醫院信息系統服務器及數據庫升級

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摘要：隨著信息技術的發展，醫院信息系統也面臨著不斷更新迭代的過程。本文以我院門診系統升級為例，從系統升級原因、選型到升級過程中如何保持數據一致性、程序兼容性都進行了詳盡的描述，對數據庫升級過程中需要注意的問題與細節也進行了一一介紹。

關鍵詞：門診系統；數據庫；操作系統；SQLSERVER；權限；升級

1現狀

我院門診系統數據庫應用由兩臺IBMX3850M2服務器承載，2008年開始使用，已運行多年。硬件配置為：4個4核IntelXEON處理器，64GB內存；操作系統為Windows2003X64系統，部署有SP2補丁；數據庫系統采用基于MSCS上的SQLSERVER2000群集數據庫，底層存儲系統采用基于EMCMirror的容災系統，確保數據安全。由于微軟對SQLServer2000和Win2003的支持已結束，今后不可能有補丁來解決新出現的問題。此外，新的服務器已不再支持Win2003，以后如果服務器硬件故障而必須更換，將找不到合適服務器產品來部署系統[2]。隨著醫院管理需求的增加和信息化建設的發展，醫院需要建立統一管理平臺對歷年積累的醫療、科研、管理等數據進行運用。而SQLServer2000無法支持大數據、數據挖掘等技術，因而必須對數據庫進行升級。服務器使用年限近10年，運算性能不足，且運行不穩定。為保障信息系統安全穩定運行，避免因硬件故障影響臨床業務，因此，計劃將系統的數據庫和操作系統都進行升級[3]。

2升級的選型

系統升級的首要任務是確認數據庫及操作系統需要升級到什么版本。首先，是數據庫版本的選擇。SQLServer在其進化史上有幾個成對的版本，包括：SQLServer6.0和SQLServer6.5；SQLServer7.0和SQLServer2000；SQLServer2005和SQLServer2008；SQLServer2012和SQLServer2016。在同一對中的兩個產品在功能上的差別較小，相似度較高。而不同對的產品具有跨越式發展，功能差異較大。SQLServer2000升到SQLServer2005和SQLServer2008，都需要跨越一個級差，而SQLServer2000升到SQLServer2012則需要跨越2個級差。升級跨越的級差越多，風險也越大，故我們不主張升級到SQLServer2012及以上版本。至于SQLServer2005和SQLServer2008這兩個版本，由于屬于同一進化等級，升到SQLServer2005和升到SQLServer2008，風險大致相當。因此，我們主張數據庫升級到SQLServer2008R2企業版64位版[4]。再次，是操作系統的選型。WindowsServer2008系統已經不在新出服務器的官方支持列表，只能在WindowsServer2012、WindowsServer2016中選型。WindowsServer2016新推出不久，未經市場充分考驗，而WindowsServer2012在市場使用多年，重大系統漏洞基本已經被發現并修復，維護人員對其研究較透徹，其提供的功能完全滿足數據庫服務器的要求。最終選擇WindowsServer2012R2數據中心版作為數據庫服務器的操作系統[5]。

3升級的過程

SQLServer升級有兩條路線可選，其一是就地（In-Place）升級，其二是并行（side-by-side）升級。就地升級就是在原有服務器上直接進行SQLServer升級，操作系統不改變。就地升級的自動化程度較高，需要較少的人工干預。然而，就地升級的風險也大，因為直接在生產服務器上升級，一旦出現問題，無法回退。并行升級就是在另一臺服務器上將新版操作系統和數據庫軟件安裝好后，將數據和用戶應用由手工遷移到新服務器。如果新服務器出現問題，可以停止升級，繼續用舊服務器進行生產[6]。由于新、舊服務器的數據庫實例名、Windows機器名和IP地址都不同，故升級完成后，中間件需要更改數據庫服務器的實例名、IP地址等配置信息。微軟提供了一個稱為UpgradeAdvisor（升級勸告器）的快捷程序，用于檢查升級的潛在問題。它檢查100多條規則，這些規則分成以下類別：SQLServer、AnalysisServices（分析服務）、ReportingServices（報表服務）、NotificationServices（通告服務）、DataTransformationServices（數據傳輸服務）、IntegrationsServices（集成服務）。UpgradeAdvisor可以在舊服務器本機執行，也可以在另一臺服務器遠程執行。我們需根據UpgradeAdvisor報告的結果評估升級的復雜度。對其報告的問題，需逐一解決，然后才能升級。

3.1升級的主要障礙

升級后，影響業務系統運行的因素主要在Transact-SQL語句不兼容以及性能問題。SQL2000的一些Transact-SQL語句和SQL2008是不兼容的，如果存儲過程使用了這樣的Transact-SQL語句，則須修改相關存儲過程的代碼。為了保持程序的最大兼容性，經多次技術討論后，確認在本次升級中，數據庫的兼容性級別定為90。另一個問題是數據庫的性能，有研究[7]表明80%的Transact-SQL語句在SQL2008執行比在SQL2000快，但有10%的Transact-SQL語句在SQL2008執行比在SQL2000慢，因此，總體上業務系統在新服務器上運行的性能應當高于舊服務器，但仍存在性能不佳的可能性。因此，新服務器的硬件配置應當高于舊服務器。

3.2升級的準備和測試

雖然UpgradeAdvisor程序可為數據庫升級提供詳細的評估，但對新服務器的測試仍是非常關鍵的。在正式升級前，先在虛擬機平臺建立一個新的數據庫服務器VM，然后按擬定的升級步驟將數據庫遷移到測試VM。由于我們采用的是并行（side-by-side）升級方式，新服務器的機器名、數據庫實例名、IP地址都與原服務器不同，故測試過程不影響生產。我們還需建立一個中間件服務器VM（由現有的物理服務器轉換成虛擬機），然后用終端連接中間件服務器來測試，這樣可以模擬真實的業務系統運作。終端也可采用虛擬機。測試過程需要將業務系統的功能都走遍[8]。

3.3第三方系統測試及配合修改

數據庫升級的另一個重要影響是第三方程序的接口兼容性。為了保證數據庫升級后，系統能平穩運行，在升級前識別出所有與門診系統數據庫有數據交互的第三方系統，要求所有第三方系統在新部署的門診系統數據庫服務器上進行連接測試。共識別出手麻系統、重癥系統、發藥機系統、病人管理系統、標本管理系統、收費監控系統、檢驗系統、叫號系統等18個系統，在2周時間內，所有第三方系統均在新建的數據庫環境中進行了測試，對不兼容的SQL語句或存儲過程進行了修改。

3.4用戶及權限配置

本次升級只是升級門診系統數據庫，門診系統本身不升級，所以升級后數據庫的用戶、權限、安全設置、鏈接服務器等信息必須與升級前一致，否則將導致系統功能的錯誤。數據庫升級前，安排專人梳理所有用戶，為避免遺漏，將用戶及對應的權限截屏。升級后再一一進行對照檢查，確保升級后的用戶權限正確。遷移用戶時，使用sp_help_revlogin命令，將SQLSERVER2000數據庫中的所有用戶導出，在新建的SQLSERVER2008R2數據庫中導入。

3.5數據遷移

在正式遷移前2天，在舊數據庫服務器中將數據庫進行一次完整備份，然后停止數據庫備份作業，開啟數據庫日志備份。將數據庫完整備案拷貝到新服務器上還原為NORECOVERY模式。還原后使用updateusage命令升級數據庫文件到SQLSERVER2008R2。在遷移當天0:00，禁用舊數據庫的所有用戶，關閉舊數據庫的所有連接，備份一次日志，然后將完整備份后兩天的所有日志拷貝到新服務器上進行還原。還原后舊服務器關機，新服務器更改服務器名、IP、群集名與舊服務器一致，然后導入數據庫作業。重啟服務器后，使用客戶端進行測試，程序運行正常。

4升級結果

數據庫升級后，經過測試，數據查詢性能得到了極大提升。例如全表查詢速度：升級前查詢門診檢驗結果數據301,930,630條數據需時22s，升級后需時2s。升級前查詢門診病歷數據24,900,304條數據，升級前需時18s，升級后僅需0.8s。本次數據庫升級極大的提高了我院門診系統運行的穩定性，解決了以前系統進行全表查詢時常會導致死鎖，影響門診業務的問題。同時也提升了門診系統運行速度，間接提高了患者的就診滿意度，達到了項目的預期目標。

5結語

系統數據庫升級最重要的是保障升級前后數據的一致性，以及系統的可用性。在本次升級中，首先是規劃好升級的路線，處理程序的兼容性，然后做了充分的測試，保障了語句的變化不影響門診系統運行。本文詳述了門診系統數據庫升級過程中考慮的各種問題以及解決方案，記錄了升級的詳細步驟，希望對同行在處理相同問題時，起到一定的啟發作用。

參考文獻

1梁昌明,袁功智,秦占偉,等.Oracle數據庫升級或遷移的方法探討[J].醫療衛生裝備,2008,29(1):35-37.

2周容容,紀亞亮.數據庫及服務器操作系統升級[J].醫療衛生裝備,2013,34(4):42-43.

3吉亞力,胡呈煒,張輝.HIS服務器及數據庫升級的實現[J].醫療衛生裝備,2011,32(5):50-51.

4李世川.信息系統數據庫升級方法研究及實現[J].醫療衛生裝備,2012,33(1):51-52.

5吳新躍.進度管理在醫院信息系統升級項目中的應用[J].醫學信息學雜志,2013,34(6):35-38.

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7馬嘉潛,李超峰,鄧曉焱,等.醫院信息系統升級方案與實現[J].醫學信息學雜志,2016,37(9):25-28.

8馬大民.試論計算機數據庫的技術分析及其升級與維護[J].軟件:電子版,2016(12):264.

作者：潘天祥 張芳健 單位：廣東省人民醫院