青海冶金集團醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)的服務器設計

1、青海冶金集團醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)的服務器設計      青海冶金集團醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)是一個以現(xiàn)代計算機技術(shù)為手段，結(jié)合先進的信息處理及管理技術(shù)，以電子化、分布式社會保障信息資源為基礎，以全面實現(xiàn)社會保障業(yè)務處理，信息交換的系統(tǒng)化、規(guī)范化、自動化及管理決策的信息化與科學化為主要目標，實現(xiàn)對社會保障信息的協(xié)同處理和資源共享的大型系統(tǒng)工程。 本文將結(jié)合青海冶金集團公司醫(yī)療保險的實際情況，在保持主體設計構(gòu)架的前提下，對青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)的主機系統(tǒng)設計進行詳細闡述。 1.1 服務器系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 醫(yī)療保險信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器的建設從結(jié)構(gòu)

2、上主要有兩種：分布式，集中式。 分布式：各地區(qū)建立各自的數(shù)據(jù)中心，所有的業(yè)務只在各地區(qū)的數(shù)據(jù)中心處理。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是劃整為零, 每套系統(tǒng)實現(xiàn)起來較為簡單容易, 對主機和網(wǎng)絡的要求較低,一次性投入較低。論文百事通缺點是多個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理起來非常復雜且不利于系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)跨地區(qū)的交易處理。 集中式：數(shù)據(jù)及業(yè)務處理全部集中到中心主機處理，各區(qū)中心和醫(yī)療機構(gòu)網(wǎng)點均為瘦客戶機模式，所有數(shù)據(jù)的輸入和查詢都通過網(wǎng)絡與中心系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換。優(yōu)點是只有一個數(shù)據(jù)庫，無需考慮數(shù)據(jù)一致性問題，對于系統(tǒng)連網(wǎng)、實現(xiàn)跨地區(qū)的交易處理非常容易，只面對一套系統(tǒng)，管理維護方便。但是由于業(yè)務處理量太大，對主機性能、可靠性要求很高

3、；所有數(shù)據(jù)傳輸都會聚到中心，對網(wǎng)絡設備和傳輸帶寬的要求很高。 由于計算機的發(fā)展很快，目前主機的性價比很高，采用較低的成本就可得到比原來處理能力高幾倍的機型，網(wǎng)絡的發(fā)展也是日新月異，為集中式的發(fā)展提供了很好的基礎，分布式的方案則存在無法克服的缺點，現(xiàn)在正在逐步淘汰。所以青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)采用集中式的解決方案。 青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)將以兩臺數(shù)據(jù)庫服務器為中心，各定點醫(yī)療機構(gòu)根據(jù)其具體情況選用不同的主機系統(tǒng)。采取在醫(yī)院端實現(xiàn)分布式處理，而在醫(yī)療保險管理中心進行集中式管理的模式。這樣，既能保證醫(yī)院對業(yè)務系統(tǒng)的響應速度，又可以通過數(shù)據(jù)的集中存取保證數(shù)據(jù)的完整性，從而建立

4、一個性能卓越和安全可靠的硬件平臺。 1.2 服務器系統(tǒng)設計 1、服務器系統(tǒng)的選型原則 作為整個系統(tǒng)正常運行的核心，服務器需要有強大的數(shù)據(jù)處理能力，提供并行處理功能，滿足大量的醫(yī)療機構(gòu)對服務器的訪問，當多個用戶同時訪問數(shù)據(jù)庫時，保證系統(tǒng)能夠正常運行；而且，當系統(tǒng)未來的業(yè)務量增加時，應通過系統(tǒng)升級平滑地適應用戶的要求。作為系統(tǒng)的核心處理部件，服務器應能夠提供海量級存儲能力和數(shù)據(jù)備份/恢復工具以及強大的處理能力；而且，服務器應具有高可靠性，保證系統(tǒng)能夠長時間無故障運行。作為系統(tǒng)的核心處理單元，數(shù)據(jù)庫服務器應能夠提供海量級存儲能力和數(shù)據(jù)備份/恢復工具以及超強的處理能力；此外，數(shù)據(jù)庫服務器應具有高可靠性

5、，保證系統(tǒng)能夠長時間無故障運行。 在系統(tǒng)設計中，網(wǎng)絡系統(tǒng)由青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)、醫(yī)院收費管理系統(tǒng)和銀行帳戶管理系統(tǒng)等組成。中心數(shù)據(jù)庫設立在青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理中心機房，擔負著整個青海冶金集團公司醫(yī)療保險信息系統(tǒng)的管理工作，因此，系統(tǒng)對主機的要求非常高。要求系統(tǒng)主機具有強大的處理能力和大容量的數(shù)據(jù)庫管理能力，并且要保證系統(tǒng)的高可用性。我們利用高性能的小型機技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫服務器功能，提供高可用和高可擴展性，即便是以后參保人數(shù)逐漸增加以后，我們可以通過增加CPU個數(shù)以及內(nèi)存大小的方法滿足應用的需求。 根據(jù)青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀及將來發(fā)展的需求，并結(jié)合應用的

6、需求、以及今后五險合一的趨勢，在本次設計中，硬件/軟件是建立在廣泛的可升級基礎上，另外，計算機集群體系結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的可擴充性使得集團公司可以靈活方便地構(gòu)建和擴充新系統(tǒng)。 2、服務器系統(tǒng)方案設計 綜上所述，綜合具體應用的要求，在設計方案中我們的原則是： （1）主機應選用產(chǎn)品系列齊全，售后服務好，有良好擴充性的產(chǎn)品； （2）采用高可用雙機集群，保證系統(tǒng)的不間斷運行；必須具有足夠的CPU處理能力、內(nèi)存、外存容量； （3）CPU數(shù)量、內(nèi)存、內(nèi)置/外置硬盤容量、I/O及系統(tǒng)本身都有能滿足未來要求的擴展能力，以適應處理大數(shù)據(jù)量及系統(tǒng)發(fā)展需要； （4）數(shù)據(jù)的存放采用高可靠性的數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)，并對重要的數(shù)據(jù)有

7、磁帶或光盤備份機制，硬盤應具有工業(yè)標準的熱插拔功能，保證更換硬盤時系統(tǒng)仍能繼續(xù)正常運行； （5）操作系統(tǒng)必須具有C2級以上的安全性，運行穩(wěn)定可靠，支持大規(guī)模數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，界面友好，方便管理維護和應用軟件開發(fā)，并保證應用軟件有良好的可移植性。 根據(jù)以上闡述的原則，綜合考慮各方面的因素以及系統(tǒng)選型依據(jù)，經(jīng)過詳細論證，同時本著為用戶提供高可行性解決方案的原則，我們設計了一套完整的主機解決方案。本著為用戶提供最佳性價比方案的原則，設計時采用兩臺SUN公司的服務器產(chǎn)品作為青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器系統(tǒng)，操作系統(tǒng)選用SUN公司的Solaris，集群軟件選用Veritas公司的Clus

8、ter Server。通過這一套成熟完善的雙機集群方案為青海冶金集團醫(yī)保系統(tǒng)提供高速、可靠、安全的核心應用及數(shù)據(jù)保障。 3、采用集群技術(shù) 集群技術(shù)是近幾年興起的發(fā)展高性能計算機的一項技術(shù)。它是一組相互獨立的計算機，利用高速通信網(wǎng)絡組成一個單一的計算機系統(tǒng)，并以單一系統(tǒng)的模式加以管理。一個集群包含多臺擁有共享數(shù)據(jù)存儲空間的服務器，各服務器通過內(nèi)部局域網(wǎng)相互通信。當一臺服務器發(fā)生故障時，它所運行的應用程序?qū)⒂善渌掌髯詣咏庸堋?青海冶金集團公司醫(yī)療保險管理信息系統(tǒng)的主機平臺采用雙機熱備份技術(shù)，分別選用兩臺數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器組成高可靠性的雙機系統(tǒng)。 在雙機熱備份方式下，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平時只能在一

9、臺服務器A上運行，另一臺服務器B無法直接訪問數(shù)據(jù)庫，自然也無法進行負載分擔。當服務器A由于故障失效時，由相應的操作系統(tǒng)軟件控制，將服務器A管理的存儲設備轉(zhuǎn)交給服務器B控制，同時在服務器B上啟動另一個數(shù)據(jù)庫進程，管理數(shù)據(jù)庫。這種切換并啟動新的數(shù)據(jù)庫核心的過程一般需要幾十秒到幾分鐘。 4、數(shù)據(jù)庫服務器的SUN小型機方案 根據(jù)服務器選型原則和對數(shù)據(jù)庫服務器性能的估算，我們選用小型機作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器，提供高性能、高可靠、高度開放性的數(shù)據(jù)處理。這里，我們采用SUN公司的兩臺相同配置的Sun Fire V880服務器，共享連接一臺SUN Stordge T3光纖通道磁盤陣列通過Veritas集群軟件

10、組成雙機熱備系統(tǒng)。即一臺V880作為主服務器，一臺作為備用服務器。主服務器運行HIS信息系統(tǒng)，備用服務器實時監(jiān)測主服務器的運行狀況，在主服務器出現(xiàn)故障的情況下立即接管系統(tǒng)的應用，保證系統(tǒng)的持續(xù)運行，提供高度的可靠和可用性。詳細的SUN方案主機配置如下表： 主機選型： SUN UNIX小型機 V880 主機數(shù)量： 2 臺 主機硬件配置： 2塊UltraSPARC 900MHz CPU 4GB高密度 ECC內(nèi)存 6塊73GB 熱插拔 FC-AL硬盤 CD ROM驅(qū)動器 1塊PCI 10/100Base-T 以太網(wǎng)適配器 1塊PCI光纖通道適配器（連接StorEdge T3） 17”顯示器 主機軟件

11、配置： Solaris8（操作系統(tǒng)） Veritas（集群軟件） 磁盤陣列配置配置： SUN StorEdge T3雙控制器 18塊企業(yè)級36GB硬盤共計655GB容量 5、備份服務器設計 由于本系統(tǒng)中包含著青海冶金集團公司醫(yī)保系統(tǒng)大量重要的業(yè)務數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的處理和存儲是否安全極為重要，不僅直接關(guān)系到本系統(tǒng)的成敗，而且對整個集團和廣大參保人的利益有重大的影響。所以對整個系統(tǒng)的安全性設計也必須特別注重，還要采取穩(wěn)妥可靠的數(shù)據(jù)備份方案和措施。數(shù)據(jù)備份和災難性恢復策略主要有LAN、NAS和SAN三種備份方式，這里本著對用戶投資保護的原則，采用一臺HP 公司的ML570 PC服務器作為系統(tǒng)備份服務器

12、，并且配置了HP 傲群Ultrium230 drive大容量磁帶庫（單片磁帶200GB，最大1.6TB的磁帶存儲容量）以及CA公司的BrightStor EB備份軟件，采用LAN備份方式對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行實時的增量備份，達到對系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)的安全保護，提高系統(tǒng)的災難恢復能力。 備份服務器系統(tǒng)的具體配置如下： 主機選型： HP ML570 PC 服務器 主機硬件配置： 1塊Xeon700MHzCPU 512MB內(nèi)存 2塊36GB 熱插拔 硬盤 CD ROM驅(qū)動器 1塊PCI 10/100Base-T 以太網(wǎng)適配器 15”顯示器 主機軟件配置： Windows 2000 Server（操作系統(tǒng)） Br

13、ightStor EB（備份軟件） 磁帶庫選型： HP 傲群Ultrium230 drive磁帶庫 磁帶庫硬件配置： 1個Ultrium230 drive驅(qū)動器，8個磁帶插槽，磁帶、清洗帶一套 磁帶庫軟件配置： HP磁帶庫管理系統(tǒng) 1.3 主機系統(tǒng)總結(jié) 以上是針對青海冶金集團公司醫(yī)保系統(tǒng)情況進行的主機系統(tǒng)設計，下面我們從主機系統(tǒng)的可靠性、高性能、高擴展性三個方面對主機系統(tǒng)的優(yōu)越性進行總結(jié)（主要就數(shù)據(jù)庫服務器進行總結(jié)分析）： （1）方案為全冗余，無單點故障的系統(tǒng)。 我們設計的SUN數(shù)據(jù)庫服務器方案和HP應用服務器方案中均采用了雙機熱備技術(shù)，并且兩臺服務器與磁盤陣列系統(tǒng)通過高速的、雙環(huán)路的通道保持連接?？梢钥闯鰜恚鳈C方案都保證了全冗余設計，避免單點故障的發(fā)生，最大限度保證系統(tǒng)的高可用性。 （2）SUN V880小型機系統(tǒng)和HP PC服務器系統(tǒng)均具有業(yè)界最領(lǐng)先的高可用特征：硬盤、電源、PCI