论医疗系统互操作中的高可用性

一个普通的工作日，早上8点，医院的门诊大厅被排队的人群瞬间挤得水泄不通，医护人员又开启了忙碌模式。 这一刻信息科的机房里，网络指示灯急速闪烁，挂号、收费、查房、下医嘱、写病历等大量的业务交易瞬间被拉到顶峰，运转着复杂而有序业务的各个系统模块、数据库、接口之间，在短短几分钟内几万条消息不间断的通过数据交换平台进行着交互操作，支撑着庞大的医院业务… 

此刻，医院最担心的事情之一就是系统宕机，数据交换平台“高可用”的重要性不言而喻，它将直接影响着临床业务流畅和运营安全。 

“高可用性”（High Availability）通常是指通过系统设计来减少停工时间，保持服务的高度可用性。  

高可用方案的几个层次 

初级---冷备方式 

主要的原理是将平台配置数据和消息数据独立出来，存储到中心使用RAID技术的存储区域网络（SAN），在主服务器发生异常状况时（包括配置文件，消息数据等）数据文件不被影响，实现快速启动备用服务器后，能够尽快恢复工作，理论上会造成短暂的服务中断。 这种模式下，备机在主机正常运行中处于停工状态，只有当主机出现异常时才会启动运行。 

这种方式在技术上实现简单，方便操作，对于一些不需要时效性，长时间作业间断也不会造成业务影响的业务（比如一些医疗数据备份同步等数据抽取应用）比较适合。 但由于需要人为介入，所以对于故障发现和响应会有比的滞后，而且也不适用实时性的ESB类业务。 

中级---热备方式 

数据交换平台同时部署到生产运行服务器和热备份服务器，主备服务器同时处于运行状态，在主机出现问题的时候可以自动切换到备用服务器处理。 

这时候的主备机的数据是保持心跳一致，避免了在发现问题后还需要人工进行干预解决问题花费的时间，保证了系统运行在线的持续性，可满足大数据量的复杂处理需求。 解决了由于冷备的滞后及人工干预问题，能够适应实时性要求比较高的业务。 但是备机依旧处于待机状态不能参与生产，整体资利用率达不到50%，而且如果主备二台机同时宕机，对医院业务影响大。 

高级---集群多活方式 

集群多活采用的管理配置、生产作业、数据存储的分离，并利用第三方硬件或者软件的负载均衡构建集群多活体系，并利用合理的技术架构实现一处配置、多点生产、数据一致的效果。 
在医疗数据交换领域，其难点在于如何确保集群下的项目一致性，保障各生产服务器的运行同步，并且不会出现单项目故障引起雪崩现象。 同时也对于单事务数据同步业务（比如临床数据增量同步等）需符合唯一单元生产原则。 

集群多活的架构能够在绝大多数医疗数据应用场景中保证高可用和高并发性。   

适用场景： 最适合大型医疗机构或区域医疗中，搭载核心关键业务（比如： 预约挂号、移动医疗等），对实时性和可用性要求高的数据交换业务场景。 

容器云计算方式 

不管是冷热备还是集群多活，其基本架构还是传统的部署方式和技术实现，虽然能够满足大部分的医疗业务场景和数据交换要求，但无法实现资源的最优利用和真正从底层实现项目运行隔离。 

容器云计算最早应用在互联网领域，横向虚拟化容器集群技术，使用较低的资源代价换取高可用和高性能以及安全隔离，从而获得7*24小时的无间断稳定生产体验。 

在医疗信息化行业采用互联网中间件技术的容器原生云架构，将为医疗数据交换集成技术的架构带来的蜕变。