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2021年06月25日 周五

关键应用系统性能加速

PERFORMANCE ACCELERATION

建设背景

当下,云计算、大数据、物联网、移动技术、人工智能等新技术发展日趋成熟。尤其以人工智能为代表的,在深度学习、图像识别算法、神经网络等领域带来的突破。“数字化医院”是由数字化医疗设备、计算机网络平台和医院业务软件所组成的三位一体的综合信息系统。数字化医院工程体现了现代信息技术在医疗卫生领域的充分应用,有助于医院实现资源整合、流程优化,降低运行成本,提高服务质量、工作效率和管理水平。

行业“痛点”

医院管理和医疗活动中进行信息管理的核心中枢是医院信息系统(Hospital Information System 简称HIS),HIS系统覆盖医院所有业务和业务全过程,医院所属各部门的病人诊疗信息和行政管理信息都要依靠HIS系统来进行信息的收集、存储、处理、提取和交换,因此当医院业务量不断增加,而医院的IT建设步伐没有及时跟上时 ,HIS系统响应就越来越慢,特别是在白天看病高峰期尤为明显,严重影响医生的工作效率,究其原因为HIS系统中最关键的存储设备过于老旧而且性能不足。

系统介绍

医院信息系统中,不同的分类数据对存储系统的要求也不同。根据不同应用数据的重要程度及性能要求,将不同应用系统的数据分别存储在不同类型的存储介质上,有助于提升系统整体性能,降低TCO。

(1)企业级PCIe固态闪存盘(SSD)给客户带来巨大的价值

(2)全闪存储为核心业务系统提供极致性能。

(3)混合闪存存储系统满足各类应用及数据性能需求。

方案功能

性能无疑是闪存阵列的最大亮点, 一台主流的全闪存阵列, 其处理能力一般都可轻松超过一百万IOPS, 较传统磁盘阵列来说可以说是质的飞跃

闪存阵列的高性能主要来源于两个方面:

(1)高性能的闪存颗粒: 闪存芯片的读取性能尤其是随机读写性能远远高于传统磁盘, 性能提升可达数十倍之多, 传统阵列想要达到百万级IOPS的性能需要付出巨大代价, 用上千块磁盘, 海量的缓存及强大的处理器才有可能, 而闪存阵列可以轻松实现。

(2)每一笔交易都需占用CPU的指令周期, 并从存储介质上进行读写操作, 由于传统的磁盘性能远远慢于CPU和缓存, 因此往往CPU会出现大量空闲时间以等待IO响应, 这直接导致CPU的利用率难以提升, 而闪存由于其性能接近缓存, 因此极大缩短了IO等待在CPU指令周期中占的比率, 让CPU可以处理更多的交易, 提升CPU的效率, 进而优化性能。

系统架构

方案优势

全闪存数据库加速方案提供强劲性能,帮助在线交易类业务规模提升3倍,减少I/O等待时间,提升存储和服务器的资源利用率。采用横向扩展架构提供可预测的线性增长性能,满足未来不可预期的业务增长。提供丰富的数据保护服务,保障核心应用7x24稳定在线。

(1)自动分层是提升存储系统性能的主要技术,它可以根据数据的冷热,将数据放在不同性能的存储介质上。

(2)我们的精准热点数据分析算法,可以确保系统中SSD上所有的数据都是热数据,能够充分利用SSD的价值、有效发挥SSD的性能,同时最大限度延长SSD的寿命。

(3)业界其它厂商受算法的限制,判断数据冷热的一次命中率较低,导致数据会频繁在两种介质之间不断迁移。这会给SSD带来不必要的损耗,缩短SSD的寿命,影响它的性能。

数据在线压缩功能,在不损耗存储性能的同时,降低存储空间需求,节省能源及运营成本,磁盘负载减轻,反应速度提升,同时降低磁盘故障率,提升机械磁盘和SSD使用寿命。

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