医院VMware虚拟化建设的服务器整体解决方案

    一、需要对医院信息系统数据中心进行系统分析

　　随着数据时代的快速发展，传统的医院信息系统(HIS)数据中心由于多种技术和业务并行且彼此之间相对孤立已经不能满足现阶段的发展需求，反而使得数据中心硬件设备各异、网络结构复杂。医院的数据中心既包含内部各种应用系统，也包含OA、财务、科研、教学等外网系统。

　　如何进行统筹规划，各个应用系统随业务需求逐一规划建设，构建数据中心成为了医院单位迫切的需求。

　　传统的部署方式，大量分散的服务器和存储造成了采购和运维成本的增加；同时，分散的系统架构使信息管理人员疲于应对医院越来越严格的正常运转的要求。任何软硬件故障，甚至计划维护所导致的系统停机都会影响医院正常业务运转。随着各医院对数据中心的效率、可靠性、稳定性和扩展性的需求不断提升，服务器整合的需求也日益得到重视，而虚拟化技术以其独有的特点和优势为上述问题的解决提供了高效便捷的途径。

　　二、如何针对虚拟服务器进行配置解决方案

　　1、物理服务器选择

　　虚拟机在为需求分配硬件资源时，是以CPU的核和内存GB为基本分配单位，最大的分配上限是单个物理服务器。因此，要保证虚拟机有充足的运算资源，每台虚拟服务器最少CPU资源需求是2 核，最少内存需求是4GB。每台物理服务器最小需要1Gb网口。应用虚拟服务器对机房布线的要求是放置虚拟服务器的机柜至少要配置24个千兆端口或2个万兆网口。

　　物理服务器数量可选择2台、4台或6台。物理服务器的选择又分为机架式服务器和刀片服务器2种。

　　1.1机架式服务器。物理服务器一般配置为：4颗CPU芯片、16GBx4内存、2个网卡。HIS 由于对服务器资源的需求较大，所以机架式服务器更加适合。如图1

正睿Z4I22S5-6833RHKV4节点2U机架式服务器

　　1.2刀片服务器。刀片物理配置比较低，适合比较小的系统。使用刀片构成虚拟服务器时分配资源比较方便。另外，使用刀片服务器可以充分缓解对于机房服务器部署密度以及布线存在压力的情况。如图2

正睿ZI27S5-68921RHKVN2刀片服务器

　　2、物理服务器组织形式

　　组织形式可分为应用服务器和数据库服务器分开和统一两种方式。

　　2.1构建虚拟服务器时可以将数据库服务器与应用服务器分开。应用服务器包括中间层服务器、时间服务器、病毒库服务器、管理服务器以及小的应用软件服务器等。

　　数据库服务器与应用服务器分开模式下，数据库服务器单独构建虚拟机，其他应用服务器构建虚拟机。

　　2.2将数据库服务器与应用服务器统一构建虚拟服务器。数据库服务器与应用服务器在统一模式下共享1套虚拟机。

　　另外，也可考虑将虚拟服务器中的控制部分单独占用1台服务器，其余服务器构成虚拟服务器。

　　2.3 按项目组织虚拟服务器

　　构建虚拟服务器时可按照信息系统的项目进行组织。建议三级等保要求的项目不采用虚拟服务器技术。依据本医院的实际情况，既可单纯按项目组织虚拟服务器，也可以重要项目为主组织虚拟服务器。选择目前物理服务器资源利用率较低而运维成本较高的服务器进行整合。对于物理服务器本身已经使用超过4个CPU，且内存使用已超过16G的系统，可暂时不考虑加入虚拟整合的范围。

　　2.4 虚拟服务器配置模式

　　虚拟服务器配置可分为单虚拟服务器模式和类似镜像模式。

　　2.4.1单虚拟服务器模式下，虚拟服务器的资源和配置信息统一存储在存储设备上。在1 台物理服务器发生故障时，该物理服务器上的虚拟机关闭，这时控制器根据存储器上存储的资源和配置信息在其他物理机上重新建立虚拟服务器并启动，这个过程称为漂移。单虚拟服务器模式下，1台物理机发生故障后，漂移的时间会较长。

　　2.4.2类似镜像模式。类似镜像模式下，在1台虚拟机建立后，同时在其他物理服务器上建立该台虚拟机的镜像虚拟机，一旦物理服务器发生故障，镜像虚拟服务器立即启动。这种模式的优点是漂移速度较快，缺点是占用系统资源较多。

　　3、虚拟服务器构建步骤

　　可按照整合、虚拟化和自动化3个阶段进行虚拟服务器构建。

　　3.1整合。该阶段主要目的是对虚拟化整合进行评估。收集目前医院在用的各系统平台服务器的配置及CPU、I/O、内存、网络和磁盘存储资源等性能使用情况，并对收集的数据进行分析整理，以便确定虚拟化范围和目标，并对服务器虚拟化进行可行性分析，准备整合的计划配置方案。在整合过程中，充分考虑网卡、网络流量及VLAN的需求，确定网络和存储是否需要做相应的调整和改造。

　　3.2虚拟化按照上面准备的方案，设计服务器虚拟化的整体架构和策略，包括网络策略、备份策略、安全策略、迁移策略、整合策略等，根据实际情况选择虚拟化的软硬件，保证硬件的兼容性以及对各系统平台的支持。制定虚拟化整合的工作规范，安装虚拟机各组件，对管理流程和管理平台进行改造和整合。正常运转过程中，关注每个虚拟服务器的平均CPU使用率、平均CPU 队列长度以及平均内存的利用率，同时关注服务器飘移的时间等一系列虚拟服务器运行的数据，并对数据进行分析和比对，观察整合后的资源调度的效率，并及时做出配置参数等调整。对整体系统的可用性、可恢复性、可管理性、灵活性和可扩充性进行综合评定。

　　3.3自动化。高度整合和虚拟化后的自动化建设，将虚拟化的资源以最优的策略进行调度。通过区分资源的优先顺序并随时随地能将服务器资源分配给最需要的工作负载来简化管理和提高效率。实现虚拟化管理平台、梳理管理流程、建立新的运维规范。
　
　　三、温馨提示

    随着虚拟化技术的发展，虚拟存储、虚拟网络和虚拟桌面应用都将逐渐参与到医院VDC的建设中。最终实现云调度系统对各种资源进行统一、合理、动态调配。