每一個新生兒的誕生,都帶來無限希望,然而并不是每個新生命,都可以健康幸運地來到我們身邊;每一例重大疾病的確診,都是一個家庭不愿面對的痛,其實,很多疾病可以通過基因檢測,進行早期篩查,提前預防。
生物產業快速發展 基因檢測不可小覷
中國每年有1400萬新生兒、300萬新發腫瘤患者,還有1500萬腫瘤患病人群。在2017年,國家發改委正式印發了《“十三五”生物產業發展規劃》,明確了基因檢測能力覆蓋50%以上出生人口的目標,利用基因測序、影像、大數據分析等手段,在產前胎兒罕見病篩查、腫瘤、遺傳性疾病等方面實現精準的預防、診斷和治療,更多的疾病也將依賴基因作為主要信息作出診療判斷。
發展基因產業目前已上升為國家戰略,預計2020年,中國有4億人口的醫療健康信息將包含基因信息。基因信息檢測技術和被列入“新型健康技術惠民工程”。但是工具碎片化、開發語言多樣、系統維護和升級等技術難題一直在制約基因檢測技術的快速發展。容器技術因為標準化封裝保證環境一致性、秒級擴縮容、高資源利用率的特點也被基因檢測類企業公司青睞,逐漸作為支撐基因檢測的核心技術。
上海其明信息技術有限公司(Genminix Informatics co., Ltd.,以下簡稱其明公司)在基因檢測、生物信息領域已發展十三年有余,所開發的基因檢測與基因云計算的綜合平臺GCBI(Gene Cloud of Biotechnology Information)被廣大醫療及科研院所接受。通過先進的云計算技術為醫療用戶提供更高效,更科學化的建議。華為云CCI服務(全稱:云容器實例Cloud Container Instance),以高安全、高性能、低成本、簡單易用的優點作為GCBI的底層核心技術支撐,幫助GCBI平臺服務于基因檢測行業。
華為云CCI支持GCBI平臺完成25萬+例數據分析
在華為云容器CCI支持下,其明公司基因檢測與基因云計算的綜合平臺GCBI已完成25萬例基因數據分析和挖掘、協助作出1萬多次基于基因信息的臨床決策,參與8萬余個疾病相關基因臨床信息挖掘研究項目。
GCBI 在整個產業鏈中,一方面為醫療用戶提供重大疾病的風險評估、預警、早期篩查、分子分型、個體化治療評估監控,服務于精準醫學全過程的生物醫學大數據參考咨詢、分析判斷、快速計算和精準決策;另一方面為精準治療藥物的創新開發,推動分子檢測技術產品的持續創新,為顯著減少無效和過度醫療、避免有害醫療、遏制醫療費用支出快速增長提供大數據平臺支撐,使精準醫學成為經濟社會發展新的增長點。
在GCBI系統中,客戶首先將測序儀下機的檢測數據提交到GCBI平臺,經分析、注釋、過濾、評級、解讀,最后會給客戶生成詳細的檢測報告,來幫助客戶用來指導用藥、輔助診斷及預后判斷。
基因檢測行業的特殊性使計算資源平臺挑戰諸多
1.業務波動。客戶一般會在樣品達到一定數量后進行批量處理,因此原始數據來源具有周期性,這就帶來了較大的業務波動。其明公司很難規劃自己的資源,也很難讓自己的資源滿負荷運轉。
2.高并發。每個樣品需要8核至32核容器實例進行計算。客戶在提交原始數據后,其明公司需要高并發的計算量在兩小時內反饋結果,保證其對客戶的SLA。
3.復雜運維。其明公司在自己的公有云虛機資源內納管了一個小型的K8S集群,并積累了大量的實戰經驗。但即使如此,對硬件資源和K8S集群的運維依然是件頭疼的事,并消耗公司大量人力資源。
華為云CCI多方位承載GCBI核心業務 serverless降低基因測序成本
華為云CCI服務在2018年3月推出公測,也是全球首個基于K8S的商用serverless容器服務,在多方面滿足了其明公司的需要:
安全及可靠性:其明公司處理的均是基因類敏感數據,希望自己業務和數據的安全有足夠的保障。華為云CCI服務目前采用Kata安全容器技術,將虛擬機成熟的隔離技術應用到容器領域,確保客戶業務和數據的安全。
降低運維復雜度:在使用華為云CCI服務之前,其明公司自己維護集群,需要考慮集群的升級、社區bug修復、集群資源利用率等問題。CCI將serverless理念引入到容器領域,客戶直接購買和管理容器實例,而無需管理物理資源和K8S集群,同時,CCI提供了可視化的pod CPU/MEM監控功能,可以實時監控處理過程,極大的簡化運維成本,讓上海其明公司信息技術有限公司可以專注自己的業務。
按需按秒計費:為了保證對醫療及科研客戶的交付,其明公司需要按照最大業務量來維護虛機規模,但是這些資源在相當一段時間內處于閑置狀態,造成極大的浪費。華為云CCI服務提供按需按秒計費,解決其明公司業務波動性帶來的成本難問題。經過上海其明公司信息技術有限公司仔細測算,按需按秒計費比包年包月節省成本高達50%。
秒級伸縮及高并發:其明公司發現每次啟動虛機,集群和節點納管、業務上線時間就需要近20分鐘。即使是業務擴容,也需要耗費10多分鐘。華為云CCI支持秒級伸縮和高并發,kata容器啟動速度實測600ms,集群規模高達上十萬容器實例,讓其明公司便無需為自己滿足客戶SLA感到擔心。
其明公司開發總監蔡家華表示:“通過將自己的業務部署在CCI上,實際計算成本降低30%-50%,并且實現了K8S和物理資源免運維。其明公司非常高興華為云CCI服務可以幫助自己實現一系列成本的降低,提升客戶SLA的服務標準,讓自己可以更聚焦業務和客戶。”
華為云CCI不僅僅幫助其明公司解決底層技術難題,全力聚焦業務創新,還助力其明公司與其他合作伙伴達成價值聯動,助力基因檢測科研的深入發展。基于華為云原生應用平臺,華為云CCI不斷挖掘技術在多種醫療場景下可實現的應用創新,為生物產業的繁榮發展加力續航。