談生物醫學計算平臺管理和運行維護

談生物醫學計算平臺管理和運行維護

　　生物計算機平臺對人、基礎設施、信息資產、其他資產的管理，范圍廣，怎樣對生物醫學計算平臺管理和運行維護?

　　[摘要]生物醫學是一門新興的學科，它是應用了生物學、醫學和生命科學的理論和方法而發展起來。隨著信息技術的高速發展，計算機科學已經深度參與和滲入到生物技術的研究之中了。生物醫學應用多屬于大規模計算密集型應用，而生物醫學研究中也越來越頻繁地涉及到大數據存儲和高性能集群運算需求技術，所以需要采用大規模的計算環境支持。

　　[關鍵詞]生物醫學;計算平臺;管理模式;運行與維護

　　近幾年，隨著生物醫學應用的飛速發展，大規模生物醫學應用計算平臺正從傳統的以計算集群為基礎的網格環境向高性能計算環境快速發展，以承載和支撐大規模生物與醫學為中心任務，充分利用其并行運算和大數據處理的能力，為大數據提供高效的處理和分析機制。

　　一、生物醫學計算平臺的有效管理

　　(一)生物計算平臺發揮的作用以及工作宗旨

　　其作為相對獨立的輔助部門存在，為教學科研提供保障，最大限度地發揮資源的利用率，提供一流的生物醫學計算和存儲等服務工作。因此，計算平臺是否能夠按需求服務，科研和教學用戶對平臺服務是否滿意，如何通過創建和創新服務而為生物醫學研究創造更多的價值等一系列問題，依然是需要關注的重點問題。

　　(二)生物計算平臺所面臨的建設、運營等主要問題

　　一方面，各實驗室和院所的發展對生物計算平臺的建設提出許多新的挑戰，需要長遠目光和快速響應，比如每年的項目申報。另一方面，因頻繁變化的業務使計算平臺日常管理遭遇很多突發狀況，如臨時停電、軟硬件技術故障、突擊檢查等，要求提前做好充分的準備工作。

　　(三)生物計算平臺服務管理的廣度和深度

　　生物計算機平臺對人、基礎設施、信息資產、其他資產的管理，范圍廣，涉及到的面多，只有抓住信息這個要素以信息管理為重點，以流程為指標，建立標準服務級別，并進行模塊化管理。

　　(四)定制的服務體系構架

　　1)服務級別管理：計算機平臺的核心使命是為各類用戶提供滿意的存儲及計算服務，因此立足于平臺的實際，針對不同用戶的特點，制定和實施相匹配的用戶服務協議，是衡量平臺工作的核心標準之一。

　　2)財務管理：計算機平臺逐年累月積累下來的教學和科研經驗，必須考慮投入和產出效益。因此，需要設計預算和計費管理、運維的管理、對外服務的管理等，費用約定應明確體現在服務協定上，這對改善計算平臺的運維和服務質量，提升平臺的使用平率都十分必要。

　　3)持續可用性管理：作為一個重點建設，任務繁重的計算平臺，必須在人員、技術、資產等方面進行持續管理。并必須明確計算平臺服務需求，這樣平臺的工作目標才是明確的，這樣優化和基礎構架才有實用性。

　　4)事故能力的管理：為避免用戶違規、例外操作等造成的事故，計算機平臺需要制定嚴格的服務質量標準，并在此基礎上規范操作、記錄操作事故現象、分析并給出報告，以達到與用戶溝通、減少事故次數、提高服務質量的目的。計算平臺需要通過合理的崗位設置，來實現各類服務，并通過對人員的培訓，以及對資源的優化合理配置，來發揮計算平臺投資的最大效能。

　　5)問題配置管理：為兌現服務協議，降低事故損失，有必要開展事前分析，找出潛在因素，減少服務成本和對用戶的影響。而合理地配置是計算機平臺軟件協同、高效工作的基石，對系統的配置項需要定期確認，以確保變更管理和日志。

　　6)變更發布管理：科學試驗的流程變更需要合理管理，因計算平臺面向的用戶眾多，擁有的信息資源有限，而在實際過程中，用戶的使用權限或端口會經常進行變更，所以用戶出于自身需要對軟硬件的變更也是變更管理工作的重點。為使IT技術信息透明化，應定期發布有關產品的配置項信息，而計算機平臺通常使用可信第三方提供的軟件產品。

　　二、生物醫學計算平臺的合理化運維

　　(一)生物醫學計算平臺下的用戶維度

　　在傳統模式下，業務系統與物理服務器明確對應，而采用計算平臺后，是利用虛擬服務器進行服務的，其數量會動態增減。如要查看客戶滿意度、群集開機率、任務按時完成率以及平均等待時間，都可以在計算平臺中操作實施。因計算平臺面向的用戶面廣，所以用戶維度是關鍵。在為各類用戶提供滿意的計算平臺服務，并達到與客戶之間的良好溝通，才能對計算平臺的使用率以及良好的信譽有很大的提升。

　　(二)生物醫學計算平臺下科研項目與業績的維度

　　隨著生物醫學計算平臺的發展，國家極度重視生物醫學，為該科學投入了大量的物力財力，鼓勵科研人員的積極參與，將計算平臺累積下來的寶貴科研資源進行研究、分析、整合。在預算成本的控制范圍內，科研工作者研究開發科研項目的同時，又為國家科研項目開源節流、控制成本，這對改善對外服務管理、項目成本以及完善計算平臺都起到了極大的促進作用，為國家在科研上的可持續發展打開了便利之門。

　　(三)生物醫學計算平臺下建立面向客戶服務的虛擬化共享系統

　　計算機平臺下，協助客戶運維管理部門實現從成本中心向價值中心的轉化，突出體現在計算平臺下科技價值體系的貢獻與重要性。國家在計算平臺下虛擬化的管理與技術還相對比較薄弱，所以這就要求在提高運維管理效率、降低運維資源投入的前提下，改善和提高計算平臺的運行模式，讓用戶在虛擬化的系統下，有權共享系統資源。虛擬化共享系統根據用戶可能需要的服務將進行分類，生成相應的虛擬機模板。系統自動會在用戶提出申請需要時，從存儲系統取出虛擬機模板，根據模板生成相應的虛擬機，并自動對其他所需資源進行配置，自動測定資源余量，然后提交到一個有資源余量的物理機上運行，最后給提出申請的用戶進行分配。

　　(四)生物醫學計算平臺下資源的優化使用

　　在醫院數據中心，提供的服務和很多業務系統的運行時間段不同，多數業務系統在白天的訪問量較大，晚上則相對較小。服務器在采購數據時，峰值是日常值的幾倍甚至幾十倍，這就導致大部分日常時間中服務器多數空閑，資源浪費嚴重。在計算機平臺下，虛擬服務與自動化服務相結合，可以使系統資源得到最優化的使用，可設定各系統的服務時間段，在系統使用量較小的時候，減少該服務使用數據量、釋放其占用資源，將這些資源轉交給其他服務和系統。也可關閉不提供服務的服務器，以節省電力。

　　三、結語

　　為了有效提高管理與運維效果，在生物醫學計算平臺的管理實踐中，我們對其中的部分進行了因地制宜的修改、增減和實施，并在平臺內部進行了相對嚴格的標準化和文檔化記錄。而生物醫學計算平臺的管理與運維對促進我國的生物醫學技術，以及對現代化的可持續發展都有著積極的促進作用。

　　[參考文獻]

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