金沢大学附属病院でのOpenFlow導入のきっかけは、NECからの提案だったという。長瀬教授は、「最初にNECから提案があったのは2011年の8月で、その時点では特に比較すべき競合製品はなかった。まず、当院のメインコントラクターがNECであり、長期にわたり一緒に病院情報システムを構築してきたという基礎があったため、担当エンジニアが当院の問題点を把握していた。その上でNECが商品化したプログラマブルフローを早い段階で提案してくれた。さらに今回、建物の建て替えがあった。こうしたタイミング的な要因も大きい」と語る。

金沢大学附属病院 経営企画部 特任助教の山岡紳介氏

　OpenFlowの利点は、論理的な“フロー”の定義によってトラフィックを制御できる点だ。つまり、単一のネットワークインフラ（物理的な接続）の上に、仮想的に複数のネットワークを構築できる。患者の個人情報を扱う都合上、トラフィックの分離は厳密に行われる必要があるが、フロー定義によって仮想化されたネットワークでは、「間違ったポートにシステムを接続したら見えてはいけないはずの情報が見えてしまった」といったトラブルはあり得ない。

　前述の通り、OpenFlowの導入は、まず新築の新総合研究棟に限定して実施した。これは、病院全体に一気に展開する前の試験導入的な意味合いがあった他、新総合研究棟は直接治療を実施する場所ではないため、仮にトラブルがあったとしても患者に迷惑が掛かることはないという安心感もあってのことだという。新しい建物は50年ほどの耐用年数を見込んでいるため、今回のタイミングを逃すとこうした新技術の導入は難しかったかもしれない。その意味では、ちょうど建て替えが進行中にOpenFlowが成熟段階に入ったという絶好のタイミングだったわけだ。

金沢大学附属病院で稼働するNECのOpenFlowコントローラー

　プログラマブルフローに関しては、金沢大学附属病院がオフィスLANとして初の採用事例になる。ということはつまり、金沢大学附属病院が採用を決定した段階ではオフィスLANでの適用実績は皆無で、参考とすべき前例が一切ない状況だったわけだ。しかし、この点について長瀬教授はあまり心配していなかったという。

　長瀬教授は、「OpenFlowは、“エンド・ツー・エンドのフロー”という考え方がベースになっている。まだあまり実績のない新しい技術ではあるが、最初に話を聞いた段階で、『基盤技術は、さほど新しいものでもない』と感じた。一番の違いは『どのようにネットワークを制御していくのか』という思想の違いだろう。人間が考えたことをプログラムという形で表現し、コンピュータに組み込んでいくわけだが、その際のプログラムの組み込み方の思想の変化だということだ。そう考えれば、新技術採用に伴うリスクはほぼコントローラーの完成度に限定されると判断できる。確かに何らかの問題が出るかもしれないが、それを言うなら現状稼働しているOSだってバグだらけだとも言え、むやみに心配しても仕方ないだろう。それよりも、その思想の変化によって実現される“安定性”や“設定ミスの抑制”などのメリットの方が大きい。大規模で複雑なネットワークを今までのやり方で構築していくには相当な工数が掛かると予想されるため、両者を比較検討したときに既存型のネットワークを選ぶことは考えられなかった」と語る。

　国内初のオフィスLANでのOpenFlow採用事例という点に関しても、特に意識はしなかったそうだ。「ここは大学病院であり、病院情報システムはインフラだ。そのため、リスクを取って何か大きなチャレンジを実験的に実施する、という場ではない。適切で最適な製品選択をすればよいのだが、それがこの時点においてはOpenFlowだったということだ。従来型の製品でやるよりもOpenFlowの方が良い選択だと確信できるだけの差があったということでもある。粛々と必要なものを選択しただけのことで、派手なことを狙ってやったわけではない」と長瀬教授は言う。

病院のシステムに求められる要件

　長瀬教授は、金沢大学附属病院を「北陸地方における終局の病院」だと表現する。その意味は、他の病院で治療ができない患者が送られてくる病院であり、ここで治療できなければ他にどこにも治療できる場所はない、という位置付けの病院だということだ。そのため、24時間365日、常にコンピュータシステムを診療の基盤として動かし続けなくてはならない。エンタープライズシステムにおいても「ミッションクリティカル」という表現が使われるが、金沢大学附属病院のネットワーク基盤は、まさに人命が掛かったシステムだということになる。

　「電子カルテシステムが参照できなくなると、患者さんの容体が急に悪化した場合に過去の投薬履歴などを参照できず、適切な治療ができなくなるかもしれない（注：電子カルテシステム自体には予備システムがある）。この病院はどんどん容体が変化していくような患者さんが集まっている病院なので、システムを止めることは絶対にできない」（長瀬教授）。OpenFlowの導入によって、ネットワークの構成変更もコントローラーに対する一元的な作業で確実に実施できるようになる。これによって、ネットワーク構成の変更に要する作業時間が短縮され、計画停止時間も抑制できるとの期待が掛かる。

　「患者のことを考えて、確実な道を徹底的に選んでいく」ことで、「安定したネットワーク、安定したシステム」を実現することが目的であり、OpenFlowは単に結果として選ばれたにすぎない、と長瀬教授は言う。今後の新たな検査機器の導入などに際しても、従来であれば物理的なケーブリング作業を伴うネットワーク工事が不可避的に発生するところだ。しかし新総合研究棟では、部門ネットワーク機器ごとに配線工事が発生していたものが簡素化され、ネットワーク工事の必要箇所が減少したことで、ネットワークのメンテナンスコストを削減できたという。

　今後は、機器更新のタイミングなどを踏まえながら、まずは病院全体の病院情報システム／医事システムにOpenFlowを展開していく計画だ。さらに将来を見据えると、さまざまな部門システムを全て単一の物理ネットワーク上に統合し、プログラマブルフローの仮想テナントネットワーク機能を使って適切に分離していく、という姿が理想だが、実現に向けては部門システム側の対応状況を見ながら、その時々で最適な選択を繰り返していくという。

　システムの安定性や信頼性を何よりも重視する金沢大学附属病院。OpenFlowベースのネットワークが本番稼働を開始し、数カ月経過した現在もトラブルフリーで運用されているという。