服务器

    宝德医疗行业典型解决方案

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      宝德介绍

      深圳宝德科技集团股份有限公司1997年成立于中国改革开放的窗口--深圳,于2002年,在香港联合交易所挂牌上市,用了短短6年时间完成了企业化茧成蝶的飞跃。如今的宝德已发展成为一家多元化的IT企业集团,下设基于服务器核心业务的多家子公司:深圳市宝德计算机系统有限公司、香港宝通集团有限公司、深圳市宝德数码信息有限公司、宝德软件开发有限公司、深圳市宝德通讯技术有限公司、深圳市宝鼎通讯设备有限公司等。

      深圳宝德科技集团股份有限公司简介

      宝德(股票代码:8236.HK)以提供Intel IA架构的PowerLeader服务器和相应的解决方案为主要业务,是Intel公司在中国最重要的战略合作伙伴之一,是Intel的全球20名"Leader Account"之一,是Intel安腾解决方案联盟(ISA)的唯一中国成员,是国内可以提供8-32路SMP CCNUMA小型机的服务器厂商。宝德自1997年成立以来,始终保持快速增长,稳居国产服务器前三强和亚太十强行列。截止2008年底,宝德安腾服务器连续七年蝉联国内厂商第一名,稳居亚太第二,并以连续八年机架服务器国内销量第一名的成绩而保持"机架王"的称号。

      宝德在深圳总部设立了自己的生产及研发基地,且已通过ISO9000、ISO14001 系列环境管理体系认证以及3C产品质量认证。作为专业的服务器厂商,宝德科技可以提供型号齐全的塔式、机架式服务器、小型机和满足高端高性能计算(HPC)的服务器集成系统,以及一系列专用的功能服务器,在国内的电信、金融、教育、政府和IDC等行业拥有极高的声誉和广泛的用户。同时,宝德加强自身服务器技术的钻研与突破,成绩卓越:宝德小巨人系列服务器是全球首创的大容量存储服务器,特别适用于互联网、数据中心及流媒体等行业应用;宝德双子星系列服务器是国内最先推出的高密度计算服务器;2007年10月,宝德自强高性能服务器PR4700D打破SPECWEB世界纪录;2008年10月,宝德自强服务器PR2510D2打破SPECPOWER 世界纪录;宝德自强高性能服务器分别于2007年和2008年先后参与绘制了全球第一张黄种人基因图谱和大熊猫基因图谱,为生命科学研究作出重要贡献;2008年,宝德服务器更是参与了奥运火炬登珠峰的实况转播,为这一百年盛事贡献了自己的力量。

      一向重视合作的宝德,力求在协同合作中发展壮大,首先,宝德与INTEL开展了全面深入的合作。宝德-Intel高性能计算(HPC)实验室、宝德-Intel电源及功耗实验室、宝德-Intel跌落实验室、宝德-Intel系统测试实验室、宝德-Intel散热实验室这些先进的技术与宝德高效的研发制造力结合,确保了宝德在服务器领域的技术领先的地位和产品创新的速度。同时,宝德-Intel 企业解决方案联合培训中心的成立不仅为宝德更为业界培养更多的IT及服务器技术人才。其次,宝德携手微软,在宝德自强服务器全面预装微软正版操作系统,为用户带来直接的便利;同时,宝德-微软联合体验中心为用户服务器采购需求提供了指引。再次,宝德与布尔、超微、希捷、WD、富士通、红帽、Novell、Oracle等合作,提升了宝德自身的软硬件应用的实力。此外,宝德还与多个技术力量雄厚的软件厂商和科研机构进行合作,在合作中,宝德取长补短全面提高了企业素质,积蓄了增长潜力。

      宝德以"按需定制"的生产模式、"亚直销"的渠道模式、厂家级的"一站式"服务闻名于各服务器应用行业。"按需定制"是以客户具体需要为中心,有针对性的为客户提供最优的产品及解决方案;"亚直销"销售模式体现出灵活多元化的企业销售和推广理念,销售与渠道可以互相竞争相互合作,依据具体项目选择最佳策略;厂家级的"一站式"服务是以宝德全国28家分公司及分支机构为依托,可以让用户得到最快速最直接最优质的售后服务和技术培训,为客户带来更多更好的增值服务。

      宝德是一家完全面向市场、高度务实的企业。宝德深知企业尤其是高技术企业中人的重要性,强调人本思想,提倡独特的"好人文化"。宝德好人在企业发展中实现自我的理想,将个人价值与公司利益完美的结合,并在竞争与友谊中不断得到成长和成熟。

      自成立以来,宝德不断注重企业自身素质的提高和企业规范运行的自律,在增强企业竞争力和产品技术实力的同时,宝德严格遵守有关的国家法律、法规和条例,勇于承担社会责任。多年来,宝德接受来自政府、社会、媒体和用户的监督,获得不少媒体和政府颁发的荣誉,被市政府誉为「民营领军骨干企业」、[广东省最具投资价值上市公司50强]、[2008广东省自主创新标杆企业]、「高新技术企业」、「深圳市百强科技企业」和「重合同守信用企业」、[宝安高新园区2008年度火炬计划统计先进单位]等。

      凭借自身的技术实力和不断创新的拼搏精神,成立10年以来,宝德已经在各个行业占据了一席之地,得到了大多数用户的认可,成为服务器行业的领先力量。比较成功应用有:中国移动、中国电信、腾讯网、我乐网、新浪网、中兴通讯、海尔、东软、拓普软件、Oracle、华大基因、华南理工大学、吉林大学、北京理工大学、国防科大、湖南省科技厅、湖南省商务厅等。

    宝德医疗行业典型解决方案

      一、项目分析

      医院信息化项目建设目标和要求

      1.1.1 建设目标

      系统总体建设目标为:依托先进的计算机技术,建立安全、高效、灵活的服务器系统,为医院信息化项目的建设作出贡献。

      1.1.2 系统结构

      ◆总体要求

      在符合项目建设的总体原则下,在选择技术平台时,要求:系统架构要具有开放性;业务应用要跨平台;硬件设备要具有可靠性;开发工具要标准化;维护界面要具有易用性;系统软件要具有成熟性;应用集成要具有简单性;操作系统要具有高性能,技术文档要具有规范性。

      ◆技术平台架构要求

      采用三层或多层体系结构,实现多台网络服务器、多台应用服务器、多台数据库服务器之间的负载均衡,解决系统平台所需要的高可靠性、可扩展性、可伸缩性以及安全性问题。

      ◆服务器的要求

      服务器的处理能力要在同类产品中处于领先地位,还要考虑其经济性,要满足可用性、可靠性、安全性、可扩展性等基本要求。服务器的软硬件及中间件之间都要很好地融合。

      ◆安全体系

      要求系统要很好地解决以下安全问题,包括系统的不稳定、病毒攻击、黑客攻击、DoS攻击、外部恶意攻击、网络漏洞等,应采取安全管理策略、防火墙防护、黑客入侵和病毒检测以及响应处理、数据备份恢复等机制,并做到灾难备份系统的规划。

      ◆网络结构要求

      应对网站的接入带宽和网络物理结构进行综合考虑,既要满足网络访问性能要求,又要注重安全管理。在考虑采用的安全防护设施时,要平衡数据存取速度和安全防护之间的关系,即要保证网络速度,还要考虑网络的安全检测。整个网络的结构设计要考虑节约成本。

      医院信息化建设项目需求分析

      1.2.1 系统选型原则

      系统的选型原则充分考虑和平衡了先进性,实用性,灵活性,高性能,开放性,稳定性,安全性,可扩展性,可恢复性,可管理性,规范性和经济合理性等因素,为客户提供一个最佳的整体解决方案。

      1.2.2 系统集成的整体架构

      通常对于医院信息系统整体的系统集成解决方案应包括如下几部分:

      ◆智能化系统综合布线

      ◆服务器系统

      ◆数据存储系统

      ◆网络系统

      ◆系统安全和数据容灾

      ◆机房系统

      另外,从应用的角度还可以划分为HIS系统网络和PACS系统网络。这是因为两种应用对系统集成的要求是不同的;下面我们先从应用的角度给出医院系统集成的整体架构

      典型三级甲等医院HIS系统方案架构

      这部分对硬件系统平台的要求是:

      系统要具备高效的数据库访问能力,应对来自门诊各业务科室对后台数据库的大量查询、更新等操作;这对于早上的高峰时刻显得特别关键。

      系统应具备高度的可用性,保证医院业务的不间断运转;在大型医院往往几分钟的业务中断就会招致病人及家属的怨声载道。

      系统应具有高度的数据安全性,保证数据不丢失、不被破坏;哪怕是十几分钟的数据丢失也可能给医院带来很多麻烦,同时会伴随着经济损失。

      下面是我公司应对上述情况专门设计的"2+2"全冗余系统架构的典型架构图:

    宝德医疗行业典型解决方案

      1.3.1 典型PACS系统

      这部分对硬件系统平台的要求是:

      大容量的存储:应对来自于CR、CT、超声、核磁共振、内窥镜等多种医疗仪器生成的大容量、高分辨率图像的存储要求。

      I/O吞吐能力及快速访问的反应时间:缩短图像转存时间,提高调阅图片的速度,提高医生的阅片效率。

      高速高效的网络传输能力和交换转发能力:在大容量图片存储和调阅时,对于网络交换机的转发能力和交换机容量将是一种考验。

      图像数据的分级存储和生命周期管理:一方面克服海量数据的管理难题,一方面保证图像数据的安全备份,任何一张图片的遗失或破坏都可能给医院带来经济和声誉上的损失。

      以下是我公司精心设计的应对方案

    宝德医疗行业典型解决方案

      PACS网络数据分流技术设计架构图

      1.3.2 整合HIS、LIS、RIS、PACS业务应用功能的全院网络示意图

    宝德医疗行业典型解决方案

      全院业务整合网络示意图

      以上给出了医院信息系统集成的基本硬件网络架构,以下部分将就服务器系统、数据存储系统、网络系统、系统安全、数据容灾机房系统以及瘦客户机模式、无线查房等先进系统所涉及的相关产品和技术作进一步表述。

      1.3.3 HIS应用系统体系结构

      THIS4.0整体采用三层架构体系,THIS4的任何模块将统一由一个surrogate(代理)加载。Surrogate将提供客户端运行的必要公共功能。采用统一surrogate将最大限度保证产品界面的一致性,并提升HIS系统的效率。

    宝德医疗行业典型解决方案

      在中间层架构体系下,可以提高HIS系统读取数据的效率,从而提高系统的整体性能。

    宝德医疗行业典型解决方案

      软件系统各部分之间信息高度共享,覆盖了病人在院期间的各个诊断治疗环节。在这样的系统中,信息主线与接口在设计中表现为统一的数据结构,这样来保证每个局部系统能与整个系统相集成、保证局部系统的变化不会导致整个系统的改变、并与系统将来的发展相适应,在庞大复杂的系统内部,建立了贯穿各局部系统的信息主线,每个局部系统都必须按照信息主线的要求与整体建立接口。

      系统还可通过系统配置里的升级向导程序来进行必要的系统升级和更新,通过简单的界面操作将前后台程序、存储过程更新升级,从而进一步简化升级更新工作。

      典型配置:

      ◆应用系统:THIS系统 4.0版

      ◆数据库/中间件:SQL 2005  (64 bit)

      ◆操作系统:Window server 2003 (64 bit)

      ◆硬件平台:宝德 PR2510N双路自强服务器

      ◆存储系统:宝德 GS9940i磁盘阵列

      二、解决方案

      2.1 服务器解决方案

      根据医院信息化建设项目的需求,结合宝德公司在开放性、实用性、高可靠性应用上的丰富经验,我们建议的方案力求使系统硬件及其软件平台能够在最大限度上满足用户不断增长和变化的业务需求。同时也使用户能够在最大限度保护其投资的前提下不断利用迅速发展的新技术和产品。

      保障性能和高可靠性是本方案主机系统设计的首要任务。根据用户对数据量和系统性能的扩充要求以及高可靠性的备份需要,我们着重考虑以下两点:

      2.1.1 系统的高度灵活性

      充分考虑到用户数据的不断增长及不可预测性,必须使系统配置具有高度扩充能力的服务器系统:应采用支持多CPU的SMP对称多处理结构、大容量内存、大I/O吞吐能力的多I/O通道的主机系统。除此之外,在内存、CPU速度、I/O能力三方面都应具有优异扩充能力;应采用具有节点扩充能力的CLUSTER企业群集结构;根据业务情况,在单节点性能扩充到一定限度时,可扩充群集中的节点数量,其优点是:

      ◆保护用户投资

      ◆整个系统性能的提高远大于单个节点性能的提高

      ◆扩充节点时无须对应用软件作任何修改

      2.1.2 系统的高度可用性

      在考虑提高系统性能,保证系统的灵活性时,还必须保证系统的可靠和数据的安全。为此必须采用多种先进可靠的软硬件技术,在产品本身的质量体系之外,提供进一步的安全保障:

      ◆用群集技术保证系统的连续不间断运行。无论是节点故障,还是事先有计划的软硬件升级,都不会造成关键业务的中断。

      ◆应对操作系统、系统引导区、系统软件等利用镜像(Mirror)技术来进一步保证系统的安全可靠。

      ◆对用户数据,必须用高可靠的海量存储设备,采用高性能及高可靠的镜像技术保证其安全可靠;另外,任一台主机与海量存储设备之间都有两路通道互联,确保不存在单点故障。

      ◆在系统设备与设备、设备与网络之间的连接上采用双通道、双链路冗余配置,保证系统不存在单点故障。

      2.1.3 宝德自强企业级服务器整体优势

      ◆卓越出色的整体应用表现

      宝德自强企业级服务器最初面世于20世纪90年代末期,是成功应用于商业系统环境的支持IA64芯片开放系统平台。无论是在科技应用上,抑或生产实践中,一直保持在IT行业的最前沿。

      ◆丰富全面的家族产品系列

      宝德自强企业级服务器家族产品线非常丰富,共分为4个系列。不同行业,不同级别的用户可以根据自身的业务应用需求、未来发展规划、项目投资预算等来选择性价比最适宜的类别以满足生产任务的需要。平滑全面的产品线为用户提供了广阔的选择空间。

      PR3000系列:低端入门级,适合于部门级应用文件服务器或出色的ISP Web Sever;

      PR5000系列:领先的性价比,独特的内部管理特性,无可伦比的可扩展性与性能适合于中小企业的全面应用;

      PR7000系列:支持电子化服务应用,包括先进的OLTP、ERP、商务智能、CRM、和电子商务解决方案, 最出色的业界中档服务器选择;

      PR8000系列:高端服务器的体系结构与性能指标,中档服务器的价格,为Internet中高级计算设定了一个全新标准;

      PowerScale系列:专为大规模应用和数据库或计算引擎而设计,满足在线事物处理工作负载、系统合并、大型决策支持系统和计算密集型应用的特殊需求。

      ◆无与伦比的快速处理能力

      宝德全新自强系列服务器是目前国内品牌中处理能力最强大的服务器系列产品之一。无论是在联机事务处理方面、决策支持系统方面、复杂科学计算方面都得到了较高的评测反馈,保证了其在未来若干年中不可撼动的市场领导地位。

      ◆先进科学的内部体系结构

      宝德全新自强系列服务器出色的性能源自于其先进的内部体系结构,传统SMP总线结构无法满足服务器的进一步性能提升。而宝德全新自强系列服务器采用了QPI体系结构。

      ◆高枕无忧的稳定工作状态

      宝德全新自强系列服务器所能够提供的高可用性能指标已经远远的超过了金融行业生产系统需求的安全标准。通过宝德公司的整体可靠解决方案和成熟的高可用系统实施经验,可为用户提供高达99.99%的高可用运行环境,保证用户的关键应用得到业界最为理想的IT支持与保护。用户的运维工作将真正摆脱以设备为中心而转变为以应用为中心。

      ◆宽广灵活的系统扩展空间

      宝德全新自强系列服务器拥有灵活的升级方式和广阔的扩展空间。用户可以多种策略,根据应用的发展变化和实际需求来进行系统配置的调整与增加。

      ◆简单方便的集成管理工具

      宝德全新自强系列服务器的系统和网络管理功能为管理系统和网络的所有方面提供了一套完整的产品。服务器核心系统配置和管理由宝德系统管理服务软件来实施,为系统管理员执行所有管理功能提供简明易学的图形用户界面,并具备管理复杂任务的能力。

      ◆广泛兼容的开放系统平台

      宝德全新自强系列服务器中各种设计规范,技术指标及产品均符合国际和工业标准,并可提供多厂家产品的支持能力。系统中所采用的产品都满足相关的国际标准和中国国家标准,是开放的可兼容系统,能与不同厂商的产品兼容,可以有效保护投资。

      ◆优质完善的售后服务体系

      一旦使用宝德全新自强系列服务器产品,亦即意味着可以同时享受到优质的售后服务保障。宝德公司通过对用户实际应用的可用性评估,针对性地制定出相应的售后服务方案。完善的售后服务体系配合高可用的运营理念是保证用户应用不间断运行的坚实后盾。

      根据以上综述的性能基本特征以及宝德服务器在中国广泛应用的成功实践经验,因此我们推荐宝德全新自强系列服务器作为本项目服务器。

      2.2 服务器系统解决方案

      2.2.1 服务器集群拓扑结构图

    宝德医疗行业典型解决方案

      服务器集群选用2台PR2510N服务器,一套共享磁盘阵列(采用SAN-存储区域网结构)共同构成一套双机热备份系统。

      2.2.2 服务器配置描述

      两台PR2510N服务器均作为生产系统服务器并行工作,两台服务器配置相同、互为备份,任何一台主机出现故障均由另外一台主机独立承担全部工作。

      每台服务器内部各配置2块1000M以太网卡。当主用服务器内部的主用网卡出现故障时,其上的Service IP地址自动漂移到本机的备用网卡,无需用户干预,主机系统运行着的数据库及其他软件不受任何影响,IP地址的漂移仅需秒级即可完成,因此不会对客户端的正常应用造成损失。

      当主用生产服务器出现严重故障时(如系统宕机),其上的Service IP地址自动漂移到备用服务器上。同时,备用服务器自动启动数据库及应用软件,并且自动接管共享磁盘阵列,从而承担原有主用服务器的全部生产工作。

      PR2510N服务器依据用户实际应用需求配置如下:

      每台PR2510N中建议配置2颗2.66GHz CPU和8GB内存;

      每台PR2510N中配置2块320GB SAS热插拔硬盘,用于安装操作系统、数据库、群集热备份等软件,并配合数据备份软件实现根盘的镜像保护;

      每台PR2510N中配置2块1000M快速以太网卡为网络通讯的不间断应用提供冗余;

      每台PR2510N中系统Core I/O中标配的1个10/100Base-T端口用作双机群集主机节点间心跳线的连接;

      每台PR2510N中配置2块Fiber Channel适配器;

      每台服务器配置1台4毫米磁带完成日常的数据备份

      2.2.3 服务器配置摘要

      PR2510N服务器

      Intel Xeon 2.66GHz CPU2

      ECC DDR38GB

      320GB SAS 硬盘2

      Intel 82574L以太网卡2

      4GB HBA卡1

    宝德医疗行业典型解决方案

      2.3 存储解决方案

      本建议书体现了我们希望通过先进的存储系统解决方案,帮助医院实现其信息化建设目标的愿望。作为信息化的重要环节,业务系统的存储设备,应保证能够7×24小时的安全、稳定、高效运行,并确保系统的业务连续性。

      2.3.1 存储系统结构的选择

      在客户实际业务运行环境中,存储系统与主机系统处在同样重要的地位。因此,处理要考虑主机系统设计原则外,还需要对存储系统进行规划和设计,实现最佳的系统整体性能。

      随着企业IT的发展,越来越多的企业采用SAN和NAS两种架构来实现IT资源的整合、以便实现集中的数据存储,提高备份性能和系统的可伸缩能力。SAN整合主要适合地大量的数据库OLTP应用,存储系统的多主机多平台共享,NAS主要适合小型数据库系统、文件类数据的整合、多台主机对同一个文件的共享。针对河北医大二院应用的具体要求,宝德公司提供了SAN解决方案。下面我们将详细介绍NAS技术与SAN技术的特点和它们各自的适用范围。

      2.3.2 NAS技术

      NAS(Network Attached Storage),网络直接存储技术,目前在的数据中心中广泛应用,成为通过TCP/IP网络向异构客户端系统提供文件共享的关键技术。其可靠稳定的性能、特别优化的文件管理系统和低廉的价格使NAS市场得到了一定的增长。NAS作为一个网络附加存储设备,采用了信息技术中的流行技术-嵌入式技术。嵌入式技术的采用,使得NAS具有无人值守、高度职能、性能稳定、功能专一的特点。NAS设备内置优化的独立存储操作系统,可以有效、紧密地释放系统总线资源,全力支持I/O存储,同时NAS设备一般集成本地的备份软件,可以不经过服务器将NAS设备中的重要数据进行本地备份,而且NAS设备提供硬盘RAID、冗余的电源和风扇以及冗余的控制器,可以满足保证NAS的稳定应用。

      把文件存放在同一个服务器里让不同的客户端用户共享和整合网络里不同种类的电脑正是NAS网络存储的主要功能。正因为NAS网络存储系统应用开放的,工业标准的协议,不同类型的客户端用户,虽然运行不同的操作系统但均可以实现对同一个文件的访问。所以已经不再在意到底是Windows 用户或UNIX用户。他们同样可以安全地和可靠地使用NAS网络存储系统中的数据。

      NAS是一套直接连接到以太网络上的存储设备并以工业界标准网络文件系统,如NFS、SMB/CIFS Over TCP/IP为接口。因此在NAS存储网络中,数据的传输是通过以太网来实现的,这样就增加了网络的负载。在数据传输量较大,实时性要求交高的系统中,SAN技术就显示出它强大的优势了。

      2.3.3 基于SAN的数据整合

      SAN,存储区域网络,是以数据和存储为中心的系统结构解决方案。以数据和存储为中心可以极大地保护用户的投资,有效利用存储空间,降低用户管理费用,从而确保整体拥有成本最低。降低管理难度,维护数据管理的统一性。提高了电子化数据管理的可靠性。数据的集中化管理,能够确保数据的一致性和完整性,保证电子化数据的可靠性。

      以数据和存储为中心必然对整个存储系统I/O有很高的要求,所以用集中式,高性能,大容量,智能化的存储区域网(Storage Area Network,简称SAN)就成为构建新一代计算中心存储环境的首选方案。存储区域网是未来存储系统发展的方向。所谓存储区域网是指在服务器之后的高速子网络,它利用硬件、软件和光纤通道技术把所有与存储设备相关的处理工作移往一个集中的环境,使数据网络可以处理关键性任务。而信息存储则可通过存储区域网通信,从而消除I/O瓶颈,提高系统性能。SAN一改过去以服务器为中心的存储模式,以数据存储为中心,采用伸缩的网络拓扑结构,通过具有高传输速度的光通道直接连接方式,提供SAN内部任意节点之间的多路可选择的数据交换,并且将数据存储管理集中在相对独立的局域网内。SAN的最终目标是实现在异构环境中最大限度的数据共享和可管理性。

      采用以数据和存储为中心的SAN解决方案,集中地解决了对存储的挑战,它的主要特点为:

      ◆开放的标准,适合于服务器和存储设备之间的共享

      SAN标准最早就是为了多个服务器之间通过专用的高速网络来共享存储和更加有效地管理存储设备所设计,经过近十年的发展,已经成为非常完善的标准。各主流厂商均遵循开放的观念,保证各家设备之间的互连性。在物理连接上是采用已经成熟的光纤技术实现。对于规模比较大、各项应用和各种设备都比较多的系统,SAN的这一点优势尤为重要,在系统改造、升级中将能够很好的利旧。凭借宝德在服务器和存储方面丰富的经验和技术,宝德的SAN方案使用户能迅速、方便地建立、整合和管理其多平台的存储环境,让用户对其异构存储局域网拥有无限的扩展能力、管理能力和百分之一百的可用性。

      ◆高性能的数据存取

      SAN采用的链路连接是通过光纤,光纤本身具有抗干扰能力强,传输距离长,传输速度快的特点,目前具有的速度是4Gbit/s。而且最关键的是,基于SAN架构,服务器和存储设备之间的协议是专为数据密集型存取所设计。

      ◆具有高度的可扩充性

      基于SAN架构的存储设备,本身具有极大的可扩充性。而且一旦SAN架构构建以后,可以很容易增加存储设备,并且这些存储设备均可以作为一个整体来共享,它们可以作为一个卷或多个卷来共享。在SAN的架构下,存储是独立于应用的。

      ◆具有无与伦比的可靠性

      作为关键性应用中,设备的可靠性是必须考虑的。在SAN架构中,主机和光纤交换机,和存储设备之间的连接均是冗余的,冗余的通路带来的好处,在正常情况下,是带宽的扩充,实现自动负载均衡,如果某一通路出现问题,它又可以作为另一选择路径,保证系统的可用性。

      SAN的存储设备内部,本身也考虑很多系统的高可用性,如宝德磁盘通常是连接到两台光纤环路上或两个控制器上,内部的总线或连接也均是多通道的,电源,风扇等等均是冗余的。

      ◆基于SAN的备份恢复、灾难恢复等多种解决方案

      目前具有多种基于SAN架构的解决方案,比较典型的是包括远程容灾解决方案和零停机时间备份。它可以通过异地远程的两台阵列实现数据的同步,独立于操作系统和应用,一旦某地的系统出现问题,可以很快地切换到异地,保证系统的应用。数据的备份和恢复也是一个数据密集型访问的应用,如果基于LAN,要占用企业内部大量的带宽,前台响应将极为缓慢,因此,在SAN的架构下,可以实现LAN-free的备份解决方案,Severless的备份解决方案和零停机时间的备份解决方案。

      ◆集中式管理

      分布式的设备,包括主机系统、存储系统、交换机和光纤适配器等等,均可以通过一个简单的管理平台从单点管理,可采用远程管理软件平台。

      2.3.4 SAN与NAS的比较

      SAN和NAS是目前最受人瞩目的两种数据存储方式,对两种数据方式的争论也在一直进行着,即使继续发展其他的数据存储方式,也或多或少的和这两种方式存在联系。

      NAS和SAN有一个共同的特点,就是实现了数据的集中存储与集中管理,但相对于一个存储池来讲,SAN和NAS还是有很大差别的。NAS是独立于通用服务器的文件服务器,存储操作系统不在停留在通用服务器端,因此可以实现的同一存储池中数据的独享与共享,而SAN中的数据是基于块级的传输,文件系统仍在相应的服务器上,因此对于一个混合的存储池来讲,数据仍是独立存在的,或者说是服务器在独享存储池中的一部分空间。这两个存储方案的最大分别是在于他们的访问方法。SAN存储网络系统是以块(Block)级的方式操作而NAS网络存储系统是以文件(File)级的方式表达。这意味着NAS系统对于文件级的服务有着更高效和快速的性能,而应用数据块(Block)的数据库应用和大数据块(Block)的I/O操作则以SAN为优先。基于SAN和NAS的不同特点,有着不同的应用:

      2.3.5 存储系统结构的选择

      针对医院希望对多种应用进行存储整合的目的、具体的数据库为基础的应用程序及其它业务应用、以及二院的发展趋势,我们建议用户采用以数据和存储为中心的SAN的系统结构。以数据和存储为中心可以极大地保护用户的投资,有效利用存储空间,降低用户管理费用,从而确保整体拥有成本最低。降低管理难度,维护数据管理的统一性。提高了电子化数据管理的可靠性。数据的集中化管理,能够确保数据的一致性和完整性,保证电子化数据的可靠性。SAN的系统结构消除了数据传输对网络的影响,使整个存储系统能满足更高的I/O要求。

      除了对存储系统的结构的选择,存储系统的设计还应该考虑到存储系统的高性能、高可用性、安全性、开放性、可扩展性、易管理性等等。我们建议用户对存储系统的选择遵循以下原则:

      ◆高可用性

      保持业务的持续性是当今企业用户进行数据处理需要考虑的一个重要方面,也是企业用户在选择存储系统的重要指标。究其根本,保护业务持续性的重要手段就是提高存储系统的高可用性。高可用性系统必须能够解决各种导致系统失效的意外情况,保护业务应用在7x24小时的时间内不间歇运行。

      宝德公司的高端磁盘阵列是能够提供真正持续数据可用性的磁盘阵列,可以实现无停止操作和对所有用户数据的持续访问。磁盘阵列没有单部件故障点,因而即便设备出现故障也不会影响用户对数据的访问。磁盘阵列有部件和功能冗余性,可为磁盘阵列微处理器、控制存储、控制和数据总线、电源及制冷风扇提供全面容错性。磁盘阵列能够承受多种部件故障,并在此同时继续提供对存储数据的访问。

      ◆高性能

      系统性能反映到存储系统中主要是数据存取,交易完成的快慢和数据传输的速度。因为所有数据存储在一个磁盘阵列上,所以存储性能对整个系统的性能起着决定性作用。而这次整合系统中推荐的GS8440相比其它存储厂商的同类产品来说,最大的优势就在于GS8440优秀的数据存取性能。另外,宝德公司在推出的高性能4Gbps光纤通道接口,实现了端到端的4Gb光纤连接。

      ◆安全性

      在SAN存储区域网中的存储设备通常会被多台主机设备所共享,这样,就存在着数据可能会被非法访问的危险。所以,用户在SAN环境下应使用一个绝对可靠的安全管理器,以防止数据的非法访问,达到光纤通道或存储区域网(SAN)环境中最大的数据安全性和完整性。宝德公司的数据安全解决方案可以对用户的数据提供可靠的保障。它控制不同主机对不同LUN的访问,可以在阵列内设置LUN许可,以保护敏感的数据。作为一个附加特性,它还可以保护LUN不被未经授权的服务器或用户删除,不管是意外删除还是故意删除。

      宝德数据安全解决方案帮助用户控制共享阵列内哪些服务器能够看到哪些LUN。可以随时修改访问许可,允许其它服务器配置其LUN,向LUN中读写数据,或者不再从他们有权访问的LUN读取数据。每次建立新的LUN,用户都可以轻松地逐个LUN设置读、写、配置及访问安全参数。每个有权访问共享阵列的物理连接都记录了一个全球通用名称(World Wide Name),只准许它访问有权查看的LUN。确保共享阵列环境下数据的绝对安全。由于每个全球通用名称都是唯一的,因此能够保证合法用户使用合法资源,即使有人非法进入SAN或服务器,他们也无法访问数据。

      ◆开放性

      宝德公司一直采取开放的SAN的策略,为企业存储用户提供全面优化存储环境以便提高可用性、运作支持和实施灵活性所需的SAN规划、硬件、连接、管理和服务。宝德的SAN存储全面支持工业标准,宝德公司存储系统既与用户现有的系统相兼容,又能够与未来的技术动向保持一致。

      通常,企业级用户的计算环境里,会存在着多种不同厂家的服务器。每个服务器要和存储系统相连。凭借在服务器和存储方面丰富的经验和技术,宝德的开放SAN解决方案提供了完整的对多平台系统的支持。GS8440磁盘阵列可连接到开放系统环境,如Windows2008/2003、Solaris、Linux及许多其它操作系统 。磁盘阵列还适于处理超大型数据库、数据仓库应用和数据采集应用。

      ◆可扩展性

      存储系统扩展性主要体现在I/O、系统容量等方面的扩展能力,良好的扩展能力为今后系统的平滑升级和能力提升预留了广泛的空间;同时也最大限度的保护用户的现有投资。

      宝德GS8440磁盘阵列的联机热插拔架构也使"升级必须停机"的惯例成为历史,支持容量不同、磁盘转速不同的驱动器混合在一起使用,而且同一阵列中可以同时使用多种RAID方式。磁盘驱动器和高速缓存在升级时不会中断用户对数据的访问,对阵列性能的影响也很小。

      而且由于整个存储系统网络是按照开放的存储局域网的架构设计,通过光纤交换机连接所有设备(包括服务器节点和存储节点)。所以从理论上来说,系统可以像网络一样自由在线扩展,充分满足用户存储容量迅速增长的需要。

      ◆存储服务

      作为一个成功的计算机公司,宝德拥有丰富的支持服务经验、高科技人才以及专门针对顾客需求而设计的各项服务,有利于提高企业运作的灵活性。

      宝德提供专业性的服务,以适应用户的特定需求,提供全系列的技术服务,从计划到系统集成,从系统设计、实施到后续维护管理,全面协助用户的投资获得最大的效益,增加系统和应用的可用性,提高系统管理员的工作效率。

      2.4 存储选型方案描述

      本方案建议配置一台GS8440和2台光纤交换机。GS8440配置了16块300GB 10K RPM光纤磁盘,4GB高速缓存和4个主机接口。GS8440通过两台8口的光纤交换机和服务器连接起来。每台服务器均配置双光纤卡,利用通道切换和负载均衡软件,实现多链路之间的负载均衡和故障接替,规避单点故障。

      这样通过一台GS8440,借助 虚拟阵列技术和磁盘阵列系统结构上的高度可靠性和冗余性,既满足存储的容量和性能的要求,又可以实现存储整合,管理集中化、简易化。

      宝德GS8440企业级磁盘阵列

    宝德医疗行业典型解决方案

      本次方案,我们根据存储整合的要求,配置了同品牌的服务器和磁盘阵列,不仅从容量上、性能上,有可靠保证,而且确保了系统的完全兼容,便于将来业务上的重新部署,整体方案的优势非常明显:

      ◆实现性能、容量和可扩充能力等方面的升级。在方案一中,我们推荐最新的GS8440磁盘阵列存储设备,无论是性能上,还是容量上都具有较高的优越性,并且具备更好的扩展能力,能够满足院未来几年内业务发展的需要;

      ◆能够满足将来容灾应用的需要。在方案一中推荐的存储设备GS8440支持基于磁盘阵列的异地容灾技术;服务器也源自同一厂商,能够支持两者之间的远程连接,为院将来的容灾计划提供了基础。

      宝德GS8440磁盘阵列优势

      医院存储网络系统框架的核心是宝德的高端存储磁盘阵列GS8440,将业务数据存放于GS8440中,数据库服务器,文件服务器,应用服务器,备份服务器以及用户服务器均可以通过光纤交换机或直连方式连接到GS8440上。通过各种安全机制设置,各类服务器,应用系统可以访问各自指定的数据单元。管理员可以通过Web界面方便地监控和管理整个存储系统网络的使用情况。宝德GS8440企业级磁盘阵列是采用"虚拟化"RAID存储解决方案,消除了传统存储设计中时间、空间和成本等方面的限制。GS8440存储系统中的存储虚拟化可提供高性能、高数据可用性和容错功能,简化了存储管理,并支持数据复制和集群。

      GS8440改进了存储空间的利用率和可扩展性,满足了应用程序对始终如一的高事务处理I/O和MB数据速率性能、无缝容量扩展(通过动态LUN扩展实现)和瞬时复制的要求,同时还使存储管理得以简化,并且经济高效。GS8440具有大于400K IOPs的处理能力,它提供端到端的4Gb/秒光纤通道解决方案,该解决方案利用FC交换机与主机连接,并使用4Gb/秒双环路FC仲裁环与磁盘驱动器连接。这样就可以双端口访问,实现冗余和负载均衡。

      GS8440虚拟技术通过使用虚拟存储池先建立虚拟硬盘,然后在虚拟硬盘上再建RAID保护级。虚拟磁盘是从整个虚拟存储池当中划分相应的存储空间,该存储空间的数据块实际上均匀分布在所有物理硬盘空间上,任何一个应用系统的数据理论上均匀分布在内部所有的磁盘上,应用系统的读写操作在GS8440内部具体表现为所有磁盘同时参与,同时工作,同时进行数据吞吐处理。而传统的RAID方式将应用系统的数据锁定在某几个磁盘上,因此很容易成为数据读写的瓶颈。GS8440的虚拟技术通过最大程度的并发I/O消除性能瓶颈,实现每个虚拟盘I/O并发最大化。 当虚拟池或虚拟盘有所变化时(如扩展), EVA将自动调整虚拟池或虚拟盘, 以达到I/O并发最大化目的。 整个过程均是动态的, 且对应用透明。

      将GS8440的硬盘空间根据用户要求组成存储池( STORAGE POOL), 根据每个应用对存储单元的要求, (如空间大小, RAID保护级别等), 池中申请相应的单元构成虚拟盘(VIRTUAL DISK-VD)即可使用,无需繁烦的设置。存储池由于集中规划, 调配, 所以磁盘空间的浪费现象大大减小, 相对于非虚拟的存储技术, 存储空间利用率可以提高到80%左右。

      存储池和虚拟盘动态扩展, 无需中止应用即可完成扩展, 且扩展过程对应用是透明的。

      GS8440在整个虚拟存储池当中还留有相应的保护空间,用来做类似于hot spare盘的工作,但不必单独用某几块物理硬盘来做热盘,当VRAID的硬盘组中有一块硬盘损坏,后台从虚拟存储池中的剩余空间自动重新分配,保证数据不会丢失,避免了用户资源浪费。由于虚拟热备份空间分布在多个磁盘上,RAID组也分布在多个磁盘上,当一个磁盘发生故障时,磁盘的重构可以并发执行,大大缩短了重构的时间。RAID在很短的时间内恢复了保护。

      全新的虚拟容量快速复制(Vsnap)功能可以帮助客户节省大量硬盘空间,提高硬盘利用率。

      全新的虚拟即时快速克隆能力支持即时使用克隆版本,从而能够帮助客户节省大量时间。

    宝德医疗行业典型解决方案

      本次方案,我们根据存储整合的要求,配置了同品牌的磁盘阵列和光纤交换机,不仅从容量上、性能上,有可靠保证,而且确保了系统的完全兼容,便于将来业务上的重新部署,整体方案的优势非常明显。

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