Análisis del estado del arte en la infraestructura de alta disponibilidad de tecnologías de la información, caso de estudio en un sistema de gestión de insumos de farmacia intrahospitalaria

Abstract

El presente trabajo presenta un análisis del estado del arte de las infraestructuras de alta disponibilidad de Tecnologías de la Información orientadas a soportar sistemas críticos en instituciones del sector salud, utilizando como caso de estudio la infraestructura implementada para un sistema de gestión de insumos de farmacia intrahospitalaria en una institución pública mexicana. La investigación surge a partir de la necesidad de analizar las estrategias, componentes tecnológicos y mecanismos de continuidad operativa empleados en arquitecturas de alta disponibilidad, considerando la creciente demanda de disponibilidad permanente, integridad de la información y resiliencia de los servicios tecnológicos que soportan procesos clínico-logísticos. Como contexto de aplicación, se documentan las limitaciones operativas identificadas previamente en los procesos de recepción, preparación, distribución y surtimiento de medicamentos, caracterizados por una alta dependencia de procedimientos manuales, limitada trazabilidad de la información y afectaciones ocasionadas por la utilización de funcionalidades no especializadas del expediente clínico electrónico institucional. Como parte del caso de estudio se describe una infraestructura de alta disponibilidad basada en VMware vSphere 8, integrada por mecanismos de balanceo de carga mediante NGINX, servidores de aplicaciones Payara Server, replicación síncrona de bases de datos mediante MariaDB Galera Cluster, monitoreo proactivo con Zabbix, interoperabilidad clínica mediante Mirth Connect y procesos automatizados de respaldo y recuperación de la información. La infraestructura fue desplegada sobre dos servidores físicos redundantes con una distribución estratégica de servicios, soportando trece máquinas virtuales organizadas en ambientes independientes de desarrollo, aseguramiento de calidad y producción. Para evaluar el comportamiento de la infraestructura se definieron y ejecutaron pruebas controladas orientadas a validar la tolerancia a fallos de los principales componentes de la arquitectura, incluyendo conectividad de red, servidores de aplicaciones, bases de datos, hosts físicos, protección eléctrica y mecanismos de respaldo y recuperación. Los resultados obtenidos confirmaron la capacidad de la infraestructura para mantener la continuidad operativa ante escenarios representativos de indisponibilidad controlada. Después de un año de operación en ambiente productivo, la plataforma ha mantenido disponibilidad continua bajo un esquema de servicio 24×7×365, sin registrarse caídas críticas del sistema. Asimismo, ha soportado hasta 80 usuarios concurrentes, se redujo el tiempo promedio de surtimiento de prescripciones médicas de hasta dos horas a menos de quince minutos, disminuyó aproximadamente en un 70 % el uso de formatos físicos y permitió establecer trazabilidad completa sobre medicamentos, lotes de fabricación, fechas de caducidad y movimientos operativos asociados al proceso de gestión de insumos. El análisis realizado y la evidencia obtenida mediante el caso de estudio permiten concluir que las infraestructuras de alta disponibilidad constituyen una alternativa tecnológica viable para fortalecer la continuidad operativa de los servicios hospitalarios críticos. Asimismo, el trabajo aporta una referencia técnica y metodológica sobre la aplicación práctica de los principios de alta disponibilidad en un entorno hospitalario real, contribuyendo al estudio de este tipo de arquitecturas dentro del ámbito de la Ingeniería en Computación.