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Meditech 工作负载概述

提供者

本节介绍在 MEDITECH 环境中可能会发现的计算和存储工作负载类型。

Meditech 和备份工作负载

在为 MEDITECH 环境估算 NetApp 存储系统的规模时,您必须同时考虑 MEDITECH 生产工作负载和备份工作负载。

MEDITECH 主机

MEDITECH 主机是数据库服务器。此主机也称为 MEDITECH 文件服务器(对于 expanse , 6.x 或 C/S 5.x 平台)或魔力机器(对于魔力平台)。本文档使用术语 MEDITECH 主机来指代 MEDITECH 文件服务器和魔力机器。

以下各节将介绍这两个工作负载的 I/O 特征和性能要求。

Meditech 工作负载

在 MEDITECH 环境中,运行 MEDITECH 软件的多个服务器作为一个称为 MEDITECH 系统的集成系统执行各种任务。有关 MEDITECH 系统的详细信息,请参见 MEDITECH 文档:

  • 对于生产型 MEDITECH 环境,请参阅相应的 MEDITECH 文档,以确定在调整 NetApp 存储系统规模时必须包含的 MEDITECH 主机数量和存储容量。

  • 对于新的 MEDITECH 环境,请参见硬件配置提案文档。对于现有的 MEDITECH 环境,请参阅硬件评估任务文档。硬件评估任务与 MEDITECH 服务单关联。客户可以向 MEDITECH 申请上述任一文档。

您可以通过添加主机来扩展 MEDITECH 系统,以提高容量和性能。每个主机都需要存储容量来存储其数据库和应用程序文件。每个 MEDITECH 主机可用的存储还必须支持该主机生成的 I/O 。在 MEDITECH 环境中,每个主机都有一个 LUN ,以满足该主机的数据库和应用程序存储要求。您部署的 MEDITECH 类别类型和平台类型决定了每个 MEDITECH 主机的工作负载特征,因此也决定了整个系统的工作负载特征。

MEDITECH 类别

Meditech 会将部署规模与 1 到 6 之间的类别编号关联起来。类别 1 表示最小的 MEDITECH 部署;类别 6 表示最大的部署。与每个类别关联的 MEDITECH 应用程序规范示例包括以下指标:

  • 医院床位数

  • 每年住院患者数

  • 每年门诊患者

  • 每年的紧急房间访问量

  • 每年的考试

  • 每天为患者开处方

  • 每天提供门诊处方

有关 MEDITECH 类别的详细信息,请参见 MEDITECH 类别参考表。您可以通过客户或通过 MEDITECH 系统安装程序从 MEDITECH 获取此表。

Meditech 平台

Meditech 有四个平台:

  • Meditech 6.x

  • 客户端 / 服务器 5.x ( C/S 5.x )

  • 魔力

对于 MEDITECH expanse , 6.x 和 C/S 5.x 平台,每个主机的 I/O 特征均定义为 100% 随机,请求大小为 4 , 000 。对于 MEDITECH 魔力平台,每台主机的 I/O 特征均定义为 100% 随机,请求大小为 8 , 000 或 16 , 000 。据 MEDITECH 报告,典型的魔力生产部署的请求大小为 8 , 000 或 16 , 000 。

读取和写入比率因部署的平台而异。Meditech 会估算读写的平均混合比例,然后将其表示为百分比。Meditech 还会估算特定 MEDITECH 平台上的每个 MEDITECH 主机所需的平均持续 IOPS 值。下表总结了 MEDITECH 提供的平台专用 I/O 特征。

MEDITECH 类别 Meditech 平台 平均随机读取 % 平均随机写入 % 每个 MEDITECH 主机的平均持续 IOPS

1.

expanse , 6.x

20

80

750

2-6

20

80

750

6.x

20

80

750

C/S 5.x

40

60

600

魔力

90

10

400

在 MEDITECH 系统中,每个主机的平均 IOPS 级别必须等于上表中定义的 IOPS 值。要根据每个平台确定正确的存储规模估算,请在中所述的规模估算方法中使用上表中指定的 IOPS 值 "小型,中型和大型架构的技术规格" 部分。

Meditech 要求每台主机的平均随机写入延迟保持在 1 毫秒以下。但是,在备份和重新分配作业期间,写入延迟临时增加到 2 毫秒是可以接受的。Meditech 还要求 1 类主机的平均随机读取延迟低于 7 毫秒, 2 类主机的平均随机读取延迟低于 5 毫秒。无论使用哪种 MEDITECH 平台,这些延迟要求都适用于每个主机。

下表总结了在为 MEDITECH 工作负载估算 NetApp 存储规模时必须考虑的 I/O 特征。

参数 MEDITECH 类别 Meditech 6.x C/S 5.x 魔力

请求大小

1 至 6

4k

4k

4k

8 K 或 16 K

随机 / 顺序

100% 随机

100% 随机

100% 随机

100% 随机

平均持续 IOPS

1.

750

750

不适用

不适用

2-6

750

750

600

400

读 / 写比率

1 至 6

20% 读取, 80% 写入

20% 读取, 80% 写入

读取率为 40% ,写入率为 60%

读取率为 90% ,写入率为 10%

写入延迟

小于 1 毫秒

小于 1 毫秒

小于 1 毫秒

小于 1 毫秒

临时峰值写入延迟

1 至 6

小于 2 毫秒

小于 2 毫秒

小于 2 毫秒

小于 2 毫秒

读取延迟

1.

< 7 毫秒

< 7 毫秒

不适用

不适用

2-6

小于 5 毫秒

小于 5 毫秒

小于 5 毫秒

小于 5 毫秒

注 3 到 6 类的 Meditech 主机与 2 类具有相同的 I/O 特征。对于 MEDITECH 类别 2 到 6 ,在每个类别中部署的主机数量会有所不同。

NetApp 存储系统的大小应满足前面几节所述的性能要求。除了 MEDITECH 生产工作负载之外, NetApp 存储系统还必须能够在备份操作期间保持这些 MEDITECH 性能目标,如下一节所述。

备份工作负载问题描述

经过 Meditech 认证的备份软件可备份由 MEDITECH 系统中的每个 MEDITECH 主机使用的 LUN 。要使备份处于应用程序一致的状态,备份软件将暂停 MEDITECH 系统并暂停对磁盘的 I/O 请求。在系统处于静默状态时,备份软件会向 NetApp 存储系统发出一条命令,为包含 LUN 的卷创建 NetApp Snapshot 副本。备份软件稍后会使 MEDITECH 系统退出静默状态,从而可以继续向数据库发出生产 I/O 请求。该软件将基于 Snapshot 副本创建 NetApp FlexClone 卷。此卷由备份源使用,而生产 I/O 请求则继续在托管 LUN 的父卷上发出。

备份软件生成的工作负载来自对 FlexClone 卷中 LUN 的顺序读取。此工作负载是指请求大小为 64 , 000 的 100% 顺序读取工作负载。对于 MEDITECH 生产工作负载,性能标准是保持所需的 IOPS 以及相关的读 / 写延迟级别。但是,对于备份工作负载,需要注意备份操作期间生成的整体数据吞吐量( MBps )。Meditech LUN 备份需要在八小时的备份时间内完成,但 NetApp 建议在六小时或更短的时间内完成所有 MEDITECH LUN 的备份。如果要在不到六小时的时间内完成备份,则可以减少 MEDITECH 工作负载计划外增加, NetApp ONTAP 后台操作或数据随时间增长等事件的影响。任何此类事件都可能会导致备份时间过长。无论存储的应用程序数据量如何,备份软件都会为每个 MEDITECH 主机对整个 LUN 执行完整的块级备份。

根据其他相关因素,计算完成此窗口中的备份所需的顺序读取吞吐量:

  • 所需的备份持续时间

  • LUN 的数量

  • 要备份的每个 LUN 的大小

例如,在一个 50 主机的 MEDITECH 环境中,每个主机的 LUN 大小为 200 GB ,在此环境中,要备份的 LUN 总容量为 10 TB 。

要在八小时内备份 10 TB 的数据,需要以下吞吐量:

  • = ( 10 x 10^6 ) MB ( 8 x 3 , 600 ) s

  • = 347.2 MBps

但是,为了考虑计划外事件,我们会选择一个 5.5 小时的保守备份窗口,以提供超过建议的 6 小时的余量。

要在八小时内备份 10 TB 的数据,需要以下吞吐量:

  • = ( 10 x 10^6 ) MB ( 5.5 x 3 , 600 ) s

  • = 500 Mbps

以 500 Mbps 的吞吐量速率,备份可以在 5.5 小时的时间范围内完成,并且可以在 8 小时的备份要求范围内轻松完成。

下表总结了在估算存储系统规模时要使用的备份工作负载的 I/O 特征。

参数 所有平台

请求大小

64K

随机 / 顺序

100% 顺序

读 / 写比率

100% 读取

平均吞吐量

取决于 MEDITECH 主机的数量和每个 LUN 的大小:备份必须在 8 小时内完成。

所需的备份持续时间

8 小时

适用于 MEDITECH 的 Cisco UCS 参考架构

基于 FlexPod 的 MEDITECH 的架构基于 MEDITECH , Cisco 和 NetApp 的指导以及合作伙伴在与各种规模的 MEDITECH 客户合作方面的经验。该架构具有适应性,并会根据客户的数据中心战略应用 MEDITECH 的最佳实践:无论是小型还是大型,集中式,分布式还是多租户。

在部署 MEDITECH 时, Cisco 设计的 Cisco UCS 参考架构直接符合 MEDITECH 的最佳实践。Cisco UCS 提供紧密集成的解决方案,可提供高性能,高可用性,可靠性和可扩展性,支持医生诊疗以及配备数千张床位的医院系统。