随着医疗行业信息化的发展,医疗系统服务器架构设计这一研究方向深受重视。大多数医疗相关信息系统在进行需求分析、构建设计之时并未考虑到高并发业务流量冲击带来的负载不均和集群无法满足高可用的问题。负载均衡技术作为该问题的一种解决方案,是当下非常热门且研究趋势良好的技术,与传统的单点服务器架构技术相比具有巨大的优势。首先为了实现服务器集群在高并发下的负载均衡,本文针对一致性哈希方法中的数据倾斜问题,对比了现有的数据均衡方案,基于改进一致性哈希设计了一种可扩展、高效的负载均衡方法。该方法构建了虚拟节点最大线性值计算模型和虚拟节点冗余值计算模型,将虚拟节点的构建数量与节点性能值和集群节点数相关联,可以防止哈希倾斜带来的调度不均。接着针对原生master-slave节点主备模型中的主备失效和Session共享问题,对比了现有的主备构建方案和Session共享方案,本文基于选举队列和Redis设计出一种可拓展、可备份的高可用模型。该模型构建了基于选举状态的选举队列,同时将业务逻辑Session管理解耦,可以防止主备失效后缓存数据丢失而造成服务中断。最后本文对系统进行软硬件环境构建,并对功能模块进行原型实现和系统测试,根据测试结果表明该系统在负载均衡和高可用性上满足医疗系统的业务需求。该系统已在医院正式上线运行一年,得到了所有科室医疗工作人员的肯定。