過去基於x86架構建設的資訊系統分佈於各個院區內部，相互割裂的部署模式不僅降低了IT系統的使用效率，造成運維管理不便、資訊系統孤島化、碎片化等一系列難題，更妨礙了不同院區資料共享的實時性、完整性和一致性，提升了醫療流程閉環管控的實施難度。同時，高昂的軟體採購和系統災備成本、複雜的運維管理模式、龐大的空間佔用以及相應的電力等資源成本，也給仁濟醫院的日常運營帶來了沉重的財務負擔。
郭旭升表示，仁濟醫院年門診量達到430萬人次以上，住院和手術人數均位居上海前三位，是一個老牌的綜合性醫院。它鮮明的特點就是多院區，然而多院區給患者帶來就醫方便的同時也給IT人員帶來非常大的困擾。“因為我們在不同的院區建有多套系統，初衷是希望每個院區都用同一套軟體、同一個流程。但是隨著時間的推移，不同院區的軟體版本出現差異。出現差異後，當醫生在多個院區之間連續出診時就會感覺西院是一套功能，東院是一套功能。”
進入“十三五”以後，如何實現不同院區、不同系統、不同資料間的互聯互通、開放共享及協同創新，從而為臨床科研、臨床診療、患者服務、醫院管理提供更好地支撐和協助成為仁濟醫院面臨的首要問題。“鑑於仁濟醫院的業務量，傳統的x86平臺不足以來支撐這麼大單體的資料庫。所以經過對比和選擇，我們選擇了IBM LinuxONE伺服器。”郭旭升說。
在採用IBM LinuxONE後，仁濟醫院整合數十臺x86伺服器，以LinuxONE出色的空間利用率，主動式、智慧化的運維模式，及更新升級不會造成業務中斷的特性，讓仁濟醫院擁有了更可靠、更安全、運維更加簡便的IT系統。
郭旭升補充說，醫院並不是絕對大集中或者分散式的，我認為未來醫院還是混合式比較好。對於核心的系統，包括HIS、電子病歷、移動醫療、LIS等，保證了核心業務的穩定性，才能再保證其他，對於這些核心業務應用以緊耦合為主，集中式單體資料庫的可靠性和反應速度更能符合醫護人員的要求。
集中式的現在
談及選擇LinuxONE的過程，郭旭升表示，仁濟醫院要打造的不僅是一個多院區的融合，更是一個核心繫統之間的真正融合。因為過去仁濟醫院院區系統之間的資訊缺乏共享性。“患者在就醫時涉及到的橫向系統非常多，例如HIS、電子病歷、檢驗、放射。那麼這個橫向的系統之間就要在幾秒之間發生聯動，這個時候對資料的一致性和準確性的要求就非常高。而傳統醫院資訊化的架構，由於歷史的原因是按照基於業務條線建設的，系統和系統之間缺乏天然的關聯。這種天然的關聯缺失以後，會給醫療行為造成很大的困擾，包括患者的就醫體驗以及醫生的診療過程。”
融合也不是一勞永逸的，郭旭升說，融合以後會造成一種新的風險，就是這個伺服器平臺是不是足夠強大。“如果還是傳統X86的話，可能一個宕機就導致所有的系統全部宕機了。所以，我們決定還是要選擇一個高效能的伺服器。經過比較後，我們最終選擇了LinuxONE。”
據介紹，一體化資訊系統陸續從西院上線、北院上線到最終東院上線，LinuxONE的系統利用率已經從2017年的25%提升到目前的68%，高效的IT系統能夠輕鬆支援每日門診量從5000到19000人次（峰值）的超三倍提升。患者可以在仁濟醫院不同院區實現掛號、付費、檢查、排隊、診療的一體化體驗和更加個性化的診療服務，避免了系統宕機或業務升級影響診療體驗，有效提升了仁濟醫院患者就醫的總體滿意度水平。
多院區融合一體化架構的建立，為仁濟醫院帶來了顯著的業務收益。一體化架構讓原本分散的子系統實現了統一集中管理，保障了核心醫療資料的一致性、準確性和高效率，同時實現了整合平臺數據總線上的同步互操作，最終實現了全院診療資料的開放共享和精確協同，對臨床輔助決策、醫療AI、大資料分析等新一代應用提供了強大支援。
IBM LinuxONE平臺藉助其高穩定、高可用和高效能以及定製化、開源化、資源雲化、虛擬化建設等方面的優勢和特性，推進由分散式耦合模式轉向單體資料庫緊耦合模式轉變，同時保證底層架構平臺的穩定、高效支援。"LinuxONE穩定可靠的特質特別契合健康所繫生命相托的醫療場景。"郭旭升說。
在軟體開發成本方面，LinuxONE為基礎的一體化架構大幅降低軟體開發成本、介面開發成本和授權費用，同時更低的作業系統費用及Oracle資料庫成本均使得後期運維成本進一步節省。此外整合後的一體化架構已建成了一套災備系統，實現了更快速地災備切換，為仁濟醫院節省了“軟成本”。
在資訊保安方面，傳統架構下多臺高效能x86伺服器和資料庫被“整合”為一臺大型機和一個單體資料庫，使得伺服器和資料庫的安全邊界得到縮減，複雜度降低，加之伺服器作業系統遷移至Linux平臺，使得安全防護成本較以往下降，安全等級得到提升，從而可以更加有效應對當下醫院普遍面臨的多種病毒威脅。
郭旭升表示，LinuxONE能夠帶給仁濟醫院很大的垂直增長空間，隨著醫療大資料、人工智慧向前發展，臨床對軟體的依賴程度越來越高，我們幾乎每週都會收到新的需求。“對於這種情況，在原有系統垂直疊加效果會更好，因為這樣我們的運維成本會更低，資料一致性會更好。”
分散式還是集中式？
對於分散式還是集中式這個問題，你是否已經有了答案？那就是我們要根據具體的業務應用要求選擇不同的IT架構。
IBM Z系統市場部總監Joseph Doria
IBM Z系統市場部總監Joseph Doria表示，當前新技術不斷湧現，IBM也在把各種新技術進行更好地整合，以支援客戶能夠自由地選擇架構，我們也可以在不同的環境下真正解決客戶的問題。
而對於LinuxONE，Joseph說，IBM對LinuxONE平臺進行了大量的投資，它具有很好的可擴充套件性、高安全性，可提供各種雲服務。IBM的業務在全球範圍內都有著迅猛發展，我們交付的LinuxONE系統的數目達到了歷史最高記錄。眾多行業都對IBM LinuxONE感興趣，包括銀行、衛生醫療、保險業、旅遊以及雲服務行業等。
Joseph還透露，IBM最新的一個來自越南的銀行業客戶通過IBM和ISV，他們使用LinuxONE搭建核心業務平臺，充分運用LinuxONE的各種優勢不斷地進行業務擴充套件，併為他們在越南的客戶提供可靠服務，給客戶帶來關鍵性的價值。
另外，為了不斷地創新業務，歐洲的一家雲服務供應商把這些業務整合在LinuxONE平臺上面，把各種資料虛擬化，並且把各種資料隔絕開來進行很好地保護，建立一種複合系統服務它們的客戶。
具體到中國市場，高岑表示，每個季度LinuxONE在中國都有非常穩定且持續的增長，LinuxONE已經變成了IBM在伺服器平臺上一個很強勁的增長點。目前為止，在中國傳統的行業客戶已經有采購LinuxONE的計劃或者已經在採購，新的客戶也在不斷並重復購買。傳統領域和新興領域都對LinuxONE有非常強的需求。
比如在應用場景方面，在國內有很多橫向擴充套件和縱向擴充套件的業務場景會考慮到LinuxONE。一些客戶在考慮新業務創新或者有云需求的時候，也會考慮怎麼樣把IBM最強勁的硬體平臺和軟體平臺相結合，並由此構建更完整的業務創新平臺。
目前在整個IBM大中華地區的硬體系統使用者裡，北理工已經通過LinuxONE搭建了更安全、更先進區塊鏈平臺。除此之外還有金融行業包括在保險、銀行行業都有使用者開始採用LinuxONE系統，整合已有的x86平臺提升業務處理效率，甚至有些使用者使用LinuxONE建設了x86環境下的災備系統。
在合作伙伴方面，IBM積極拓展行業ISV，並尋找中國的一些戰略性合作伙伴，激勵他們把應用放在LinuxONE平臺上做系統的測試、遷移，IBM會提供相應的扶持計劃，包括技術支援、培訓、渠道獎勵等。高岑表示，只有建設完整的生態系統，我們的客戶、合作伙伴才能夠一起分享他們成長經歷和實踐經驗，這樣才能幫助LinuxONE業務更好地成長
“IBM、客戶或者合作伙伴都認為LinuxONE本身在中國市場是正當時的技術，LinuxONE能夠真正為使用者提供一個更高效執行的環境。跟其他的環境相比，LinuxONE更加穩定、可靠、安全，另外還可以提供一個更好的TCO來幫助客戶實現目標。”高岑說，“在未來幾年，LinuxONE在大中華地區還會有更強勁的發展，我們會進行整個生態環境的建設並給使用者提供更好的支援環境。”