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고품질 IT로 고품격 의료서비스 ‘척척’
크리스터스 헬스 가상화 구현
2008년 06월 20일 00:00:00 데이터넷
고품질 IT로 고품격 의료서비스 ‘척척’
‘가상화’ 통해 효율성 대폭 향상 … 충분한 사전 테스트 ‘필수’


의료기관에서는 IT를 얼마나 효율적으로 이용하느냐가 보다 나은 환자의 치료와 직결될 수 있다. 크리스터스헬스에서는 이런 공식이 옳다는 것을 증명하는 데 가상화가 가장 큰 역할을 했다.


크리스터스헬스는 가톨릭 재단의 비영리 의료 시스템으로 380개의 서비스 및 시설이 갖춰져 있으며, 여기에는 50개가 넘는 병원 및 장기 치료 시설들, 175개의 클리닉과 외래 센터, 그리고 십여 개의 기타 보건 기간 및 벤처들이 포함돼 있다. 크리스터스 서비스는 아칸소, 조지아, 루이지애나, 미주리, 텍사스 및 유타 등 미국의 60개 도시와 멕시코의 치와와, 치와파스, 뉴보 레온 및 타마우리파스 등에 분포돼 있다.
2006년, 크리스터스헬스(Christus Health)는 8개 데이터 센터 안에서의 서버 프로세싱 용량과 관련 공간, 전력 소모 및 쿨링 역량이 한계에 다다랐다. 데이터 센터 안에서는 500명 가까운 IT 관계자들이 3만명 사용자용으로 600개 이상의 호스트 기반 애플리케이션, 1만5천개의 데스크톱 장비, 그리고 2천대의 서버를 관리하고 있었다.
이 가운데 70%는 텍사스주 샌안토니오의 주 데이터 센터에 배치됐다. 서버와 애플리케이션 기반 또한 급속히 성장하고 있었으며 이행 경비도 나날이 늘어나고 있는 실정이었다.

새로운 애플리케이션 배치 어려워
IT 용량 부족의 결과, 비즈니스에 영향을 미치지 않으면서 새로운 애플리케이션을 배치하고 하드웨어를 업그레이드하기가 힘들었다. 또한 더 많은 클리닉 진료가 IT 시스템에 의존하게 되면서 서비스 고장은 단지 의료 기관 운영 비즈니스에 지장을 주는 이상으로, 즉 클리닉 진료 자체에까지 영향을 미쳤다.
병원에서 직면하고 있는 중요한 과제 중 하나는 고품질의 효율적인 환자 진료를 제공하면서 동시에 병원과 나머지 의료 시스템 운영을 무리없이 돌아가게 해야 한다는 것이다. 예를 들어 환자의 기록에 영향을 미치는 다양한 정보를 생각해 보라. 핵심 진료 정보뿐만 아니라 회계 기록, 데모 기록, 보험금 지급청구 및 인벤토리 책임 등이 있으며, 이러한 모든 터치 포인트들의 배후에는 무수히 많은 워크플로우와 프로세스가 있다.
크리스터스는 문제 해결을 위해 서버 가상화를 위한 가능성을 평가해 보기로 했다. 확장성과 신뢰성이 높은 엔터프라이즈 등급의 서버 몇몇에서 대형 배치를 가상화함으로써 조직에서는 하드웨어와 애플리케이션의 구매, 서비스 및 유지보수 비용을 대폭 절감할 수 있다.
이러한 평가에는 마이크로소프트 운영시스템 환경의 ROI 분석도 포함됐는데, 이 환경은 애플리케이션의 대부분이 존재하고 프로세싱이 이뤄지는 곳이다. 평가 결과 크리스터스의 데이터 센터 이용 현황에 대해 다음과 같은 몇 가지 흥미로운 사실을 발견했다.

● 샌안토니오 데이터 센터에 있는 시스템의 92%는 프로세싱 파워의 10% 이하를 사용하고 있었다.
● 데이터 센터에 있는 시스템의 97%는 프로세싱 파워의 20% 이하를 사용하고 있었다.
● 사용 가능한 메모리의 29%가 데이터 센터에서 사용되고 있었다.
● 사용 가능한 드라이브 공간의 22%가 사용되고 있었다.

이러한 결과는 많은 시스템들이 있는 대형 IT 환경에서 상당 부분을 효율적으로 사용하고 있지 못하다는 사실을 말해주는 것이다.

가상화가 매우 효과적
크리스터스에게는 가상화가 매우 효과적인 듯했다. 프로세스를 시작하기 위한 가상화 소프트웨어로 VM웨어 ESX 서버를 선택했다. 또한 지원하는 애플리케이션의 수와 다양성을 감안해 하드웨어로는 엔터프라이즈급 업체인 HP의 프로라이언트 BL20P와 BL25 블레이드 서버를 선택했다.
그런 다음 무엇이 최적의 프로세싱 비율이 될 것인지를 평가했다. 4GB 메모리가 있는 4웨이 프로세서에서부터 128GB 메모리가 있는 8웨이 프로세서에 이르기까지, 7~8가지의 서로 다른 모델과 구성을 조사해 본 결과 애플리케이션에 의거해 10~12GB 메모리를 가진 듀얼 코어 프로세서 구성으로 결론 내렸다. 프로세싱 및 메모리 이용량에서 스파이크를 허용할 수 있는 최소 통합 비율은 프로세서 8개당 블레이드 하나로 잡았다.
이에 대해 자원과 가상 환경의 풀링을 수용하기 위해 10TB의 초기 스토리지가 있는 HP EVA 8000 미드티어 스토리지 시스템을 추가했다. 미션 크리티컬 서비스는 EMC 시메트릭(Symmetric) 프레임에서 돌아간다.
16주가 지난 후 크리스터스는 메디테크 헬스 인포메이션 시스템(Meditech Health Information System) 애플리케이션 서버, 지원 서버, 코어 인프라 서버, 그리고 간호사 스케줄링 시스템(ANSOS), 출력 및 디렉토리 서비스 같은 엔터프라이즈 애플리케이션용 서버 등과 같은 크리스터스의 주요 직무들 중 상당수를 지원하는 세 가지 VM웨어 팜(farm)을 만들었다.
미 식약관리청 필요조건에 규제를 받는 서버, 크로노스 텔레타임(Kronos TeleTime) 시스템과 같이 고유의 하드웨어 필요조건이 있는 애플리케이션, 그리고 높은 CPU나 메모리 이용량과 엔터프라이즈 데이터베이스를 유지하는 시스템 등과 같이 가상화에 취약할 것 같은 몇몇 애플리케이션들은 마이그레이션에서 제외시켰다.

늘어난 혜택
한편으로 보면 가상화는 프로세서를 보다 잘 활용하고 시스템 가용성을 향상시킬 수 있는 방법이다. 그리고 이것은 또한 새 데이터 센터를 구축하는 동안 임대해야 할 코로케이션(co-location) 공간을 줄일 수 있는 방법이기도 하다.
샌안토니오 데이터 센터에서 필요한 파워를 얻기 위해 병원 시설을 업그레이드하려면 약 300만달러가 든다는 사실을 발견했으며, 물리적으로는 샌안토니오 사이트에서 2천 평방피트까지 밖에 더 확보할 수가 없었기 때문에 새로운 데이터 센터를 구축하기로 했다. 아마도 올해 말이나 내년 초순이면 오픈할 수 있을 것으로 기대된다.
지난 한 해 반 동안 크리스터스는 가상화를 이용해 824개의 서버를 83개의 블레이드 서버로 줄였으며 애플리케이션 문제는 단 한 건에 불과했다. 또한 샌안토니오 데이터 센터의 전기/쿨링 부하를 202킬로와트 줄였는데, 이는 절감된 부분의 일부를 재배치한 후 계산한 값이다.
서버 통합과 직접적으로 관련된 전기에서 절약되는 매 킬로미터마다 쿨링과 관련된 또 다른 80%가 절약된다. 이것을 연간 전기료(샌안토니오 기준)로 계산하면 12만5천 달러에 달한다. 코로케이션 공간에 소모하지 않고 있는 비용은 평균 20만달러 정도다.
크리스터스는 블레이드 서버와 가상화 소프트웨어를 포함한 모든 기술을 배치하는 데 약 97만5천달러를 썼다. 통합에서 거둬들인 150만달러 어치의 하드웨어를 재배치했다. 결과적으로 총 절감 경비는 약 300만달러며 순수 절감 경비는 180만달러로 추산된다.
총 절감 경비에는 3년치 전기 소스 경비, 데이터 센터 구축의 감가상각 비용, 서버 재할당 및 보존 용량 등이 포함됐다. 총 절감 비용과 하드웨어, 소프트웨어 및 이행 경비의 차이가 180만달러란 것은 다시 말해 가상화 없이 같은 수준의 프로세싱과 IT 역량을 제공하려면 이보다 180만달러를 더 썼을 것이라는 얘기다.

인력 자원에서의 변화
큰 기술 마이그레이션을 수행할 때 고려해야 할 한 가지는 필요하게 될 인력 자원이다. 이런 새로운 기술들을 배치하는 것과 동시에 크리스터스는 많은 새 시스템들을 추가하고, 병원 내외부와 새 로케이션들에서 클리닉 영역과 비 클리닉 영역에서의 IT 범위를 대폭 확장시켰다.

가상화 기술로 인해 직원 수가 줄어들지는 않는데, 그 이유는 애플리케이션들이 여전히 존재하기 때문이다(단지 이들이 더 효율적으로 돌아갈 뿐이다). 굳이 직원 수에 있어서의 변화를 들자면, 이런 새 시스템을 관리하기 위해서, 그리고 기존 직원을 교육시키기 위해 보다 능력 있는 전문가가 더 필요했다는 점이다.
프로세서에서 전체적으로 가용성을 향상시키기 위해 IT팀이 수행하는 일들은 환자 진료에 직접적인 영향을 미친다. 하지만 이제 VM웨어 팜 구축으로 새 프로젝트가 들어올 때 추가 하드웨어와 애플리케이션 공간에 대해 시간 소모적인 실사(due diligence)의 과정을 통과할 필요가 없게 됐다.
크리스터스는 더 민첩해졌으며, 수요에 더 빨리 응답하고, 더 빠른 시간에 ROI를 볼 수 있게 됐다. 즉석에서 환자 데이터로 액세스할 수 있게 됨에 따라 보다 나은 품질의 진료를 제공하게 됐다.
서버 가상화를 이행한 후 크리스터스는 이것을 이용해 워크플로 자동화 프로젝트를 위한 용량을 늘릴 수 있는 멋진 기회를 발견했다. 정보 관리 스태프는 보고서 출력, 외부 기관의 입력 통합, 그리고 출입, 빌링, 응급부서관리, 랩, 의료기록, 조제 및 품질 관리 등 모든 부서에서의 데이터 입력 등과 같은 여러 가지 업무를 처리한다.
이 그룹에서는 보스턴 워크스테이션(Boston WorkStation)이라는 스크립팅 툴을 이용해 이러한 시간 소모적이고 반복적인 작업을 자동화하고 있다. 여기서 얘기하고 있는 것은 몇 개의 스크립트가 아니라 조직 전체의 400가지 스크립트를 말하는 것이다.
효율성에는 그만한 대가가 따르는데, 작업 자동화에 대한 요청이 쇄도하면서 서버 공간이 줄어들게 된 것이다. 결국 하나의 서버에 200개의 스크립트가 담기고, 이 서버는 서버 스케줄로 가득차 스태프가 추가 스크립트를 위한 요청을 채워넣지 못하게 됐다. 이 문제를 해결하기 위해 크리스터스는 가상화된 환경에 스크립팅 프로젝트를 배치시켰으며, 덕분에 즉각적인 용량 향상 효과를 실감하게 됐다.

전체 비용 절감 효과 ‘향상’
영역당 하나의 가상 서버를 둠으로써 크리스터스는 스크립팅 작업을 분포시킬 수 있게 됐으며 덕분에 이들을 다루기가 한결 수월해졌다. ‘일손을 늘려 수고를 더는’ 방식을 이용함으로써, 다운로드한 후 모든 지역에 있는 의료 정보 시스템에 배포해야 할 에이전시 업데이트가(보통 스탠드얼론 스크립트로 끝내려면 8시간이 걸린다) 이제 몇 개의 가상 서버들에 분산되는 잠깐의 시간 동안 가능하게 됐다.
정보 관리 부서에서 완료하도록 요청받는 가장 흔한 데이터 입력 작업 중 하나는 연간 임금인상분을 스크립팅하는 일이다. 어떤 한 지역에 있는 직원 수 1천~5천명인 곳이면 이런 작업에는 일주일치 데이터 입력 작업을 하는 데 네다섯 명의 사람이 필요할 것이다.
스크립트를 이용하면 훨씬 적은 시간에 같은 일을 할 수 있다. 24시간 돌아가는 한 대의 컴퓨터가 전 지역 직원의 임금 인상분을 스크립팅함으로써 가장 중요한 병원의 자원인 직원들이 뒤늦지 않게 보상받을 수 있게 보장해 주는 경우도 많다.
가상 서버로 추가 스크립트를 로딩할 수 있으면 워크플로우 자동화 프로젝트에서뿐만 아니라 프로젝트 자체내에서 공유되는 직무 시스템에서의 효율성이 높아질 기회가 늘어난다. 또한 직원 효율성, 데이터 정확도, 그리고 전체적인 비용 절감 효과도 향상시켰다.
크리스터스 가상화 프로젝트는 이같은 규모의, 이같이 복잡한 프로젝트로는 문제없이 잘 진행됐으며, 공유할 수 있는 중요한 교훈들을 제공한다. 이러한 교훈은 계획, 설계, 테스팅, 마이그레이션, 그리고 운영으로의 전환과 같은 프로젝트 수명 단계에 따라 구분될 수 있다.

사전 준비 시간, 값어치 충분
우선 가장 중요한 교훈은, 계획하고 테스팅하는 데 소모되는 시간은 그만한 값어치를 한다는 것이다. 계획 단계에서는 조사 결과 가장 큰 가능성들, 즉 투자회수가 투자회수를 달성하는 데 있어서의 편의성을 말해주는 중요한 정보를 찾아낼 수 있었다. 설계에 있어서는 비용과 성능에 관련된 최적 가상화 팜 구성을 계산하는 데 들였던 시간도 또한 보상을 받는다는 교훈이 있다.
또 한 가지 성공 요인은 랩에서 마이그레이션과 애플리케이션 성능에 대한 조사 결과와 전제 조건을 확인하는 데, 그리고 성능 문제가 생겼을 때 환경을 고립시키고 장애관리를 하기 위해 물리적 하드웨어로 생산 시스템을 돌릴 수 있는 신속한 방안이 있도록 보장하는 데 충분한 시간을 보낸 것이었다.
애플리케이션 업체 지원과 관련된 마인드를 갖추는 것도 중요하다. 초기 단계에서 VM웨어 지원 결핍을 언급하는 몇몇 업체의 보고서로 인해 프로젝트가 흔들렸다. 프로세스가 진행되면서 크리스터스는 대부분의 업체들이 이 기술을 제대로 이해하지 못하고 있으며, 실제로 전문 기술은 크리스터스 자신과 프로젝트 이행 파트너에게 있다는 사실을 알았다.
크리스터스는 업체들에게 왜 가상화 환경을 지원할 수 없는지 증거를 제시해달라고 요청했다. 대부분의 경우 업체들은 가상화 경험을 갖고 있지 못했으며, 덕분에 크리스터스는 이들을 위해 이 기술을 증명할 수 있는 기회를 갖게 됐다. 800개 이상의 서버를 VM웨어 팜으로 마이그레이팅한 후 크리스터스가 애플리케이션을 가상화하겠다는 결정을 번복하지 않을 수 없게 만드는 문제는 단 한 건에 불과했다.
마지막 교훈은 달성할 수 있는 통합 비율을 과소평가해서도, 그렇다고 과대평가해서도 안 된다는 점이다. 테스팅과 배치 과정에서 애플리케이션 성능을 신중하게 관찰하고, 변화를 수용할 수 있도록 배치 및 마이그레이션 계획을 유연하게 세워야 한다.
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