中國醫藥大學附設醫院：在 Anthos 支持的環境中，建立穩定、彈性的醫療資訊系統
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中國醫藥大學附設醫院（中國附醫）成立於 1980 年，為中台灣地區最大的醫學中心之一，在緊急和重症醫療照護方面擁有豐富資源和經驗。中國附醫致力於透過研究和先進技術，提供全球頂尖的醫療服務，目前在全台灣有 20 幾家分院，每個月門診超過 20 萬人次，住院 8,000 人次。
為了將其醫療資訊系統遷移到穩定、彈性的雲地混合和跨雲環境，中國醫藥大學附設醫院使用 Anthos 簡化微服務部署、管理、測試和監控的工作。
Google 成效
- 透過自動升級軟體版本，並安裝最新修補程式，簡化 Kubernetes 系統的管理工作
- 使用 Anthos 支持詳盡且中心化的系統監控，便於快速除錯和預防故障，支持微服務自動修復、自動擴容的功能
- 促進微服務集群之間的溝通，以在雲地混合和跨雲環境中建立高彈性的醫療資訊系統
遷移到 Anthos 之後，系統從未出現故障
隨著醫療機構數位化的程度提高，醫療工作者越來越依賴科技來下診斷、開藥和管理病人，持續提高數位醫療平台的品質和穩定性便成了各家醫院的必要任務。
作為中台灣地區最大的醫學中心之一，每個月服務超過 20 萬門診人次和 8,000 住院人次，中國醫藥大學附設醫院（中國附醫）是台灣醫療產業中醫療資訊系統現代化的領跑者。早在 1995 年，中國附醫便使用地端硬體和一個網路伺服器工具，建立了第一代醫療資訊系統。該系統不僅儲存了所有病歷紀錄，也管理醫院從醫療、行政到員工訓練等各方面的業務。
作為一家大型醫療機構，中國附醫對醫療資訊系統性能的要求很高。一方面，醫療資訊系統必須具備高容錯度，並承受各種突發的高流量，需要一個伸縮能力高的軟體架構，才能持續穩定運行。另一方面，醫療工作者常常需要使用資訊系統查詢分屬不同系統的各種檢驗報告，將系統程式以微服務的方式分成許多小元件服務，再加以整合，會更有利於管理，也能隨插即用。因此，在2017 年，進行醫療資訊系統優化再造時，中國附醫的資訊團隊決定透過在能自動修復、自動擴容的 Kubernetes 上運行微服務，來打造一個功能更強大的新醫療資訊系統。Kubernetes 是 Google 設計的一個開源系統，用於應用程式的部署、伸縮和管理。
然而，隨著中國附醫的醫療資訊系統在其全台灣 20 幾個醫療院所的資料量增加，醫院的資訊團隊開始意識到需要採用雲端託管的服務來管理系統。由於台灣法律規定必須將病歷紀錄儲存在地端的私有雲端環境，中國附醫必須採用雲地混合解決方案，才能在符合法規的同時，也滿足其業務需求，彈性地在公有雲和地端私有雲之間部署不同系統。此外，中國附醫也希望能同時搭建跨雲架構，以建立多雲端的互相備援機制。
在比較了不同公有雲廠商的解決方案之後，中國附醫在 2021 年初決定採用 Google Cloud 的 Anthos，因為其和開源雲端工具的兼容性高，又可以在雲地混合和跨雲架構中支持彈性部署微服務應用。
我們的目標是在能聚合各家廠商最先進技術的雲地混合和跨雲環境中，用微服務和 Kubernetes 建立一個穩定、彈性的醫療資訊系統。Anthos 可以很好地支持我們已經在使用的 Kubernetes，這樣的高兼容性使其成為我們微服務系統的絕佳基礎。
—中國醫藥大學附設醫院資訊室副主任 孫培然遷移到雲地混合和跨雲環境的三年計畫
為了要在 Anthos 上管理地端的 Kubernetes 集群，中國附醫首先必須調整其醫療資訊系統的架構，以達到更好的整合。在 Google Cloud 合作夥伴羽昇國際和 Google Cloud 雲端客戶工程師的協助下，中國附醫順利地在幾個月內將其系統與 Anthos 整合。
羽昇國際的工程師為中國附醫擬定了一個三年計畫，將其醫療資訊系統逐步遷移到雲地混合和跨雲架構。在分析了中國附醫既有的基礎架構和其對雲地混合和跨雲環境的需求之後，Google Cloud 和羽昇國際的團隊建議採用能同時監控地端和雲端 Kubernetes 集群的 Anthos clusters on VMware 方案，並在 2021 年 8 月一起協助中國附醫完成了Anthos 整合導入的第一階段工作，期間完全未干擾中國附醫醫療資訊系統的正常運作，完完全全做到無縫接軌境界。
「我們是台灣醫療產業中第一個使用 Anthos 的機構。因此，羽昇國際和 Google Cloud 團隊提供的大量技術支持，對我們完成這個長期遷移計畫有非常大的幫助，」孫培然說：「沒有他的的協助，我們不可能得以如此快速、順暢地將我們的系統與 Anthos 整合。」
使用 Anthos 支持穩定、伸縮度高的 Kubernetes 系統
中國附醫目前使用 Anthos 來，管理其新開發醫療資訊系統的地端 Kubernetes 集群中。由於 Anthos 能自動安裝 Kubernetes 的最新修補程式（含系統更新或程式錯誤修正），中國附醫的資訊團隊得以輕鬆應用 Kubernetes 的高穩定性和高伸縮度，而不需要擔心系統管理的問題。
在使用 Anthos 和 Kubernetes 之前，中國附醫的新開發護理系統每兩個星期就會因為突然的流量增加或其他不明原因而出現故障。由於醫護人員需要隨時存取病人資料，中國附醫的工程師必須 24 小時待命，解決任何臨時出現的問題。有些時候，工程師必須重新啟動整個系統，才有辦法除錯。遷移到 Anthos 之後，中國附醫的護理系統從未出現故障的情況。
「要提供高品質的醫療服務，醫療資訊系統的穩定性是一大關鍵。使用 Anthos 來管理我們部署在地端的 Kubernetes 集群，確保了我們的系統總是使用最新版本的軟體，並運行無礙，」孫培然說。他進一步表示，隨時可以聯繫 Google Cloud 團隊，並得到技術支持，是中國附醫十分受用的另一大好處。
透過 Anthos Service Mesh 改善系統監控
在使用 Anthos 之前，中國附醫的資訊團隊對於系統運作掌握的資訊有限，也沒辦法在故障發生之前預測任何系統運行的錯誤。有了 Anthos Service Mesh收集的詳盡系統狀態資訊，中國附醫的開發團隊便可以更輕易地除錯，並隨時微調系統，以避免錯誤發生。例如，Anthos Service Mesh 提供的資料顯示，中國附醫的資訊系統會發生回應延遲，通常不是在流量最大的時候，而是特定請求數量出現的時候。有了這個資訊，中國附醫的工程師就可以更好地分配運算資源，以維持資訊系統理想的回應速度。
此外，所有的系統資訊和指標都可以透過智慧型手機查看，大幅簡化了中國附醫的系統監控工作。中國附醫的資訊團隊也使用 Operations Suite的 Cloud Logging 和 Cloud Monitoring 來監控 Anthos 的性能和整體運作狀態。如此一來，中國附醫只需要一名工程師負責整個醫院的系統監控工作，節省了人力和資源。
「由於我們醫院的資訊團隊很小，有一個像 Anthos 這樣強大又易於使用的系統監控工具很有幫助，讓我們有更多人力可以投入系統開發的工作，」孫培然說：「而且，未來遷移到雲地混合和跨雲環境之後，我們的系統架構將會變得更加複雜，Anthos 提供的詳盡系統運作資訊可以協助我們有效率地維運系統。」
在雲地混合和跨雲環境架構中，打造醫療資訊系統的最佳實踐
在成功將其系統與 Anthos 整合，完成三年遷移計畫的第一階段之後，中國附醫現在已經準備好在雲地混合和跨雲環境中，以最有效率且最經濟實惠的方式在不同雲端平台間調度資源，打造一個可以作為最佳實踐的醫療資訊系統。孫培然強調，Anthos 對於中國附醫微服務系統的重要性會越來越高，因為 Anthos 能促進不同伺服器上微服務集群之間，以及 Kubernetes 集群內外的溝通訪問和控制，讓中國附醫可以彈性地在伺服器間分佈流量，讓系統有更好的性能表現
作為下一階段遷移作業的一部分，中國附醫將會把醫囑管理系統與 Anthos 整合。為了進一步減少維運的工作量，中國附醫也會將線上官方網站、掛號系統和e-Learning遷移到公有雲上。同時，中國附醫計畫在Google Kubernetes Engine (GKE)建立一個測試環境，在正式部署前測試其資訊系統。
「我們希望能打造一個可以在未來 10-20 年提供中國醫藥大學醫療體系最佳性能的醫療資訊系統，」孫培然表示：「使用 Anthos 的初步成果，以及其支持並促進雲地混合和跨雲架構運作的強大能力，讓我們相信 Google Cloud 能夠協助我們達到我們的長期目標。」
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羽昇國際是一家台灣的科技公司，成立於 2017 年，專精於雲端服務。藉由其在應用服務傳遞、雲端基礎架設、雲端安全管理、大數據分析等方面的技術累積，羽昇國際為企業客戶提供廣泛且客製化、涵蓋各大公共雲端平台的雲端解決方案，協助雲端遷移。