集团网络改造、虚拟化数据中心系统项目建设方案.docx
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1、信息化建设项目报告网络改造、虚拟化数据中心系统设计单位:市立医疗集团信息中心二一三年七月目 录第一章 项目概况11.1 项目名称11.2 项目单位11.3 可行性研究报告编制单位11.4 可行性研究报告编制依据11.5 项目的建设内容、目标和投资规模11.5.1 建设内容11.5.2 建设目标21.5.3 建设规模31.6 经济及社会效益31.7 结论与建议4第二章 现状52.1 项目单位概况52.1.1 单位职责、内设及下属机构、人员编制和业务情况52.1.2拟建项目与项目单位职责、业务的关系62.2信息化现状62.2.1 本单位或本领域信息化建设的整体框架规划或设想62.2.2现有应用系统
2、的情况62.2.3拟建项目与已有系统的关系8第三章 项目的需求分析113.1 项目建议的背景113.2 业务现状、存在的具体问题和业务目标113.3技术数据分析133.3.1 传统方式与虚拟方式应用的差异性133.3.2单台物理服务器配置多个虚拟服务器的性能依据153.3.3存储虚拟化193.3.4 双活数据中心193.3.5连续数据保护193.3.6 虚拟化安全防护203.3.7 传统架构与虚拟化架构投入费用对比表233.3.8 集团网络带宽需求测算24第四章 项目建设方案314.1建设目标314.2 建设方案314.2.1网络改造方案314.2.2 虚拟化双活数据中心总体架构设计364.3
3、 项目建设预期目标与现状对比394.4 技术要求41第五章 项目实施进度和组织安排515.1项目建设周期515.2实施进度计划515.3责任人和组织保障51第六章 项目风险及控制措施536.1项目实施的外部风险及控制措施536.2项目实施的内部风险及控制措施53 6.3项目长期运行风险及控制措施55第七章 总体设备概算清单56II第一章 项目概况1.1 项目名称市立医疗集团信息化建设项目1.2 项目单位马鞍山市市立医疗集团1.3 可行性研究报告编制单位马鞍山市市立医疗集团信息中心1.4 可行性研究报告编制依据 卫生部印发的医院信息平台技术解决方案(试行) 卫生部印发的卫生部电子病历基本架构与数
4、据标准(试行) 卫生部印发的综合卫生管理信息平台建设指南(试行) 卫生部印发的电子病历系统功能应用水平分级评价方法及标准(试行) 马鞍山市市立医疗集团十二五信息规划报告1.5 项目的建设内容、目标和投资规模1.5.1 建设内容1、网络改造2、服务器、存储虚拟化及虚拟化安全1.5.2 建设目标 一、网络改造1) 整体内网架构建设实现星型网络三层架构,核心层、汇聚层、接入层。内网实现万兆主干,千兆到桌面,部分影像楼宇实现万兆接入上行;外网利旧内网设备实现千兆主干,千/百兆到桌面。2) 内网核心层、汇聚层、接入层设备均实现线路设备冗余,主干设备实现冗余虚拟化技术。3) 在集团数据中心实现全面的网络虚
5、拟化,做到计算、存储、网络的融合。4) 各分支机构内部统一光纤规划建设:实现集团各分支机构内部线路统一部署。5) 各分支机构、特殊部门(医疗器械等)网络实现VLAN划分:根据医疗集团实际情况及信息化管理需求进行合理、有效划分。二、虚拟化数据中心1) 应用虚拟化技术进行现有服务器、存储、网络等设备的整合,实现虚拟化数据中心智能集中式管理,提高设备利用率,降低设备购置和运维成本,降低设备单点故障率;实现业务系统动态冗余管理和应用负载均衡,提高业务系统可用性;2) 建立虚拟化数据中心资源池,实现计算、存储等资源动态分配,建立双活数据中心,实现同城范围的容灾,消除计划内和计划外停机,实现无停机机房迁移
6、;3) 实现持续数据保护,提升逻辑数据的保护能力,在一定时间范围内,能做到恢复到任意时间点,出现逻辑数据损坏时,可以及时恢复,并做到数据损失为0;4) 通过虚拟化安全防护软件的防火墙、病毒防护、访问控制、入侵检测/入侵防护、虚拟补丁、主机完整性监控、日志审计等功能实现虚拟主机和虚拟系统的全面防护;5) 使用第三方的Application HA 软件,通过监视和控制虚拟环境中的应用程序,实现关键业务应用程序的高可用性。1.5.3 建设规模 项目涉及市立医疗集团下属人民医院(三级甲等)、妇幼保健院(二级甲等)、市中医院(二级甲等)、传染病医院及集团南部诊疗园区五个医院和市立医疗集团托管的八个社区服
7、务中心。网络改造:采购高性能数据中心核心交换机冗余系统、高性能数据中心汇聚交换机冗余系统1套,交要负责服务器及存储的万兆双活上连,千兆/万兆接入;根据实际需求增加汇聚及接入层交换机,实现万兆主干,千兆/万兆到楼层,千兆到桌面,双链路建设。虚拟化数据中心:通过采购24颗CPU或12台物理服务器授权的服务器虚拟化软件、虚拟化安全防护软件,20套Application HA 软件,2台存储虚拟化设备,1台连续数据保护设备并增购一台高性能存储设备,综合运用虚拟化技术在信息中心主机房和南园灾备机房实现双活数据中心,使用12台高性能物理服务器最多虚拟出90台逻辑服务器。1.6 经济及社会效益一、经济效益本
8、项目的实施对于马鞍山市将直接和间接产生巨大的经济效益。 集中化的管控中心可以完成绝大部分的IT管理职能,大大减少了琐碎的管理事务,提高管理人员的生产效率; 降低总体拥有成本、提高投资回报率; 提高服务器、存储和网络等的资源利用率,从而降低硬件成本,降低运营和维护成本,陈旧硬件和应用系统的投资保护,提高了业务系统的可用性,移动性和灵活性。二、社会效益从绿色环保角度看,本项目的建设可以做到 “节能减排”,提高运营效率,增强系统安全性,提升医院整体服务水平,更好的为社会提供医疗服务。1.7 结论与建议本项目建设规划目标明确,建设步骤方案合理实用,前期准备工作考虑充分,资金来源有保障,各方面的建设条件
9、都很成熟。本项目建成后不仅社会效益明显(主要体现在提高医院效率,提升为民服务水平两个方面),还可以带来间接的经济效益。因此,该项目建设不但必要,而且可行,应当尽快规划建设。建议:(1)本项目建设中应加强系统规划、管理培训和技术维护人员的培训,保证系统建成后的正常运营和维护。(2)该项目建设应按照本市的有关规定,严格进行工程项目的管理。(3)该项目建设要加强成本控制,有关项目建设的发包、分包应通过公开招标、择优选用。同时要积极运用技术经济的方法,努力降低成本。第二章 现状2.1 项目单位概况2.1.1 单位职责、内设及下属机构、人员编制和业务情况马鞍山市市立医疗集团(以下称市立医疗集团)为市政府
10、直属正处(县)级事业单位,为社会公益类事业法人单位,承担市政府办医职能,并由市政府授权,负责市级公立医疗机构国有资产的投资、管理、运营。市立医疗集团设立管理机关,根据职责和工作任务,管理机关内设7个职能机构,分别为办公室、人力资源部、财务部、规划发展部、质量与科技管理部、党群工作部、干部保健办公室。市立医疗集团下辖市人民医院(三级甲等)、市妇幼保健院(二级甲等)、市中医院(二级甲等)、开发区南部诊疗园区、市传染病医院、八个社区卫生服务站、临床检验中心、药品器械采购管理中心和信息中心等分支机构。现有职工总人数2100余人,拥有开放病床总数1600余张。人民医院现有临床科室30个,保健院现有临床科
11、室8个,中医院现有临床科室5个,传染病医院现有临床科室3个, 开发区南部诊疗园区开设临床科室6个。组织结构图如图1所示:总院长、副总院长市人民医院市妇幼保健院市中医院市传染病医院临床检验中心药品器械采购管理中心信息中心财务部人力资源部办公室质量与科技管理部办公室党群工作部规划发展部乡镇卫生院社区卫生服务中心总院长、副总院长市人民医院市妇幼保健院市中医院市传染病医院临床检验中心药品器械采购管理中心信息中心财务部人力资源部办公室质量与科技管理部总院长、副总院长市人民医院市妇幼保健院市中医院市传染病医院临床检验中心药品器械采购管理中心信息中心财务部人力资源部办公室质量与科技管理部办公室党群工作部规划
12、发展部乡镇卫生院社区卫生服务中心图1 市立医疗集团组织架构2.1.2拟建项目与项目单位职责、业务的关系马鞍山市市国家公立医院改革的试点城市之一,既是机遇也是责任,既肯定了既有的改革工作,也对未来发展提出了更高的要求。为了保证已取得的改革成果持续有效并满足以信息化手段助力医改的要求,市立医疗集团紧紧围绕“打造集团化数字医院平台”这一目标,积极开展“以病人为中心”的各项信息化项目建设。为进一步贯彻国家“十二五”期间卫生信息化建设规划,今年集团将继续推进信息化基础设施建设,完善集团网络架构体系,重点建设以云技术为基础架构的虚拟化数据中心,进一步提升公立医院的竞争力和可持续发展能力,为人民群众提供优质
13、就医服务,推动医疗卫生事业快速健康发展。 2.2信息化现状2.2.1 本单位或本领域信息化建设的整体框架规划或设想市立医疗集团卫生信息化建设工作总的指导思想是,以服务和服从于“管办分开、政事分开”及“区域医疗资源重组”为核心内容的“马鞍山模式”的医疗卫生体制改革与发展为宗旨,以思路创新、机制创新、工作创新为动力,以促进医疗卫生服务能力和管理水平的提高为目标,以病人为中心,以“服务患者、服务临床”为宗旨,以建立智能型数字化医院为方向,整合信息资源,综合运用现代信息技术,稳步实效地推进集团信息化建设。充分利用信息技术提高集团现代化管理水平和竞争实力,提升医疗服务质量,为集团科学化、规范化发展及各项
14、工作的正常运转提供信息化方面的有力保障,全面推进卫生信息化建设健康、可持续发展。2.2.2现有应用系统的情况市立医疗集团现有信息系统30多个,使用了40多台物理服务器,6台性能各异的存储设备,随着应用系统的不断增多和应用集成的要求,还需要近20台的服务器,具体情况见表1。表1 市立医疗集团信息系统一览表序号项目名称实施时间服务器及容灾情况1集团HIS系统2000年现使用10台服务器实现双机热备、双存储,未实现异地备份,如需实现异地备份机制还需2台服务器。集团LIS系统2004年门诊电子病历系统2010.09门诊排队叫号系统2010.12集团“一站式服务”平台2011.11集团“一卡通”系统20
15、10.12集团临床路径管理系统2010.62病案管理系统2001.08使用1台服务器,2台低端存储。历史病案翻拍查阅系统2008.103集团住院电子病历(EMR)2011.09使用了3台服务器,实现双机热备,共享一台vnx5100存储。电子病历质控服务器2011.94集团数据集成平台(SOA)2011.3使用了6台服务器,实现了双机热备,共享一台vnx5100存储。集团运营管理系统(HRP)2011.3集团药品配送管理系统2011.9财务管理软件2011.35集团影像存档与传输系统(PACS)2011.10使用了8台服务器,实现了双机热备,共享一台vnx5100存储。6集团合理用药管理系统20
16、11.91台单独服务器7健康体检管理系统2009.052台服务器,1台独立低端存储。8门诊移动输液管理系统2011.111台单独服务器9集团住院医师规范化培训管理系统2012.051台单独服务器10干部保健管理系统2009.031台单独服务器11百信源内网管理软件2009.61台单独服务器12网络版杀毒软件2012.111台单独服务器内网及时通讯软件2013.113手术麻醉与系统在建项目需服务器台,无存储空间。14机房及网络IT运维系统2012.111台单独服务器15各业务系统所需应用服务器预计需5台,目前均与其他业务系统共用。16HQMS医疗数据上报系统筹建项目需1台单独服务器17医疗信息发
17、布平台2011.31台单独服务器18医学数字图书馆2009.111台单独服务器,内置大容量硬盘19办公OA系统2008.121台单独服务器20集团网站2008.81台单独服务器21社区综合信息管理系统筹建项目预计需要3台服务器22测试服务器急需3台以上服务器。2.2.3拟建项目与已有系统的关系 目前集团在用的业务系统有三十多个,只有少数几个核心系统实现了双机热备,数据异地容灾还没有有效的建立起来,许多重要的业务系统还是单机运行模式,有着很大的安全隐患;业务系统的管理也面临着很大的压力,由于部分服务器使用已达5年,服务器硬件的稳定性越来越差,故障恢复时间也比较长。目前使用的服务器数量40多台,存
18、储6台,没有形成有效的集中管理机制,造成大量的服务器作为备机闲置,同时少数核心服务器负载过重,存储空间整体上不够用而局部存储空间大量闲置的问题等,按照原有的方式还需要20台以上服务器才能基本满足业务发展需求。根据集团实际情况和业务发展的需要,拟建立虚拟化数据中心,构建基于云技术的虚拟化平台,通过简化业务基础架构创建更动态、更灵活的虚拟化双活数据中心,提高业务敏捷性,消除计划内和计划外停机;应用虚拟化技术进行服务器、存储、网络的整合从而实现业务系统灾备、高效的管理和成本的节约。2.2.4现有网络、设备以及其他信息资源情况一、 网络从上面整理的网络拓扑图中可以看出,目前医疗集团网络分为四个层次:边
19、界接入层,核心层,汇聚层,接入层。主干均采用光纤线路,实现千兆主干,百兆到桌面。集团内各分支机构通过光纤专线连接,实现了互联互通、独立的物理内、外网络。边界接入层:边界接入层主要功能为对外提供安全的数据访问,如与农合、医保、银行、医药公司等的数据交换;核心层:核心交换机采用一台模块化交换机,通过千兆光纤连接到汇聚交换机;汇聚层:汇聚层设备采用的是千兆系列交换机;接入层:接入层设备采用的是百兆端口接入交换机。二、 远程连接在内部网上,暂时未提供任何外部远程连接,所以院内业务均需在院内完成;在集团层面,可以直接访问外部网;三、 服务器、存储及网络设备集团的服务器主要以PC服务器为主,主要作用是作为
20、各应用系统的中央数据服务器,集团内的很多小型信息系统采用普通PC机作为服务器; 核心交换机:1台 汇聚交换机:12 接入交换机:100 服务器:40台 存储6台:EMC-5100 1台、EMC -240 2台、EMC-120 1台、HP低端存储2台四、 操作系统集团内使用的电脑主要使用Windows操作系统。在内网,主要使用北信源内网管理软件来对所有的内网机器进行管理,同时使用金山毒霸杀毒软件来完成内网系统的杀毒。五、 数据库使用了DB2、Oracle、MS SQL Server、MySQL数据库管理系统。六、 桌面系统集团内主要采用Windows系统作为桌面操作系统。七、 信息安全完整的信息
21、安全机制应该从技术手段和行政手段两个角度入手:在技术手段上,集团采用内外网物理隔离的方法来保证内部诊疗信息的安全,同时在内网使用了网络管理软件,以防止不合法的访问。八、 容灾备份系统HIS、LIS 实现了完整的双机热备机制,EMR、PACS、SOA、HRP实现了双机热备,但是数据都运行在一台EMC5100存储上,没有实现数据备份机制。所有系统尚未实现异地容灾。第三章 项目的需求分析3.1 项目建议的背景 卫生部等五部委颁布的关于公立医院改革试点的指导意见,在全国范围内确定了17个试点城市,马鞍山市位列其中。特别要指出的是,此次指导意见明确提出了信息化建设对于医疗改革的重要性,要求研究制订医疗机
22、构内部信息管理的规定和标准,充分利用现有资源逐步建立医疗机构之间的互联互通机制,构建便捷、高效的集团医院信息平台,与区域卫生信息平台连接、以电子病历和医院管理为重点的集团医院信息化网络,支持马鞍山市推进公立医院改革工作,促进公立医院改革目标的实现。依据中共中央国务院关于深化医药卫生体制改革的意见和基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南,配合卫生部印发的电子病历基本规范(试行)和医院信息平台技术解决方案(试行),结合马鞍山市卫生事业发展实际情况,构建“健康马鞍山”的发展需要,在“十二五”期间,利用五年时间,以市民健康管理为核心,加快建设市立医疗集团信息化建设,通过网络改造、虚拟化数据中心和移动医
23、护应用临床信息系统等项目的上线,实现各医疗机构临床工作效率的提升,医政管理能力的提升,实现集团内医疗卫生行政部门、医疗卫生服务机构的互联互通、资源共享;促进集团内卫生资源在信息化条件下的优化组合,实现各类医疗数据更好的对接,做到共享卫生和信息资源,增强防疫监控、慢病管理、应急处置和救治能力。3.2 业务现状、存在的具体问题和业务目标3.2.1业务现状市立医疗集团使用电信运营商的裸光纤将几家医院的网络连接在一起,在整个集团层面形成统一的内部网以及统一的外部网,所有的医院信息化业务如HIS、LIS等均在内部网使用,同时为了保证内部网的数据安全,内部网与外部网之间采用物理隔离;中心机房内网一台千兆核
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