TiDB 在医疗保障信息平台的应用实践
文章介绍了 TiDB 在医疗保障信息平台中的应用。东软医保云应用管理平台通过与 TiDB 联合，成功满足了医疗保障业务中高并发、实时性和复杂查询的要求。在某地市医疗保障信息平台的实践中，TiDB 分布式数据库有效实现了在线交易和实时分析服务，日均 QPS 达 22,000，总数据量接近 30TB，降低了系统开发和维护成本，推动医疗保障信息平台的数字化和智能化发展。
医疗保障信息平台简介
医疗保障信息平台是涉及国计民生的基础性工程。通过建立统一的标准体系、技术体系、数据体系和应用体系，充分发挥信息化在医保业务高效运行和模式持续创新方面的支持作用，推动医疗保障朝着数字化和智能化方向发展。
根据《医疗保障信息平台建设指南》，地方医疗信息化保障平台要按照国家统一标准规范建设云平台，其中必须包含 PaaS 层的能力，包括分布式服务、消息队列服务、分布式缓存服务、分布式日志服务、分布式数据访问服务、关系型数据库、非结构化存储服务、离线计算引擎、实时计算引擎、流计算引擎等。
医疗保障平台架构示意图
业务和数据中台的建设依托国家业务中台应用规范，部署并使用国家统一下发的业务中台，以实现地市平台与国家平台之间平滑稳定的协作联通。通过中台架构将信息系统的核心能力沉淀为共享服务中心，形成大中台、快前台的系统支撑体系。借助大数据技术对海量数据进行采集、清洗、计算、存储和加工，统一标准形成大数据资产层为前台提供高效服务。同时，通过统一基础设施为整个平台提供计算、存储、数据、网络、安全及虚拟化服务，保障新旧系统正常切换及平稳运行，从而建成全国统一、互联互通的医疗信息化保障平台。
业务中台对关系型数据库的能力要求
业务中台是将医疗保障信息平台各子系统间可共享的业务能力抽取出来，形成不同的“业务中心”，提供共享业务服务，具有高内聚、低耦合特点。业务中心拥有独立的数据资源，具备独立运营能力，能独立部署，可通过沉淀支撑上层应用系统的快速迭代形成创新能力，实现业务的高效共享和复用，从而解决系统扩展性能力差、业务功能重复建设、系统稳定性差和无法支撑高并发等问题。
做为实时数据服务的平台，关系型数据库需要支持海量业务数据的存储、计算和实时展示，具备数据集成与传输的能力，需要面向各种数据应用，例如，报表平台、自助分析平台（BI）、历史明细查询平台、数据挖掘、AI 平台等提供多种服务能力，包括可伸缩的数据扩展能力、并发读写能力、实时更新能力、复杂查询分析能力，以及对事务和标准 SQL 的支持能力等。场景的关键技术特性要求如下：
- 对数据容量、写入吞吐和延迟要求较高
- 需要隔离 OLTP 和 OLAP 负载
- 支持规模化计算、离线和实时在线数据的分析和展现
业务中台逻辑架构图
东软医疗保障平台＋TiDB 联合解决方案
东软医保云应用管理平台采用分布式云架构设计。在基础设施层上，基于云平台提供分布式服务支撑。管理平台作为系统运行的主要载体，承载业务应用，满足数据存储、传输、交换和应用的需求，以一站式的方式提供医保通用支撑服务和软件，为医疗保障应用框架及应用系统提供标准化支撑，实现应用自动化、智能化部署与运维、通过先进、高效、便捷、安全的管理平台推进医保信息化建设。TiDB 分布式数据库做为整个管理平台的核心组件无缝支持了医保行业客户数据、交易数据的存储、处理和实时展示的需求。
联合解决方案架构示意图
联合解决方案符合《医疗保障信息平台云计算平台规范》，满足了对分布式组件的适配要求。相较于大型云平台提供的众多服务，东软云应用管理平台旨在提供满足医保行业要求的 PaaS 层服务，更具专注性和实用性，在软硬件规划方面平台的透明度更高，规划更为合理。该平台提供软硬资源及云环境的统一监管能力，通过可视化页面实现对多个主机、虚拟机、云应用和分布式数据库的管理，极大地简化了管理流程。
联合解决方案在某地市医保的应用实践
某地市医疗保障信息平台的建设目标是依托全国统一医疗保障信息平台，有效解决标准不统一、数据不互认以及区域封闭等问题，旨在实现医保业务编码标准的一致性、医保数据规范的一致性以及医保经办服务的整合，为全市千万级城镇居民提供更加智能、便捷和高效的医疗保障服务。
医疗保障平台的设计要求实现跨区域、跨层级、跨业务、跨部门、跨系统的信息共享、业务协同和服务融通，以实现医保业务的“一网通办”和“一窗办结”。在业务架构设计中，对于数据质量、数据分析以及数据实时展示提出了更高的要求。采用传统数据库会导致读写分离、分库分表、分布式事务等需要在应用层实现，这可能带来业务侵入性高、扩展性弱和维护成本高等问题；使用现有的 ETL 数据抽取工具无法保障医保交易库和分析库数据的质量和实时性。因此，构建实时、秒级、处理海量数据平台的需求尤为迫切。
该地市医疗保障信息平台引入 TiDB 分布式数据库，在满足上层业务应用对高并发、高吞吐、弹性扩展与高可用要求的基础上，提供灵活敏捷的运维体验。基于 TiDB 构建的一栈式数据服务底座，实现了在线事务处理和实时分析的完整闭环。
地市医疗保障平台数据流转架构示意图
自 2021 年 9 月上线以来，该地市医保已成功将医保核心业务的流量切到 TiDB 分布式数据库，为门诊、药店、住院和结算等业务场景提供在线交易和实时分析服务。目前，TiDB 数据库的日均 QPS 22,000，总数据量接近 30 TB。
TiDB 集群业务高峰时段的 QPS
TiDB 在技术发展路线和架构上坚持开放中立，最大程度保护用户的技术路线自主，自主开源带来了产品的高速迭代，进一步放大各行业领先的数字化场景优势。做为核心业务的交易库，TiDB 分布式数据库在支持海量并发联机交易的基础上，实现生产交易与分析负载分离，内部完成行列数据的强一致同步，提供 T+0 医保数据的实时分析和展现，简化了整个医疗保障信息平台的数据架构，降低了开发难度和项目投入成本。此外，TiDB 与现有的大数据计算、流处理生态都可以集成，降低了二次适配的成本。