梁剛:基于云原生技術(shù)建設(shè)“武漢健康云”云平臺架構(gòu)
“武漢市健康云”打通了全市市、區(qū)43家公立醫(yī)院和204家基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)以及部分部、省屬醫(yī)院,是武漢市智慧醫(yī)療建設(shè)的一次提檔升級。國家衛(wèi)生健康委基層司將該項(xiàng)目定位為全國基層健康信息惠民應(yīng)用試點(diǎn)示范項(xiàng)目。在日前召開的CHIMA 2020大會上,武漢市衛(wèi)生計生信息中心黨委書記、主任梁剛對該項(xiàng)目進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
以下內(nèi)容根據(jù)梁剛主任發(fā)言整理。
2017年,武漢市政府提出了“三個一”工程,這對全市醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)提出了更高要求,主要體現(xiàn)為“三通”:就診一卡通,用電子健康卡覆蓋全市的醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu);病例一本通,所有在武漢市區(qū)域內(nèi)接受的醫(yī)療和衛(wèi)生服務(wù)必須在一個本上可以看出,就相當(dāng)于一個完善的病歷本;第三是化驗(yàn)結(jié)果的一單通,即患者在所有機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)檢查報告能夠整體呈現(xiàn)出來。
“武漢健康云”項(xiàng)目的總體建設(shè)目標(biāo)是以融合、創(chuàng)新、提升、惠民作為出發(fā)點(diǎn),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:以“三通”工作為重點(diǎn),以家庭醫(yī)生簽約服務(wù)為契機(jī),推進(jìn)居民電子健康檔案、電子病歷和居民健康卡的廣泛使用;通過“以點(diǎn)帶面”的示范作用,推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”在分級診療、健康醫(yī)療服務(wù)中的深度融合和創(chuàng)新應(yīng)用;提升基層服務(wù)能力和老百姓的獲得感。
“武漢健康云”采取了以下架構(gòu):第一類是基礎(chǔ),即各級各類醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu);第二類是武漢健康大數(shù)據(jù)云平臺;第三是在平臺之上,要提供的服務(wù)包括互聯(lián)網(wǎng)+健康服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)+分級診療服務(wù)大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)、特色健康服務(wù);第四是共有居民、家庭醫(yī)生和專科醫(yī)生、管理者和其他機(jī)構(gòu)四個入口。
經(jīng)專家論證,武漢市在國家衛(wèi)生健康委指導(dǎo)下,融合全國各地成功經(jīng)驗(yàn),結(jié)合全市實(shí)際,制定了“互聯(lián)網(wǎng)+健康“惠民項(xiàng)目建設(shè)方案,打造具有“武漢特色”的健康信息惠民新模式。具體實(shí)踐如下:
1.健康武漢客戶端(App+公眾號)。包括以下內(nèi)容:電子健康卡管理;預(yù)約診療、智能導(dǎo)診;包括支付寶、微信、銀行、醫(yī)保、商保等在內(nèi)的支付及清算平臺;電子服務(wù)券;互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療;個人健康管理,包括“健康畫像”、家庭成員健康管理、可穿戴設(shè)備應(yīng)用管理等;
2.居民健康卡線上線下一體化應(yīng)用。新城區(qū)繼續(xù)發(fā)放國家居民健康卡(全國一卡通);中心城區(qū)以武漢市中心醫(yī)院醫(yī)聯(lián)體為試點(diǎn)推行電子健康卡,同時推動醫(yī)院就診卡升級為手機(jī)無卡應(yīng)用+健康二維碼;
3.“數(shù)字化”家庭醫(yī)生。家庭醫(yī)生在線簽約、語音識別病歷錄入、自助設(shè)備簽約等信息技術(shù)支撐“數(shù)字化家庭醫(yī)生”,提升簽約服務(wù)水平;
4.健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)中心。建設(shè)全市健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)中心,促進(jìn)健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)成果轉(zhuǎn)換應(yīng)用。
同時,武漢市開展了跨機(jī)構(gòu)就診一卡(碼)通、電子健康檔案共享應(yīng)用、家庭成員健康管理、預(yù)約優(yōu)先就診、雙向轉(zhuǎn)診等十項(xiàng)惠民服務(wù),提升居民獲得感。
項(xiàng)目開始,“武漢健康云”平臺建設(shè)就有了非常清晰的需求:要建設(shè)健康武漢App和微信公眾號,提供電子健康卡、智能導(dǎo)診、App預(yù)約掛號、在線支付、健康檔案、家醫(yī)簽約等34項(xiàng)服務(wù);接入武漢市市屬43家公立醫(yī)院,服務(wù)武漢一千多萬市民;搭建了包括楚天云和電信天翼云在內(nèi)的兩個不同的IaaS平臺;擁有醫(yī)療專網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)這兩種不同網(wǎng)絡(luò)等。
為保障信息系統(tǒng)達(dá)到高效、穩(wěn)定、快速、方便、彈性擴(kuò)展、安全的需求,“武漢健康云”建設(shè)采取了以下技術(shù)路線:采用最新的Mesos底層架構(gòu),最多可管理上萬臺機(jī)器的集群;使用Docker將所有的應(yīng)用服務(wù)轉(zhuǎn)化成微服務(wù)架構(gòu);將整個集群組織成一個單獨(dú)的計算資源池,提供圖形化界面;廠商像使用一臺計算機(jī)一樣使用一個復(fù)雜的分布式集群;由云平臺來自動處理復(fù)雜的運(yùn)維問題。
“武漢健康云”平臺采取了以下技術(shù)解決方案:采用最新的私有云平臺架構(gòu)(Mesos)和容器技術(shù)(Docker),實(shí)現(xiàn)一個醫(yī)療應(yīng)用的PaaS(platform-as-a-service)平臺;使用微服務(wù)架構(gòu)統(tǒng)一應(yīng)用的發(fā)布、運(yùn)行和管理方式;用戶使用統(tǒng)一的網(wǎng)頁界面管理應(yīng)用的整個生命周期;將整個集群作為一個大的資源池,支持彈性擴(kuò)展,在多用戶的環(huán)境下共享資源;提供資源分配、容錯、負(fù)載均衡、監(jiān)控報警系統(tǒng)功能支持,保證系統(tǒng)無單點(diǎn)失效;提供統(tǒng)一的生產(chǎn)運(yùn)維平臺,對接入系統(tǒng)的應(yīng)用制定統(tǒng)一的運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)IT架構(gòu)相比,云原生PaaS具有以下優(yōu)勢:擁有一個統(tǒng)一的資源池,按需動態(tài)分配;使用Docker,支持資源隔離,多種操作系統(tǒng),第三方庫互不干涉;自動監(jiān)測,容錯,遷移;一鍵擴(kuò)容,無需事先準(zhǔn)備。
現(xiàn)有醫(yī)院信息系統(tǒng)的云化、容器化、大數(shù)據(jù)化是必然趨勢,使用一個統(tǒng)一、高效、可靠的PaaS云平臺是關(guān)鍵。“武漢健康云”在建設(shè)過程中探索了多種可能方案,基于Mesos+Docker的BDOS技術(shù)架構(gòu)證明是最符合實(shí)際需求的架構(gòu)。“武漢健康云”平臺從開始架構(gòu)設(shè)計到集成13家信息化企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)上線,到目前進(jìn)入運(yùn)營過程,應(yīng)用集成的速度、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率,以及運(yùn)維的靈活方便性都達(dá)到了平臺最初的設(shè)計要求。
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