2022年XX医院IT基础架构建设-解决方案v2.pdf
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1、XXXIT 基础架构建设解决方案精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 目录1 整体架构设计 . 错误!未定义书签。综述 . 错误!未定义书签。内网架构设计 . 错误!未定义书签。外网架构设计 . 错误!未定义书签。无线网络架构设计. 错误!未定义书签。信息点统计表 . 错误!未定义书签。2 网络及安全方案设计. 错误!未定义书签。网络虚拟化设计. 错误!未定义书签。安全虚拟化设计. 错误!未定义书签。虚拟交换机设计. 错误!未定义书签
2、。数据库审计设备. 错误!未定义书签。防火墙设备 . 错误!未定义书签。入侵防御设备 . 错误!未定义书签。运维堡垒机 . 错误!未定义书签。互联网出口 . 错误!未定义书签。3 业务系统虚拟化方案设计 . 错误!未定义书签。刀片服务器设计. 错误!未定义书签。计算虚拟化设计. 错误!未定义书签。数据中心管理设计. 错误!未定义书签。4 综合管理系统设计. 错误!未定义书签。网络管理设计 . 错误!未定义书签。业务监控设计 . 错误!未定义书签。终端管理设计 . 错误!未定义书签。5 无线系统设计 . 错误!未定义书签。无线标准选择 . 错误!未定义书签。无线医疗业务 . 错误!未定义书签。病
3、房区域无线覆盖设计. 错误!未定义书签。门诊区域无线覆盖设计. 错误!未定义书签。内网认证方式 . 错误!未定义书签。外网认证方式 . 错误!未定义书签。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 6 产品清单 . 错误!未定义书签。1整体架构设计1.1综述如上图所示, 为本次项目整体架构示意图。 分为内外及外网两个部分。 两张网络之间通过 H3C SecPath F1070综合安全网关进行隔离防护,只允许有权限的业务访问。内外主要用于医院
4、内部业务系统的支撑,包括网络设备,存储系统,服务器设备。 外网主要用于医院进行对互联网的访问以及连接省市医保专线。内网设计原则为千兆到桌面, 万兆骨干的方式。 外网设计原则为千兆到桌面,千兆骨干的方式。 内外之间通过千兆以太网链路连接到综合安全网关。设计方案将依据XXX 信息化系统建设要求及河南省数字化医院评审标准进行设计。原则上符合上述两个文件的指导精神。1.2内网架构设计内部网络核心交换机为两台H3C S7506E 核心交换机,单台配置冗余主控,冗余电源模块, 3块16端口万兆以太网光接口模块, 1块24端口千兆以太网电接口 +4端口万兆以太网光接口模块, 配置相应光模块及连接电缆。 万兆
5、链路用于连接楼宇接入交换机,连接刀片服务器系统,连接存储系统。通过万兆链路实现IRF2虚拟化互联,支持跨设备的链路聚合技术。 通过千兆以太网电接口连接H3C F1070综合安全网关。楼宇接入交换机为 H3C S5130-EI系列交换机。根据弱电分布图(见本章节末统计表)的统计情况, 本次项目共计 34个弱电井, 每个弱电井对应的信息点不尽相同。共计使用 H3C S5130-52S-EI交换机 15台,H3C S5130-28S-EI交换机 26台。每个弱电井内部署 1台上行交换机,采用两个万兆以太网光接口分别上联至两台核心交换机。通过跨设备的链路聚合技术,达到上行链路带宽20G ,故障切换时间
6、200ms 的最佳冗余配置。 H3C S5130-52S-EI交换机单台提供 48个千兆以太网电精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 接口, 4个万兆以太网光接口。 H3C S5130-28S-EI交换机单台提供 24个千兆以太网电接口, 4个万兆以太网光接口。配置相应数量光模块。每个弱电井其余交换机均采用万兆电缆连接至上行交换机业务服务器采用 1台H3C UIS 8000刀片式服务器,搭载 4台B390 服务器和 2台B590服务器
7、。 B390服务器单台配置 2个E5-2620v3 CPU (主频, 6核心), 64GB 高性能内存, 2块300GB-10K 硬盘, 2个10GE Flex Fabric 网卡。 Fabric 网卡支持 1:4链路虚拟化技术,可以将物理网卡随意划分为指定带宽。B590服务器单台配置 2个E5-4620v3 CPU (主频, 8核心), 32GB 高性能内存, 2块300GB-10K 硬盘, 2个10GE Flex Fabric网卡。 Fabric 网卡支持 1:4 链路虚拟化技术,可以将物理网卡随意划分为指定带宽。 B390服务器配合 H3C CAS 虚拟化系统,完成医疗应用业务的承载,
8、B590 服务器配合 H3C CAS 虚拟化系统,完成应用数据库业务的承载。H3C UIS 8000刀片服务器机箱搭载两块OA 管理模块, 10个航空级冗余风扇模块,6个航空级冗余电源模块, 1+1冗余管理模块, 2个FlexFabric 10 24端口刀片系统的 VC 模块。 VC 模块配置有 8个万兆上行端口和 16个万兆下行端口。上行端口直接连接到核心交换机,下行端口通过无源背板连接到刀片服务器。2个VC 模块之间通过内部端口互联,实现冗余保障。VC 模块支持 1:4 链路虚拟化技术,可以将物理网卡随意划分为指定带宽,实现灵活的业务链路部署。存储系统为一套 H3C FlexStorage
9、 P5730 IP存储系统。配置有 25个900GB 10000转SAS 硬盘, 4个千兆以太网电接口, 2个万兆以太网光接口。可用空间为。存储系统用于实现核心业务数据的存储以及虚拟化业务系统的共享存储。存储系统通过万兆以太网链路直接连接到核心交换机,实现同业务系统之间的数据交互。业务系统承载于 H3C CAS 虚拟化管理系统之上。 H3C CAS 虚拟化管理系统融合了计算、网络、存储资源的虚拟化,形成弹性的数据中心资源池,实现资源的自动化调度,更好地为上层应用服务。 通过虚拟化后,虚机之间为完全隔离状态,具有独立 CPU 、内存、磁盘 I/O 、网络 I/O ,即任何一个虚机发生故障时,同一
10、物理机上的其他虚机不受其影响, 每个虚机具有独立的用户管理权限,可安装独立操作系统,不同虚机间操作系统可以异构。完全基于B/S架构的管理控制台,不仅让您轻松组织和快速部署整个IT环境,而且还能对包括 CPU 、内存、磁盘 I/O 、精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 网络I/O 等重要资源在内的关键元件进行全面的性能监测,为管理员实施合理的资源规划提供详尽的数据资料。H3C CAS 虚拟化管理系统为虚拟机中运行的应用程序提供简单易用
11、、 成本效益高的高可用性功能。 硬件故障导致的服务器或虚拟机宕机再也不会造成灾难性的后果,H3C CAS 提供的资源智能调度能力会自动重新为这些服务器或虚拟机选择最佳的运行位置。认证管理方案,采用 H3C EIA终端智能接入组件为内网用户提供接入认证。限制用户随意进入内网, 符合等保要求。 本次项目中, 认证系统采用 Portal 认证方式, Portal 网关部署于核心交换机。为每用户提供账号与口令,绑定IP地址,绑定MAC 地址,实现统一接入认证。Portal 认证方式也非常适合于无线医疗终端接入到网络中,为日后医院实现无线医疗全覆盖打好基础。为保证内网信息化安全, 符合数字化医院对于信息
12、安全建设要求,为内网部署堡垒机以及数据库审计系统。通过千兆以太网电接口的方式直连核心交换机。堡垒机用于日常运维审计管理平台,记录运维行为, 统一对账号进行管理。 数据库审计系统用于对数据库的操作进行安全防护及记录审计。上述两套系统配合使用,实现医院日常业务管理的同时,可以兼顾“反统方”工作的开展。1.3外网架构设计外网核心交换机为 1台H3C S7506E-S 核心交换机。单台配置冗余电源模块,冗余主控模块, 1块48端口千兆以太网电接口模块, 1块48端口千兆以太网光接口模块,配置相应的光模块。 通过千兆以太网光接口连接外网楼宇接入交换机,通过千兆以太网电接口连接综合安全网关,医保前置机,
13、出口安全网关, 防火墙等设备。外网接入交换机为 H3C S5110 系列千兆交换机。外网信息点较为分散,故所有接入交换机均通过千兆以太网光接口上行到核心交换机。通过对信息点的统计分析,配置有 H3C S5110-28P 接入交换机 12台,H3C S5110-52P 接入交换机 18台。配置相应光模块。 H3C S5110-28P接入交换机单台配置有 24个千兆以太网电接口,4个千兆以太网光接口, H3C S5110-52P接入交换机单台配置有 48个千兆以太网电接口, 4个千兆以太网光接口。外网互联网出口部署一台 H3C ACG-1000-M 出口安全网关。 单台配置有 16个千精品资料 -
14、 - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 兆以太网电接口, 4个复用的千兆以太网光接口,冗余电源模块。 提供3年特征库升级服务。 提供管理软件。 出口安全网关提供全院 NAT 功能,支持链路负载均衡,能对网络中的网络社区、 P2P/IM带宽滥用、网络游戏、炒股、网络多媒体、非法网站访问等行为进行精细化识别和控制。利用智能流控、 智能阻断、 智能路由等技术,配合创新的社交网络行为管理功能、清晰易管理日志等功能, 可以提供业界最全面、完善的上网行为管理解
15、决方案。 从而保障网络关键应用和服务的带宽,对网络流量、 用户上网行为进行深入分析与全面的审计,为用户全面了解网络应用模型和流量趋势, 优化其带宽资源, 开展各项业务提供有力的支撑。满足公安部82号令的同时,实现对网络流量的精细化管理。部署一台 H3C F1050 综合安全网关用于连接省市医保专线。提供16个千兆以太网电接口, 8个千兆以太网光接口,支持2个扩展槽位。支持多种 VPN 业务,如L2TP VPN 、GRE VPN 、IPSec VPN 和SSL VPN 等。采用了先进的最新 64位多核高性能处理器和高速存储器。支持H3C SCF 虚拟化技术,可将多台设备虚拟化为一台逻辑设备, 对
16、外呈现为一个网络节点, 资源统一管理, 完成业务备份同时提高系统整体性能。支持吞吐量为5GB 。部署一台 H3C F1070 综合安全网关作为内外网隔离屏障。搭载防病毒功能,提供3年特征库升级。提供 16个千兆以太网电接口, 8个千兆以太网光接口, 2个万兆以太网光接口。支持2个扩展槽位。支持多维一体化安全防护,可从用户、应用、时间、五元组等多个维度,对流量展开IPS、AV 、DLP 等一体化安全访问控制,能够有效的保证网络的安全。支持吞吐量为8GB 。1.4无线网络架构设计本次无线网络的设计将采用同一套AP ,分别连接内网和外网的部署方式。内网部署 PoE 交换机,提供无线 AP 供电。要求
17、无线 AP 具备有两个独立的千兆以太网电接口,可以分别连接内网和外网。 通过两个端口分别分配给不同的VLAN ,实现对内网和外网的隔离。 同一个 AP 提供不同的 SSID,通过认证系统保证内网用户不能够接入外网 SSID,外网用户不能够接入内网的SSID 。无线医疗业务主要应用范围在住院病房,主要应用包括无线查房, 无线输液,无线医嘱等内容, 相对而言, 公网应用较少。 对于门诊部分和人员较为密集的大精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页,共 46 页 - - - - - - - - -
18、 - 厅,主要应用是公网应用。 医院不应当允许陪护人员可以随意访问公网,这并不符合数字化医院的要求,只能够访问到医院指定的微信平台或是公网业务平台。无线网络的详细设计将在后文展现。1.5信息点统计表内网信息点统计表楼宇西南弱电井东南弱电井西北弱电井东北弱电井24 口交换机48 口交换机1F9276443062F4286630143F64442440144F52701826155F162226F22027F2622118F2622119F26221110F26221111F26221112F26221113F162211屋顶21总计2502762823221526外网信息点统计表楼宇西南弱电井东
19、南弱电井西北弱电井东北弱电井24 口交换机48 口交换机1F44332F33433F3424F12435F651126F324627F444728F444729F4447210F4447211F4447212F44472精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 13F16242总计783234181218精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第
20、 8 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 2网络及安全方案设计2.1网络虚拟化设计面向园区网横向业务整合的需求,S7500E 支持IRF2(第二代智能弹性架构)技术,将多台高端设备虚拟化为一台逻辑设备,是业界首款支持4框虚拟化的核心交换机产品,在可靠性、分布性和易管理性方面具有强大的优势。IRF(Intelligent Resilient Framework,智能弹性架构)是 H3C 自主研发,用于在网络中同层设备之间进行整合的虚拟化技术。它的核心思想是将多台设备连接在一起, 进行必要的配置后, 虚拟化成一台设备。 使用这种虚拟化技术可以集合多台设备的硬件资源和软件处理能
21、力,实现多台设备的协同工作、 统一管理和不间断维护。IRF主要具有以下优点:简化管理。IRF形成之后,用户通过任意成员设备的任意端口都可以登录IRF系统,对 IRF内所有成员设备进行统一管理。高可靠性。IRF的高可靠性体现在多个方面, 例如:IRF由多台成员设备组成,主设备负责 IRF的运行、管理和维护,从设备在作为备份的同时也可以处理业务。一旦主设备故障, 系统会迅速自动选举新的主设备,以保证业务不中断, 从而实现了设备的 1:N备份;此外,成员设备之间的IRF链路支持聚合功能, IRF和上、下层设备之间的物理链路也支持聚合功能,多条链路之间可以互为备份也可以进行负载分担,从而进一步提高了I
22、RF的可靠性。强大的网络扩展能力。通过增加成员设备,可以轻松自如的扩展IRF的端口数、带宽。因为各成员设备都有CPU ,能够独立处理协议报文、进行报文转发,所以IRF还能轻松自如的扩展处理能力。使用IRF后,汇聚层的多个设备成为了一个单一的逻辑设备,接入设备直接连接到这个虚拟设备。 这种简化后的组网不再需要使用MSTP 、VRRP 协议,简化了网络配置。 同时依靠跨设备的链路聚合,在成员出现故障时不再依赖MSTP 、VRRP等协议的收敛,提高了可靠性。通过IRF还可以扩展系统的处理能力和带宽。当精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 -
23、- - - - - - - - -第 9 页,共 46 页 - - - - - - - - - - 原有设备的处理能力不能满足需求时,通过新增多台设备形成IRF来提高总体处理能力。2.2安全虚拟化设计安全集群架构 (SCF )为杭州华三通信技术有限公司( 以下简称 H3C) 自主研发的安全设备软件虚拟化技术。它的核心思想是将多台安全设备连虚拟为一台设备。可以集合多台安全设备的软件处理能力,实现多台安全设备的协同工作、统一管理和不间断维护。SCF 主要具有以下优点:1. 简化管理。 SCF 形成之后,用户通过任意成员设备的任意端口都可以登录SCF 系统,对 SCF 内所有成员设备进行统一管理。2
24、. 高可靠性。 SCF 的高可靠性体现在多个方面, 例如:SCF 由多台成员设备组成,主设备负责 SCF 的运行、管理和维护,从设备在作为备份的同时也可以处理业务。一旦主设备故障,系统会迅速自动选举新的主设备,以保证业务不中断,从而实现了设备的 1:N备份;此外,成员设备之间的SCF 链路支持聚合功能, SCF和上、下层设备之间的物理链路也支持聚合功能,多条链路之间可以互为备份也可以进行负载分担,从而进一步提高了SCF 的可靠性。3. 强大的网络扩展能力。通过增加成员设备,可以轻松自如的扩展SCF 的端口数、带宽。因为各成员设备都有CPU ,能够独立处理协议报文、进行报文转发,所以SCF 还能
25、轻松自如的扩展处理能力。SCF 的部署方式全面突破了机框的限制,在简化管理和部署的基础上同时实现了安全业务和安全性能的弹性扩展,可以实现业务流量经过一组SCF 系统的自动负载分担和冗余备份。SCF 组中每台设备都称为成员设备。 成员设备按照功能不同, 分为两种角色:1. 主用设备(简称为主设备):负责管理整个SCF 系统。2. 从属设备(简称为从设备):作为主设备的备份设备运行。当主设备故障时,系统会自动在从设备中选举一个新的主设备接替原主设备工作。SOP 技术杭州华三通信技术有限公司( 以下简称 H3C)自主研发的安全设备软件虚拟化技术。 它的核心思想是将一台安全设备连虚拟为多台台设备。可以
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