復旦大學附屬腫瘤醫院開啟醫療數據存儲新篇章
醫學影像數據已成為醫療信息領域的核心組成,數據量龐大且增長迅速。復旦大學附屬腫瘤醫院是我國成立最早,集醫、教、研、防為一體的三級甲等腫瘤專科醫院,年門診量超200萬人次、影像檢查年數據增量超120TB,對醫療影像數據的存儲、管理和使用提出了極高要求。
近幾年,復旦大學附屬腫瘤醫院以上海市數字化轉型為契機,積極擁抱互聯網+等新興技術。在不斷探索創新患者服務模式過程中,醫院深切感受到基礎設施層級對數字化轉型的積極支撐作用,尤其是醫療數據存儲作為關鍵基礎設施的重要性。打造安全可靠、穩定高效的存儲系統成為醫院數字化轉型的關鍵。
傳統存儲架構遭遇瓶頸
醫院原有的存儲系統采用傳統集中式存儲架構,雖然在過去一段時間內發揮了重要作用,但隨著醫學影像數據量的快速增長,原有系統在性能、擴展性、安全性和海量數據管理等多方面逐漸顯露出不足。特別是在面對大規模影像數據存儲需求時,傳統集中式存儲架構的局限性日益凸顯。
分布式存儲:創新之選
霄云科技自主研發的碧海分布式存儲為醫療PACS影像帶來了革新的數據存儲解決方案。相對于傳統陣列存儲,在多方面展現出明顯的技術優勢:
大規模在線擴展
傳統集中式存儲架構在擴展性方面存在局限,擴容成本高昂且過程復雜。而碧海分布式存儲則采用無中心架構,排除傳統存儲中元數據服務器所帶來的可擴展性瓶頸。系統可輕松擴展至上千個節點,且每個存儲池的容量可以動態擴展。這種靈活的擴展能力,使得醫院在面對未來醫學影像數據快速增長時,能夠輕松應對,無需擔心存儲容量的不足。
百億級小文件管理
醫療PACS影像數據中存在大量的小文件,這些小文件的管理對存儲系統提出了極高的要求。霄云科技專利的小文件合并技術,自動將多個小文件合并為聚合文件(大文件)進行存儲,有效減少存儲端的文件數量,使得元數據的數據量減少為原來的千分之一。這一技術不僅提高了存儲效率,還使得系統可管理的文件數量達到百億級規模,充分滿足了醫療PACS影像存儲的需求。
數據高性能讀寫訪問
在醫療場景中,影像數據的快速調閱對于醫生的工作效率和患者的就醫體驗至關重要。碧海分布式存儲從系統架構、文件系統、I/O調度算法、基于事件驅動的高并發編程模型、基于零拷貝的緩沖區管理等多個關鍵環節都進行了優化設計,使得系統具備高性能的讀寫訪問能力。這一性能優勢,確保了醫生能夠快速調閱影像數據,提高了工作效率和患者滿意度。
TCO成本優化
在醫療信息化建設中,成本控制是一個重要的考量因素。碧海分布式存儲采用通用硬件和軟件定義的方式,能夠降低初期投資成本。同時,系統具備高效的運維管理,降低了運維成本。此外,由于系統支持按需擴容,醫院無需一次性采購大量的存儲資源,從而提高了資金利用率。這些優勢使得碧海分布式存儲在整體擁有成本(TCO)方面相較于傳統存儲系統具有顯著優勢。
實施成效顯著,醫院受益匪淺
在2020年,醫院對碧海分布式存儲進行了為期一年的嚴謹測試與試運行,確保其能夠滿足醫院對影像數據存儲的高要求。2021年正式上線,系統從最初的3節點小規模部署,經過4年間的3次擴容,如今建設規模已達13臺節點,存儲裸容量達2.2PB,承載了全院700TB以上的PACS影像業務數據。至今,霄云碧海分布式存儲已穩定高效運行5年以上。
2023年,由于原集中式存儲使用年限到期,醫院啟動歷史影像數據遷移工作。在霄云自研產品高速數據遷移軟件bosscopy的助力下,僅僅一個月就將原有集中式存儲中約270TB的影像文件數據遷移至碧海分布式存儲中,實現了歷史影像數據的集中統一管理和安全保存。
這一項目的實施為醫院帶來了顯著收益:
● 影像調閱速度提升:相較于傳統存儲系統,碧海分布式存儲系統顯著提升了影像調閱速度,是原來的2倍,極大地提高了醫生的工作效率和改善了患者的就醫體驗。
● 數據安全可靠:分布式存儲的冗余設計和數據保護機制,使醫院影像數據的安全性得到了更有力的保障。
● 存儲架構靈活:碧海分布式存儲系統支持按需擴容,架構靈活,能夠輕松應對醫院未來數據增長的需求。
● 運維成本降低:高效的運維管理和自動化的數據遷移工具減輕了信息部門的運維負擔,降低了醫院的運維成本。
復旦大學附屬腫瘤醫院存儲架構升級,充分展示了碧海分布式存儲在醫療影像數據存儲領域的潛力和優勢。通過引入碧海分布式存儲,醫院不僅解決了當前面臨的存儲難題,還為未來的智慧醫院建設奠定了堅實的基礎。
(本文由霄云科技供稿)