中国药品电子监管系统上云案例

中国药品电子监管系统上云案例背景中国药品电子监管系统是中国食品药品监督管理局委托中信21世纪公司开发的对全国药品的生产、流通进行电子监管的应用效劳。中国药品电子监管系统利用信息化技术与编码技术，把电子标签和条码应用在药品的生产、批发、物流配送、使用或零售以及政府监管的全过程。通过采集药品全过程的信息，实现了政府监管部门所要求的生产企业、物流企业、零售企业和医疗机构须具备药品追溯、召回与应急处理等各项功能的同时，实现了跨部门和跨企业的信息共享。药品电子监管的建立、使用对政府监管、企业生产、消费者使用、社会效益发挥了全方位作用：为政府管理提供了客观、实时的监管依据，还可为国家储藏、抗震救灾、战争发动等提供数据效劳，保障了药品生产、流通、使用全过程的标准，并有效实施问题药品追溯召回、及时控制药害事件。帮助企业提高信息化管理水平，保护企业的商业信誉，协助企业进行防伪、防窜货等，稳定了市场。为公众提供免费的查询方式，进行药品查询、区分和监督，提高公众对药品的信赖度，确保用药平安、有效。客户业务规模n生产企业入网：3249多家；批发企业入网：12000多家；并开始准备逐步接入零售医保终端;n涉及药品种类300多类；现已参加药监网药品批准目录的药品74000多个，企业入网的药品品种51000多个；产生过赋码的药品品种36000余个；n监管码总量约600亿目前已到1000亿，查询最高每天9亿笔，每天激活量1.2亿；n出库单约1.75亿条，每天增量约30万条；入库单约2500万条，每天增量约10万条；n出库单与码关系约60亿条，每天增量约1000万条；入库单与码关系约10亿条，每天增量约300万条；客户遇到的问题为了处理这样级别的大数据，系统承建方投入巨资购置了大量IT设施包括EMC存储设备和oracle数据库以及大量网络设备。构建了一个典型的传统应用业务的架构，随着入网企业和监管码数据的增加，系统的压力明显增大，电子监管码的数量从千万到亿到十亿乃至几百亿，这时这些巨额投入的传统设备也无法承受如此海量的大数据计算，其关键业务响应时间高达60分钟，大量客户不堪系统缓慢的响应。同时由于系统是直接和各药厂、药店的核心生产系统连接，极大的影响了药品生产和流通，因此也极大的影响了生产和流通企业的正常业务效率。面对现实性能问题，用户将系统架构从传统的关系数据库切换到分布式开源Hadoop系统HBASE来处理如何庞大的监管码，经过1年左右的系统改造，于2021年底上线了基于分布式Hbase系统的新系统。可是由于分布式数据库存储系统的调优、管理和配置的技术难度很大，新系统只运行了很短时间就碰上了各种技术困难，包括请求阻塞，系统颠簸，缓存命中率低等，最终还是无法改善系统缓慢和不稳定的问题。新的架构在实战中没有发挥出预想的效能，问题还是没有得到解决，系统回滚，继续在老系统上坚持着缓慢运行。解决方案基于DRDS的分布式MYSQL基于阿里云飞天平台云计算技术综合应用：综合应用后端采用NoSQL+Memcache+MYSQL的混合方式并且所有的应用服务器，全部迁移到云服务器上，并且采用SLB做负载均衡并发查询：采用支持海量数据的高并发读写的NoSQL数据库(OTS)及缓存Memcache(OCS)OLTP：采用DRDS的分布式MYSQLETL计算/OLAP：基于MYSQL的数据分析离线分析：海量数据的、分析、挖掘，采用ODPS服务系统技术架构统一身份认证负载均衡（SLB）元数据服务逻辑SQL解析引擎SQL执行引擎权限服务Web应用层(云服务器)政府端应用客户端PC&浏览器移动终端设备OTSOCS应用服务层（云服务器）企业端应用监管网站运营端应用服务总线（云服务器）流程编排省局系统企业系统Http/RMI/JMSHttp/Socket数据转换服务注册服务封装数据服务查询服务入网服务监管码查询药品查询流向查询单据处理分布式MYSQL数据落地页面组件ODPSETLHttpHttp负载均衡（SLB）JDBC文件上传下载服务器集中式缓存服务器集群卫生部系统存储接口查询接口并行计算管理备份RPC系统给客户带来的价值从2021年初开始，我们开始协助用户采用云计算方案。方案采用分阶段实施的方案，帮助用户逐渐调整架构采用基于成熟云效劳的模式。第一期工程，采用阿里云成熟的OTS分布式系统来存储处理用户几百亿条目前1000亿的监管码数据，经过3个月的迁移，中国药品电子监管网将后台系统切换到阿里云的OTS，切换后运行稳定，其关键业务单据处理的平均延时从60分钟降低到2.7秒，速度提升了1333倍。此次切换帮助客户去掉了8年以来由于后台系统能力缺乏制约其业务开展的瓶颈，从此可以放开手来扩大业务量。第二期将现有的所有药监系统迁移到阿里云，包括所有的web效劳器、监控效劳器、应用效劳器以及负载均衡。通过初步的本钱核算，迁云之后的系统会极大的降低用户的IT本钱。通过参观阿里云的云机房和试用阿里云的云根底设施，用户也深刻体会到专业云运维和传统公司自行运维的差距。，更重要的是，通过将计算设施迁移到云平台，用户的系统也改造成分布式有良好可扩展的技术架构，这为用户扩大业务量奠定了良好的根底由于迁移到云平台上，用户的关键业务单据处理和关联关系处理在一期的根底上又提高了23倍。第三期，采用DRDS做分布式中间件，用RDSformysql替代了ORACLE,把原有的包含大量复杂SQL查询统计的单据表等信息切换到分布式MYSQL，用7台MYSQL就到达原有ORACLE每天60万的单据处理能力，大大减少用户的运营本钱。