谈起我国医疗信息化,经历了初级的数字医疗,现在到了智慧医疗阶段。进入到新阶段之后,医院建设方向总体朝着智能化(依托AI技术)、平台化(依托云计算技术)、精准化(依托大数据技术)、个性化的目标前进,并最终能实现以数据为基础、以患者为中心的目标。
医疗主管部门要求尽快实现业务连续、系统互联互通标准化、数据挖掘、信息共享。对此,医院的业务系统走向集成平台化、数据中心聚合成了大多数医院的必然选择。一般的智慧医疗新阶段的医院总体架构如下:
医院常见业务系统介绍:
医院核心应用的特点:
HIS/LIS/RIS/EMR系统基于Oracle,SQL或Cache数据库,数据量不大,数据不能丢失,一般几百GB,要求不间断运行,同时访问人数多,查询量比写入量高
挑战: 业务可用性要求越来越高,遇误操作与逻辑错误时数据无法快速恢复,高峰时段性能低,系统响应慢
影响:系统中断影响业务运行,并造成社会影响;数据丢失导致医护人员加班手工恢复数据;性能不足,影响医院业务,患者排队时间长,就诊体验差
PACS系统数据由影像数据库+影像文件构成,数据库数据量量不大;影像文件量大,通常为几十TB至上百TB;并发访问低,吞吐能力要求高;数据要求保留20~30年;要求易管理、易扩展、易访问
挑战:数据量大,保存时间长,管理困难;影像存储扩展困难;归档数据放磁带,访问困难;数据备份/恢复困难
影响:归档历史影像数据容量巨大,保存时间长,带来成本和管理压力
据统计一般三甲综合性医院或胸科、肺科、骨科等三甲专科医院,一年的新增拍片量在50TB ~ 60TB。并且,根据电子病历保存相关规定,医疗机构保管保存医疗影像数据时间要求不少于15年。
医院数据管理要求
常规医疗数据保存年限建议----来源 www.ahima.org

例:一家三甲医院产生的数据量

2010年 PACS数据10TB,年增20TB;2020年 PACS数据达到 657TB
由此可知无论从业务发展还是合规要求,医疗影像数据的存储都对存储系统提出了需求。
医疗影像的典型特征是大部分文件都是小文件,其中MR文件平均大小为60KB左右;CT文件平均大小为300KB左右,也是小文件。长期以来,小文件存储都是存储系统面临的挑战:小文件读写性能低;当存储的文件数量增多时性能会不断下降。
在大型医院的业务高峰期,数百位门诊、临床医生同时阅片时,对存储系统产生高并发访问,阅片等待时间更长。目前医院对医疗数据普遍采用传统阵列存储FC SAN或NAS,并采用在线、备份两级存储架构。
百代(上海)数据技术有限公司拥有业界领先的原生新一代可信统一存储操作系统,OSS可信数据存储系统可在WEB管理界面完成产品功能配置,维护,日志查看,性能吞吐量指标图表等;拓展支持云计算平台集成,安全管理模块,备份恢复模块,大数据治理与分析,虚拟化,容器docker等,直观且容易操作使用。
1、方案总述
OSS统一存储系统是一个集FC\iSCSI存储、文件共享服务、数据备份、同步服务、私有云服务等应用集成平台。为各行业提供更多的增值服务,满足医疗信息化的需求。
2、方案构成
方案中的根据医院的实际需求进对存储进行分级选配,该存储方案由统一存储系统和数据备份系统两部分组成。

医院核心应用参考架构
2.1 统一存储
OSS统一存储运用FC\IP-SAN、NAS、DFS等相关技术,在不影响企业现有的整体信息化系统结构的情况,充分利用现有的设备和存储系统,灵活部署,异构存储,按需扩展的低成本、高可用性统一存储系统,有效地支撑企业关键业务持续发展。
采用虚拟化技术有效利用资源:系统具有良好的异构设备兼容性,确保企业已投入的设备能够有效的利用。该系统采用虚拟化技术实现对设备统一管理,对数据统一存储,提高企业对IT资源的利用率。
智能化存储服务:系统按照分类对数据进行统一存储和管理;系统还会根据数据的使用频率在空闲时段对数据进行迁移和归集,从而提高数据的可用性和存储空间的利用率。
可扩展、高性能、低成本的网络存储: OSS统一存储的高性能和海量存储尤为企业统一存储提供了低成本高可用性方案。系统支持所有的传输协议,兼容原有存储设备及相关应用,良好的扩展性和可维护性满足企业今后扩充的需要,确保降低企业投入总成本和维护成本。
2.2 数据备份
OSS企业数据灾难恢复方案是一个充分利用企业现有的软硬件资源,结合OSS统一存储系统和相应的Opti Backup软件技术为企业构建的高可用灾难恢复系统,满足企业关键业务的重要文件(数据、文档等)备份功能及灾难恢复。企业即使遭受了灾难,通过灾难恢复系统,快速地进行关键业务的数据恢复,确保企业关键业务持续、稳定运行。企业数据灾难恢复系统由数据备份系统和灾难恢复系统构成。
备份系统:该系统和企业关键业务系统并行运行,通过同步和异步传输方式把关键业务数据实时备份到目的地,采用基于日志的备份技术和高可靠性容错技术,保证备份数据和原始数据的一致性和完整性。灾难恢复系统:当企业关键业务系统发生灾难,造成设备损坏、数据丢失,通过人工启动灾难恢复系统快速恢复企业关键业务系统的业务数据,保证企业关键业务持续、稳定运行,保证关键业务数据的连续性,完整性。
3、方案特点
(1)简单易用 无需专业IT技能即可轻松设置OSS统一存储系统。智能桌面提供用户一个极易操作的平台,全面简化了OSS统一存储系统上的管理。
(2)高可靠性 OSS统一存储系统采用固态DOM内嵌双冗余操作系统,大幅度提升了系统可靠性从,从而保障存储服务的连续性。同样,双千兆网络端口可以互相备援,以防止任一个网络端口失效而造成网络服务瘫痪,从而确保 NAS 服务器提供持续的服务。
(3)高安全性 在开放的网络环境中,数据可能曝露于不安全的情形下。OSS统一存储系统 提供了多种安全措施,如加密存取、IP 过滤、IP 封锁机制等等。此外,也可以完全控制每个用户和文件夹的访问权限,支持访问控制列表、微软AD 域或 LDAP 集成管理,因此您可轻松实现数据文件的存取控制。OSS统一存储系统 可以阻止所有未经授权者存取宝贵的数据。采用 AES 256 位磁盘加密安全保护机制能够防止硬盘因遭窃或遗失所产生的机密数据外流风险。
(4)存储容量大,易扩展 OSS统一存储系统支持完整的RAID磁盘阵列设定和管理,可降低数据遗失的风险,并且让存储空间扩充更具弹性。可以通过iSCSI进行扩容及存储,根据规模可提高到PB级别的存储空间,满足企业数据日益增长的需要。
4、方案优势
(1)采用Opti HA双机互备,数据安全存储 采用异地或本地双机互备,有效避免由于不可抗力造成数据遗失的风险,保障数据安全。 实现双向或单向实时备份,支持排程设定,可以让数据备份服务在服务器闲暇的时间运行。
(2)多种备份方案,更灵活 OSS Opti Backup提供完整的数据备份解决方案,还可实现镜像备份并可通过虚拟机暂时挂载保证工作延续;
(3)医疗行业日益剧增的数据 可以通过iSCSI进行扩容及存储;根据规模可提高到PB级别的存储空间;
(4)保护科室的数据安全,实现科室间的数据互通 科室间工作是独立的,如果需要多科室协助时的数据互通可以通过共享文件夹等功能实现。
(5)科室电脑升级储存空间 配额+ISCIS功能,实现科室电脑储存空间的升级,以盘符形式存在于计算机,方便且简单使用
主要优点
1、减少物料成本:图像均采用数字化存储,节省了大量的介质(纸张,胶片等)。
2、减少管理成本:数字化存储带来的另外一个好处就是不失真,同时占地小,节省了大量的介质管理费用。
3、提高工作效率:数字化使得在任何有网络的地方调阅影像成为可能,比如借片和调阅病人以往病历等。原来需要很长周期和大量人力参与的事情现只需轻松点击即可实现,大大提高了医生的工作效率。医生工作效率的提高就意味着每天能接待的病人数增加,给医院带来效益。
4、提高医院的医疗水平:通过数字化,可以大大简化医生的工作流程,把更多的时间和精力放在诊断上,有助于提高医院的诊断水平。同时各种图像处理技术的引进使得以往难以察觉的病变变得清晰可见。方便的以往病历的调阅还使得医生能够参考借鉴以前的经验作出更准确的诊断。数字化存储还使得远程医疗成为可能。
5、为医院提供资源积累:对于一个医院而言,典型的病历图像和报告是非常宝贵的资源,而无失真的数字化存储和在专家系统下做出的规范的报告是医院的宝贵的技术积累。
6、充分利用本院资源和其他医院资源:通过远程医疗,可以促进医院之间的技术交流,同时互补互惠互利,促进双方发展。
综上,百代(数据)医疗行业存储解决方案能帮助医疗行业进一步实现智慧医疗阶段的目标。



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