開源云構建汕頭大學醫學院融合轉化云平臺

汕頭大學醫學院位于汕頭市，汕頭是潮汕文化的發源地之一，也是潮汕人的聚集地，是研究漢族人健康的理想場所。

早前，汕頭大學醫學院聯合五所附屬醫院：第一附屬醫院、第二附屬醫院、附屬腫瘤醫院、精神衛生中心以及國際眼科中心成為潮汕地區最大的醫聯體，附屬醫院擁有將近5000-6000張病床，為本地人提供了50-70%的醫療服務。

近年來，依托信息平臺的建設，汕頭大學醫學院匯集了海量的臨床診療數據，這為醫院和醫生開展針對患者就診的大數據科學研究提供了基礎，對這些數據的進一步挖掘，有助于為醫院構建一套從表單制作到統計分析報告的科研分析平臺，更有助于促進轉化醫學的發展。但受限于軟硬件等條件，醫院科研平臺發展參差不齊，科研資源無法與附屬醫院共享。

為了建立以區域醫療數據中心為依托的應用服務平臺，為科研、醫療、管理和教學、公共服務提供服務，汕頭大學醫學院搭建了“互聯網+醫教研”融合轉化云平臺，該平臺承載了高性能計算、大數據、臨床醫療和科教四大應用場景。

如何設計一個可落地的“醫療云”

汕頭大學醫學院與九州云達成合作，共同搭建“互聯網+醫教研”融合轉化云平臺。利用九州云OpenStack開源解決方案，實現虛擬化和物理環境的混合架構，利用虛擬化技術、分布式存儲及融合架構，實現具備統一、共享、高利用率和統一管理的特性，可以承載各類醫療業務應用。

企業云計算的實施是一個復雜的系統化工程，規劃設計和實施過程相比傳統基礎架構項目復雜很多。九州云團隊經過多年的云化數據中心實踐，總結提煉了一套行之有效的規劃設計和實施方法，具體如下圖所示：

根據以上方法，在大數據平臺的頂層設計上，將使用OpenStack的開源解決方案來進行整體設計和規劃。云基礎架構設計根據《整體設計方案》進行細化落地，主要考慮如下的業務需求的具體實現：

首先是計算資源池設計，計算資源池考慮到醫療業務系統的復雜性，需要能夠兼容傳統業務的上云實現，所以在計算層面，能夠提供虛擬機、物理機以及將來面向于互聯網場景的容器。

對于虛擬化場景，OpenStack能夠兼容主流的虛擬化技術，本期項目使用KVM作為虛擬化實現技術，同時能夠納管VMware和Hyper-V等技術，同時提供裸機管理能力。從而實現，核心業務的高并發，密集計算要求。同時能夠兼容納管老舊系統的上云需求。

同時支撐互聯網場景下的敏態業務，實現IT雙態的架構支撐。從基礎架構的管理角度，將利用X86服務器、融合架構服務器等標準化硬件消除硬件層面的異構問題。簡化運維管理和硬件選型。便于將來平臺擴展和維護。

其次是存儲資源池設計，對于醫療業務系統及數據，考慮到醫療業務數據：結構化數據的高并發和數據整合，以及非機構化數據的統一長期保存，需要提供不同類型的存儲資源池。

存儲資源池利用目前主流的存儲技術及商業存儲來實現各類數據存儲的需求。通過SAN或者高性能的AFA來實現核心高并發業務的需求。利用ceph、對象存儲實現各類業務的冷熱數據的分池保存。

再次是網絡資源設計，充分利用目前的網絡條件，通過平臺能夠實現基于租戶的網絡劃分要求及安全各類要求，能夠實現VLAN和VxLAN等大規模用戶場景下的需求。提供負載均衡、防火墻等軟硬解決方案，同時能夠支撐網絡向SDN方向擴展以及傳統網絡的支持。

基于以上的設計思路，根據業務入池的需求，進行整體容量的規劃和硬件的采購。

云平臺助力“醫教研”轉型升級

基于九州云Animbus云管理平臺及服務，汕頭大學醫學院摒棄了傳統的“煙囪式”的系統建設方式，實現了IT資源池化和資源共享、智能化管理、易操作的后臺等目標：

IT資源池化和資源共享：高校無需太多物理服務器，就能滿足海量應用搭載，融合轉化云平臺將保證未來5-10年的應用擴展需求，并實現綠色、環保、節能發展；

智能化管理：通過Animbus云管理平臺的可視化圖形界面操作和定制化的管理系統，汕頭大學醫學院以此實現了IT系統信息化、網絡化、數字化、智能化的基礎設施轉型；

簡便、易操作的后臺：基于Animbus云管理平臺的“互聯網+醫教研”平臺具有簡便、易操作的特點，使管理人員管理靈活方便，提升工作效率同時節省了大量的基礎建設資金。

汕頭大學醫學院搭建的“互聯網+醫教研”融合轉化云平臺實現了如下幾個醫療業務目標：

1） 基于云架構的統一標準、能為醫聯體內醫院輸出建設標準和規范，提供統一的云部署平臺，減少業務應用系統的重復投入和建設。

2） 支持醫療數據中心和院級兩級資源協同和數據匯總，同時可作為醫療實體單位的業務的擴展和容災補充。

3） 支持托管模式：滿足部分醫療機構在區域醫療數據中心托管使用的需要，部分缺乏建設能力的醫療機構可以將業務托管部署在醫療數據中心平臺上。

大數據改變了行業決策的方式，云計算正在重塑IT架構，移動和社交技術則賦予了互動新的含義，新技術新業態新模式促進了傳統產業轉型升級。融合轉化云平臺的構建打破了汕頭大學醫學院和醫療機構之間的行業壁壘，使之與當地的醫療信息機構實現了較好的資源共享、共建、共知。

接下來，汕頭大學醫學院希望能與汕頭市衛計委的平臺進行對接，打通基層醫療衛生機構的信息系統、電子病歷數據庫、健康檔案數據庫等，形成“政、產、學、研、用”聯合協同創新的閉環模式，未來可以為地區的政策制定提供數據支持。”