KingbaseES赋能多院区医院信创转型:浙江省人民医院异构多活信息底座实践解析

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1 项目背景与挑战:多院区集团化医院的信创突围

作为浙江省规模最大的综合性三甲医院,浙江省人民医院拥有四大运行院区、两个在建院区及八家托管分院,横跨杭州、绍兴两地。其信息系统若长期依赖国外数据库与硬件,将面临两大核心风险:

  • “卡脖子”风险:核心技术与供应链安全性存忧;
  • 业务连续性挑战:多院区数据互通与容灾能力不足。

此外,医院信创改造需克服三大复杂性:

  1. 数据兼容性:各院区系统异构,数据双向同步要求高;
  2. 业务连续性:改造期间需保证99.99%的业务可用性;
  3. 容灾能力:需实现跨城多活、负载均衡与RTO≤10分钟的超高标准。

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2 战略规划:以LIS系统为突破口的渐进式路径

浙江省人民医院选择LIS系统(实验室信息系统) 作为首攻目标,基于三层精准考量:

考量维度具体原因预期价值
业务重要性连接检验科与临床科的核心桥梁,患者体验敏感优化医疗服务流程
数据规模日均处理2万+标本,数据量适中,影响可控降低试点风险
可复制性与HIS、PACS等系统交互频繁,经验可推广为全栈国产化奠基

这一选择体现了 “由点及面、稳中求进” 的信创改造哲学。

3 技术架构设计与核心创新

3.1 异构多活数据底座架构

基于KingbaseES,可以构建一个支撑多院区协同的先进数据架构,其核心拓扑如下图所示:

原非信创系统
院区C: 灾备/业务中心
院区B: 灾备/业务中心
院区A: 主业务中心
双向同步
通过KFS工具
双向同步
通过KFS工具
双向同步
通过KFS工具
异构数据同步
Oracle数据库
KingbaseES
备节点
KingbaseES
备节点
KingbaseES
主节点

浙江省人民医院基于金仓数据库构建的异构多活架构,实现了四大技术突破:

  • 异构组网:金仓数据库与非信创数据库双轨并行,确保业务无缝过渡。

  • 多活容灾:多院区互为灾备,通过负载均衡横向分流压力,实现RTO≤10分钟、RPO=0。

  • 多写同步:通过KFS工具构建环状数据同步网络,支持存量与增量数据校验。
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  • 卫星方案:在小型院区部署轻量化节点,保留核心功能,降低网络依赖。

在数据迁移阶段,浙人医采用了电科金仓双轨并行、分阶段推进方案保障平滑切换:迁移至金仓数据库之后,原有非信创系统作为备用数据库保持活跃,遇有突发情况可随时切换回原系统。系统上线前浙人医还围绕故障应急进行了多轮演练,模拟Oracle主库故障切换到国产库、国产数据库集群故障自动转移、国产数据库单边故障、Oracle单边故障、院区网络中断国产数据库与Oracle各自独立运行、关闭部分服务器模拟硬件故障等多种场景,确保系统切换万无一失。

架构代码:多活同步配置

-- 金仓数据库多活节点配置示例
ALTER SYSTEM SET sync_commit = 'on';
ALTER SYSTEM SET max_wal_senders = 10;
ALTER SYSTEM SET wal_keep_segments = 64;
ALTER SYSTEM SET hot_standby = 'on';
-- 环状数据同步路由配置
CREATE NODE node_1 WITH (TYPE = 'master', HOST = '192.168.1.10', PORT = 5432);
CREATE NODE node_2 WITH (TYPE = 'slave', HOST = '192.168.1.11', PORT = 5432);
CREATE REPLICATION ROUTE route_1 WITH (NODE = node_1, node_2);

3.2 双轨并行迁移方案

为保障业务连续性,浙人医采用 “蓝绿部署” 思想,设计双轨并行方案:

阶段目标关键技术业务影响
数据同步准实时同步Oracle与金仓数据异构数据同步工具无感知
灰度切换逐步将查询服务切至国产库流量调度与负载均衡每次暂停<5分钟
全量上线金仓提升为主库,Oracle为备库事务一致性保障零停机回退能力

此方案在类似实践中也得到验证,其API服务、患者360等模块切换时,每个模块业务暂停时间不超过5分钟

4 性能优化与成效验证

4.1 数据库性能调优策略

浙江省人民医院针对医疗场景特点,实施了多项性能优化:

  • 缓存技术:利用内存缓存高频访问数据,减少数据库IO压力。
  • 异步IO处理:采用多线程并行IO模型,提升并发处理能力。
  • 大事务拆分:将复杂事务按400条SQL为一组拆分,提升同步效率。

性能监控代码

# 数据库性能监控指标采集
import psutil
import time
def collect_db_metrics():
metrics = {}
# IOPS监控
disk_io = psutil.disk_io_counters()
metrics['iops_read'] = disk_io.read_count
metrics['iops_write'] = disk_io.write_count
# 吞吐量监控
metrics['throughput_mb'] = (disk_io.read_bytes + disk_io.write_bytes) / (1024 * 1024)
# 延迟监控
start_time = time.time()
# 执行示例查询
end_time = time.time()
metrics['query_latency_ms'] = (end_time - start_time) * 1000
return metrics
# 定时采集(每30秒)
while True:
print(collect_db_metrics())
time.sleep(30)

4.2 成效数据对比

富阳院区试运行期间的关键性能指标:

性能指标优化前优化后提升幅度
数据调用时间约2秒≤0.3秒提升60%
数据库IOPS未披露10,000+显著提升
系统每小时访问量未披露40万+承载能力增强
业务连续性99.9%99.99%提升一个数量级

此外,业务高峰时系统响应延迟不超过0.3秒,数据调用效率整体提升60%,达到了极致性能体验。

四十载勇攀高峰,浙人医这家全国最年轻的省人民医院,不仅在构建学科高地、优化人才生态、推动集团化发展方面走在了浙江乃至全国前列,更领跑数智赋能领域前沿。浙人医与电科金仓也将继续携手,为构建自主可控的医疗信息化体系、守护人民健康福祉贡献更多力量。

5 经验总结与行业启示

浙江省人民医院的信创实践为医疗行业提供了可复制的技术样本:

  1. 技术选型观:重视产品成熟度、兼容性、易运维性,而非单纯追求功能全面。
  2. 迁移策略:采用双轨并行、分阶段推进,最大限度降低业务风险。
  3. 架构设计:异构多活与容灾能力并重,满足医疗场景的高标准要求。

这一实践不仅验证了国产数据库在核心医疗系统中的可靠性,更探索出了一条从 “单点突破”到“全栈赋能” 的医疗信创之路。


posted @ 2025-11-20 16:34  yangykaifa  阅读(0)  评论(0)    收藏  举报