中国速度之二神山建设(3):有力的技术保障,基建世界里的云原生缩影

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二神山医院选址与技术应用选型

火神山雷神山建造这么快,在工程实践层面的最主要的一个因素就是建造模式选择(装配式建筑也叫工业化建筑),这也是基建狂魔的核心技术。当然还有重要的一点,是参考了已有的小汤山模式的医院结构设计。
火神山雷神山的快速建造中有哪些实践可以借鉴到软件领域的?本次分析

  • 首先对总体需求进行拆解,分析出满足需求的关键点;
  • 然后基于这些需求关键点进行工程层面的结构设计和施工模式选择;
  • 最终工程层面的最优解也就是图中的快速、标准和安全来匹配总体业务需求。

对于医院的建筑类型选择有三个方向: 体育馆改造、酒店改造和选址新建。

  • 体育馆是一个超大单体建筑,有对外隔离的作用,但无法实现对内隔离。医生、疑似病人和确认病人同时在一个开敞空间里,容易发生交叉感染。
  • 酒店在对外隔离的同时也能基于房间进行内部隔离。但是大多数酒店是单廊布置。医生和患者在同一走廊活动,二者之间没有缓冲区,无法起到医患分离的作用。
  • 以战地医院的模式选址新建看来是最好的办法,我们本身就具备强大的基建能力,而且能够复用小汤山医院设计和实施经验。

医院的建筑选型与 IT 行业里的应用选型类似。如果你想推出新的一款业务应用,我们需要根据企业目标、面向用户和业务需求选择最合适的解决方案。

  • 购买商业软件或 SaaS 服务,便于快速部署或开箱即用,但需要支付一定的许可费用,有时候价格并不低。并且在功能定制化方面受到软件供应商的限制,也会存在被供应商绑定的可能;
  • 基于开源软件进行二次开发,这种方式能够快速上线功能比较全面的业务应用,同时节省软件许可费用(注:开源并不等于免费,需要关注开源项目的 License 类型)。但这需要企业有较强的研发能力,并且毕竟是二开而不是重写,所以功能定制化方面还是会受到一定的限制;
  • 完全的软件定制化开发,这种方式基于企业的业务特性和流程,打造完美匹配自身业务需求的应用服务。但对企业的应用开发和交付能力要求颇高,并且需要高效的 SDO(软件开发和运维)效能才能快速产生业务价值。

基建世界里的云原生缩影
火神山医院的设计和如今云原生应用的微服务架构颇有相似之处,那就是「模块化」和「解耦」。微服务是一种将一个“单一应用程序”开发为“一组小型服务”的架构风格。

火神山雷神山建造的箱式板房源自于装配式建筑模式。为了解决工厂生产标准化的问题,要在设计的时候规定「模数」。因为想要在工厂实现大批量生产,就要按一定尺寸把建筑拆成非常相似的小单元,每个单元的尺寸就是模数。为了解决运输的问题,不能真的在工厂生产出所有「集装箱」来,很多房间是生产出梁、板、柱等构件,然后再运输到现场进行拼接组装。拿到原材料后,装配式建筑分为两个阶段。

  • 箱式板房拼接 – 构建:采用建筑模数设计按照一定尺寸把建筑拆成非常相似的小单元,根据不同病房模数尺寸,预制各单元施工所需材料。
  • 箱式板房吊装 – 部署:基于不同类型的病房的拼装标准,进行病房拼接和搭建。以一个房间为基本单元,将拼接好的「集装箱式」活动板房采用机械化吊装装配。

说到这里大家可能想到,其实软件世界里也有集装箱,那就是容器技术。容器就是一种将软件打包成标准化单元,以用于开发、交付和部署的封装技术。容器并不是一个新技术,只是我们熟知的 Docker 公司在容器的易用性方面做了极大的增强,使得容器从最初获取到了开发者的青睐,到今天已经逐渐投入到生产环境的运行。

从火神山医院建设的时间线可以看到整个施工遵循房建施工的一般过程,包括地基与基础施工阶段、主体结构施工阶段和建筑装饰施工等阶段。

这个构建过程和云计算的分类很相似,云计算对我们而言并不算是新潮的技术,在最早期云计算类型划分中就有基础架构即服务 (IaaS), 平台及服务(PaaS) 和软件即服务 (SaaS) 三类。之后随着容器和无服务技术的兴起,又出现了容器即服务 (CaaS) 和函数即服务 (FaaS) 两类。

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