打破“黑匣子”，讓醫院對雲計算既看得見又摸得着

雲計算距離醫院的腳步越來越近。從應用需求側看，醫療機構已經有云診室、雲醫院、雲膠片、雲影像、雲隨訪等業務場景落地；從技術供給側看，私有云、公有云、混合雲、行業雲等概念，甚至更為底層的虛擬化、超融合、軟件定義等技術概念，HIT業界也已經耳熟能詳。

“十年前，我們剛開始使用虛擬化時，心裏難免忐忑；現在回望十年雲之路，這隻‘螃蟹’還是可以吃一吃的。”據衡反修主任介紹，當時在北京腫瘤醫院不到30平方米的機房裏，擺放着大量服務器，電力負荷最高接近90%，IT基礎架構已不堪重負。

為解決“三多兩少”問題（系統多、服務器多、數據多，維護人員少、機房面積少），北京腫瘤醫院於2009年正式引入了VMware虛擬化技術方案，有效節省了機房空間與能耗，保證了業務的可持續發展，這也是北京市醫療領域第一家用於生產系統的虛擬化平台。十年來，經歷多次硬件更換與軟件升級，北京腫瘤醫院形成了以虛擬化平台為中心，涵蓋虛擬化防病毒、虛擬服務器備份與恢復、網絡監管等安全保障的虛擬化管理體系，目前擁有內網、外網、超融合共4套虛擬平台，內外網虛擬服務器近264台。

“引入新技術，解決老問題。”據衡反修介紹，北京腫瘤醫院與超融合的“親密接觸”，也是出於“內外夾攻”的需求驅動：當時由於PACS廠商的問題，無法繼續提供技術支持，系統運行存在風險；同時，醫學影像科的檢查量和數據量大幅提升，在影像存儲與調閲速度方面已不能滿足臨牀要求，老舊的IT基礎設施再度亮起紅燈。

在充分肯定超融合在降低系統架構複雜度、節省空間等方面的優勢後，衡反修重點考察系統的穩定性與可靠性，結果令人滿意：無論圖像數量多少，系統的調圖速度始終保持在1-3秒，同時保證已加載圖像即時可看，這有力地支持了關於腫瘤影像的醫療大數據研究與應用工作。超融合這隻“螃蟹”，北京腫瘤醫院也“吃着了”。

同樣在雲虛結合技術之路上進行了大量有益探索的，還有温州醫科大學附屬第二醫院。據徐苗桑總監介紹，醫院的數據中心基礎架構先後經過了以應用為中心的“煙囱式”架構，到以計算為中心的計算虛擬化架構，再到以虛擬資源為中心的超融合架構，目前已進入虛擬桌面和虛擬化服務器大量使用的新階段。

“我們將大部分應用遷移到虛擬服務器上，實現了虛擬化集羣，業務連續性得到了進一步的提升。一台服務器故障時，自動在其他服務器上重啓虛擬機。”徐苗桑介紹，引入虛擬化技術後，系統架構得到了簡化，管理、維護成本也有效降低，但出於穩妥與安全的考慮，核心數據庫及重負載業務仍保留物理機部署方式。

基於虛擬化技術，温州醫科大學附屬第二醫院搭建了微服務管理平台，目前已有嗨醫生、手術e候廳、陪護通行碼等多個互聯網應用落地使用，還引入了人臉識別、手寫簽名等新技術，同時在雲上探視、在線支付等方面進行了頗具特色的服務創新。徐苗桑説：“我們的目標是，通過信息新技術的引入，讓看病更簡單，讓醫療更容易。”

“時至今日，醫療機構是否上雲從技術上已不再是一個問題。”衡反修認為，不斷變化的業務需求是醫院上雲的最大動力。隨着互聯網醫療新業態對線上線下業務一體化的要求，醫院將面向患者的公共服務應用向雲端轉移，已經是疫情常態化防控下的必然選擇。

另一方面，多院區、合併院區、託管院區等新的運營管理模式已成大型醫院的“標配”，虛擬化、雲計算等信息技術手段是醫院實現規模效應的重要抓手。“我們現在就有幾百台服務器，不採用虛擬化技術，根本管理不過來。”徐苗桑認為，醫院規模的擴大推升了IT運維難度，也為醫院上雲奠定了需求基礎。

但是，醫院如何上雲仍然需要審慎考慮。其中，醫療數據的安全問題，就是醫療機構“上雲之路”中無法迴避的關鍵一環。醫療健康數據具有多元屬性，由此帶來了複雜的產權歸屬、隱私保護等問題。雲上數據具有很大的不確定性，“數據存在什麼地方？哪個機房、哪台服務器？存了幾份？是否有管理後門？”針對這一系列的問題，衡反修指出，數據安全是重中之重，非萬不得已，不要將核心數據存放在外。

哪些醫療業務與信息適合上雲？衡反修給出了一個基本原則：“敏感數據留存醫院，雲端數據去隱私或加密。”其中，HIS、電子病歷等核心業務系統與臨牀數據，不推薦上雲；去隱私化的研究數據、臨牀試驗數據，冷備的影像數據，OA、物資、採購等非核心繫統的辦公類數據，基於互聯網的移動查房、診療視頻等，可以根據醫院的實際情況，有選擇性地上雲。

“我們建議採用逐步上雲的策略。首先可以考慮部分應用上雲，然後再考慮部分數據上雲。”在徐苗桑看來，醫院信息主管對虛擬化、雲平台等，大多還存在“看不見、摸不着”的感覺，普遍覺得“心裏沒底”、“像一個黑匣子”。這一方面有賴於行業對新技術認知的進一步提升，另一方面也對技術供應商提出要求，要通過更多可視化的方式，幫助醫院客户打破對虛擬化技術的管理盲區。

“在對虛擬化和雲進行選擇時，可靠是第一位的。其次，雲端和醫院虛擬平台需要兼容，雲端應用要能隨時拉回醫院。”衡反修強調，保障醫院業務穩定、持續、不間斷地運行，這是必須守護的紅線。

作為全球雲計算技術的主要引領者之一，VMware的兩位技術專家此次帶給醫療行業最新的技術方案呈現。

“多，適用於多種業務需求；快，易於構建運維，提升管理效率；好，確保安全保密性與業務連續性，省，提升IT資源使用效率、降低綜合擁有成本。”VMware全棧混合雲產品經理王宇光用“多快好省”四個字概況了醫療行業上雲的基本訴求，並介紹了VCF（VMware Cloud Foundation）是如何支持醫療行業進行雲化轉型的。

VCF由一系列雲基礎組件組成，其中包括VMware的服務器虛擬化產品vSphere、軟件定義存儲產品vSAN、軟件定義網絡產品NSX等，它們為雲上運行的各類業務提供基本的計算、存儲和網絡服務。在此基礎之上，客户可以隨需定製符合需求的IaaS、PaaS等服務目錄。

據王宇光介紹，VCF具有三大突出特點：首先，加速業務創新。VCF幫助醫療機構擺脱IT基礎架構的制約，滿足各類傳統應用與現代化應用需求，支持虛擬機、容器、K8s等多種應用部署方式，各類業務均可運行在同一個雲平台上。VCF還提供靈活的跨雲部署與遷移路徑，使得業務和數據可以在雲和雲之間平滑遷移，免除醫療機構“上得去、下不來”的顧慮。

其次，最大化IT運維效率。雲平台中有多少資源？用了多少？使用趨勢如何？哪些資源可以回收？VCF通過可視化呈現的方式，幫助IT管理者做到“心中有數”。相比“資源孤島”，由於系統規模與複雜度的提升，雲平台的故障排查變得更加困難。VCF內置基於人工智能的主動式監控和故障排查機制，可以快速排查與解決問題，防患於未然。

第三，易於構建運維。區別於基於Open Stack定製開發的雲平台，VCF的最大特點是成熟穩定。“與傳統方式相比，VCF可將雲平台構建時間從86天縮短至4.5天。”作為純軟件供應商，VMware具有業界廣泛的生態環境和硬件兼容性，提供軟件部署、系統集成、公有云交付三種部署模式。在運維方面，VCF開發了基於最佳實踐的自動化部署和升級工具SDDC manager，將人工操作簡化到最少，為IT人員提供簡潔直觀的升級和維護操作。

對於許多大型醫院而言，“多院區分佈式數據中心”已是發展剛需。但在具體操作中，安全管理、連通性、合規性、標準化等問題，都使得數據中心的運維工作變得相當複雜。

“VMware通過搭建針對不同等級數據中心、不同優先級應用的多層次基礎架構，幫助醫院構建雙活、容災、高可用的多院區分佈式數據中心。”據VMware網絡和安全產品經理吉白介紹，通過在多個院區之間形成標準化網絡資源池，可以使網絡資源如同計算存儲一樣在多數據中心之間調度，且安全策略同步跟隨，從而實現多中心統一的安全策略和管理；在傳統安全的基礎上，VMware將安全的顆粒度細化到每一台虛擬機與容器，以及每一個應用運行的地方，相當於為每一個應用都增加了一把“智能電子鎖”，同時能清晰展現以應用為核心的訪問關係；同時通過系列運維工具，幫助醫院告別複雜的手工操作手冊，用更少的人手管理更復雜的網絡。

吉白介紹了一個具體案例，某三甲醫院基於VMware技術棧，形成了“1+3+X”的數據中心架構，即1朵雲（一個建設標準），服務3個院區，輻射X個社區醫院。由於建設標準統一，因此相應的設備採購、資源調配、安全策略、運維管理等都將實現充分的標準化，相當於該三甲醫院為其自身及醫聯體成員單位構建了一個集約化、高可用的多雲架構，打造了一朵小小的行業雲。“對於醫療行業頭部客户而言，這種架構是一種常見構思，而VMware將幫助醫療機構將這種構思安全、可靠、高效地落地。”

正如HIT專家網主編朱小兵在主持論壇時談到的：“雲計算”並不是一個新鮮詞，但對於雲計算，醫療行業總體還是給人以“天街小雨潤如酥，草色遙看近卻無”的感覺。這是因為雲計算不僅是技術變革，還需要商業模式與組織模式的創新與變革。