本文要點一覽   

在8月底召開的CHIMA 2020大會上，來自全國的院長、主任、專家們，不約而同的談到一個老生常談，卻常常被帶偏的話題：回歸業(yè)務本質(zhì)，回歸技術(shù)本質(zhì)。

中國互聯(lián)網(wǎng)公司的技術(shù)實力無疑是頂尖的，國內(nèi)醫(yī)院信息化建設(shè)也一直期望能夠達到世界先進水平。三層軟件體系、B/S架構(gòu)、大數(shù)據(jù)、中臺、AI、5G、互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院、智慧醫(yī)院，多個概念輪番上陣。廠商賣了，醫(yī)院買了，雙方各有收益。

但是，作為最終用戶的醫(yī)院，真的達到預期收益了嗎？值得商榷。

本次CHIMA 2020大會上，有專家重申打造20年不變的 HIS 系統(tǒng)，有主任15年前使用PB編寫的HIS系統(tǒng)還有信心再用5年，有院長還在討論要避免“數(shù)據(jù)煙囪”，實現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。

讓我們反本溯源，看看醫(yī)院信息化建設(shè)的根本目標吧。

醫(yī)院業(yè)務的本質(zhì)是什么？治病救人。

IT 信息化建設(shè)的本質(zhì)是什么？保障可靠性，提高效率，降低成本，創(chuàng)造價值。

所以，醫(yī)院信息化建設(shè)的根本目標，就是在保障可靠性的前提下，通過提高效率來提升患者滿意度，并降低醫(yī)院運營成本，最終創(chuàng)造更高的經(jīng)濟價值和社會價值。

如何實現(xiàn)這個根本目標？答案其實就在問題里面。

我們都知道，醫(yī)院信息化建設(shè)有三個特點。

一是復雜性。醫(yī)院信息系統(tǒng)復雜度之高，行業(yè)罕見。通常有上百個子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)之間有著千絲萬縷的聯(lián)系。而且，隨著人民健康意識的提高、新技術(shù)的出現(xiàn)、國家法律法規(guī)的頒布，系統(tǒng)還在不停擴展。

二是海量數(shù)據(jù)。醫(yī)院信息化系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)類型多，數(shù)據(jù)量巨大。遍布醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和視頻監(jiān)控設(shè)備，越來越多、越來越精密的醫(yī)療檢驗設(shè)備和患者床邊的監(jiān)測設(shè)備，都意味著越來越多樣化的數(shù)據(jù)，和持續(xù)增長的數(shù)據(jù)量。

三是合規(guī)。合規(guī)是醫(yī)院數(shù)據(jù)管理的核心要求之一：門診病歷保存15年，住院病歷保存30年，其中還涉及到電子病歷、醫(yī)療影像等多個業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。因此醫(yī)院在信息化建設(shè)過程中，積累了海量的、多樣化的數(shù)據(jù)。

這些數(shù)據(jù)怎么保存，怎么使用？采用什么樣的數(shù)據(jù)生命周期管理策略？如何滿足醫(yī)療、教學、科研、管理的需求？如何滿足數(shù)據(jù)在院內(nèi)院外多個平臺之間、多個系統(tǒng)之間交互的需求？如何挖掘數(shù)據(jù)價值？等等等等，都是醫(yī)院信息化建設(shè)亟需解決的問題。

當前醫(yī)院信息化建設(shè)的核心，已經(jīng)從傳統(tǒng)的保障 IT 系統(tǒng)的可靠性和可用性，轉(zhuǎn)移到了不斷提高數(shù)據(jù)管理效率和數(shù)據(jù)價值挖掘效率的新目標。

所以，醫(yī)院信息化建設(shè)就是在保障可靠性的前提下，通過簡化 IT 基礎(chǔ)架構(gòu)、降低運維復雜度、提高運維效率，釋放出更多的人力、物力資源，來聚焦醫(yī)院核心業(yè)務目標，做好醫(yī)療輔助和管理輔助，為醫(yī)院和社會創(chuàng)造更高的經(jīng)濟價值和社會價值。

對于任何一個企業(yè)級解決方案來說，可靠性無疑是最重要的要求，甚至沒有之一，在醫(yī)院的 IT建設(shè)中尤為如此。

前文提到的醫(yī)院信息化建設(shè)的三個特點：復雜性、海量數(shù)據(jù)、合規(guī)，都要求醫(yī)院必須在幾十年的時間尺度上，以極高的可靠性，來保存多樣的、海量的數(shù)據(jù)。這對于保存數(shù)據(jù)的存儲的可靠性，提出了很高的要求。

在傳統(tǒng)的企業(yè)級存儲系統(tǒng)中，人們使用 RAID技術(shù)來提供數(shù)據(jù)保護。隨著分布式存儲的興起，多副本和 EC糾刪碼，也成為分布式存儲的數(shù)據(jù)保護技術(shù)。所有的數(shù)據(jù)保護技術(shù)，都是為了解決硬盤突發(fā)故障后，存儲系統(tǒng)中保存的數(shù)據(jù)的可靠性和可用性的問題。

無論是傳統(tǒng)存儲還是分布式存儲，硬盤都是被分組使用的。傳統(tǒng)存儲中的硬盤分組被稱為 RAID 組，分布式存儲中的硬盤分組被稱為故障域。

假設(shè)硬盤的年平均故障率為1%，那么很容易就可以計算出來，在相同時間內(nèi)，一個硬盤組中允許同時故障的硬盤數(shù)量越多，硬盤組發(fā)生不可用故障的幾率越低。

考慮到硬盤單盤的容量越來越大，單塊硬盤發(fā)生故障后，硬盤重構(gòu)恢復正常的時間也越來越長。因此在一個硬盤組中支持盡可能多的冗余硬盤，也變得越來越重要。這也能夠有效避免在硬盤重構(gòu)過程中，硬盤組內(nèi)其他硬盤突發(fā)故障導致的數(shù)據(jù)丟失風險和業(yè)務宕機風險。

下表列明了幾種常見的數(shù)據(jù)保護技術(shù)在一個硬盤組內(nèi)，在同一時間內(nèi)，允許任意故障的硬盤數(shù)量的差異。

聯(lián)想凌拓的母公司NetApp憑借強大的研發(fā)能力，在 2003年推出了自有專利技術(shù)的 RAID-DP雙硬盤冗余失效保護技術(shù)；2016年針對大容量硬盤，又研發(fā)推出了RAID-TEC三硬盤冗余失效保護技術(shù)。

無需很高的存儲采購成本和部署成本，RAID DP和RAID TEC數(shù)據(jù)保護技術(shù)能夠在同時、任意故障1個控制器節(jié)點和最多3塊硬盤的情況下，確保數(shù)據(jù)不丟失，業(yè)務不中斷。

這對于任何一種存儲系統(tǒng)而言，都已經(jīng)是非常高的數(shù)據(jù)可靠性保障了。

正是由于多年來對存儲系統(tǒng)可靠性技術(shù)的耕耘，IDC公司在2014年、2018年，先后兩次為 NetApp出具了6個9 的存儲可靠性保障的證明。

Gartner公司也同樣給予 NetApp很高的認可,已經(jīng)連續(xù)十多年入圍 Gartner 存儲魔力象限領(lǐng)導者象限，在 2018、2019 年更是連續(xù)兩年榮登存儲魔力象限領(lǐng)導者象限的第一名。

在 Gartner 2017年發(fā)布的存儲關(guān)鍵能力報告中，NetApp 在存儲整合、OLTP數(shù)據(jù)庫、服務器虛擬化和桌面虛擬化、數(shù)據(jù)分析、云服務全部五個業(yè)務場景的評比中，榮膺第一。

在 Gartner 2019年發(fā)布的混合閃存存儲關(guān)鍵能力報告中，NetApp 在OLTP數(shù)據(jù)庫、服務器虛擬化、桌面虛擬化、數(shù)據(jù)分析等四個業(yè)務場景的評比中，繼續(xù)獨占鰲頭。

正如安全性和便利性難以兩全一樣，很多時候，用戶也需要在存儲系統(tǒng)的可靠性、性能、可用容量之間有所取舍，這也是為什么很多存儲系統(tǒng)在實際部署的時候，采用 RAID5或 EC 2+1 數(shù)據(jù)保護技術(shù)的原因。

對于醫(yī)院的存儲系統(tǒng)，特別是擁有海量小文件的 PACS存儲系統(tǒng)，這種取舍更加令人難以抉擇。

隨著 PACS技術(shù)的發(fā)展，患者一個部位的 PACS 影像數(shù)據(jù)有可能包含上萬張幾百 KB大小的灰度影像圖片。無論是醫(yī)生的閱片需求，還是使用了最新技術(shù)的 AI輔助讀片和 PACS影像三維重建，都需要 PACS存儲系統(tǒng)針對大量小文件提供足夠高的讀取性能；合規(guī)需要為 PACS數(shù)據(jù)提供數(shù)十年的可靠性存儲保障；互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院、云膠片等新興業(yè)務又需要 PACS數(shù)據(jù)隨時在線。

因此，醫(yī)院 PACS影像數(shù)據(jù)集小文件高性能訪問需求、持久可靠性存儲保障需求、數(shù)據(jù)始終在線等需求于一身。

首先利用NetApp存儲系統(tǒng)內(nèi)置的FlexGroup高性能 NAS 卷技術(shù)，僅使用10個控制器節(jié)點，就能夠提供 NAS單一命名空間下20PB擴展容量和4000億個文件的存儲能力，平均文件大小為55KB，比較好的滿足了醫(yī)院 PACS 系統(tǒng)海量小文件業(yè)務場景下的數(shù)據(jù)讀寫性能問題。

再加上NetApp自有專利的RAID-DP和RAID-TEC技術(shù)，在保障數(shù)據(jù)可靠性的同時，還能夠提供RAID10級別的性能。

下圖通過對存儲性能理事會公開發(fā)布的SPC-1v3版本SAN存儲性能測試指標的分析，再次證明了 NetApp存儲在嚴苛的SPC-1v3測試標準下，以真實交付用戶的配置方案（RAIDDP+開啟去重壓縮等存儲效率技術(shù)），整體上實現(xiàn)了很高的性價比。

NetApp存儲對于可靠性保障的另一個方面，還體現(xiàn)在存儲硬件升級換代的時候。

由于使用了可橫向擴展的群集存儲技術(shù)，NetApp在一個存儲群集內(nèi)可以并存多個不同型號、甚至是不同世代的存儲設(shè)備，數(shù)據(jù)可以在群集內(nèi)所有存儲設(shè)備之間，按需在線雙向流動。

在存儲設(shè)備硬件更新?lián)Q代的時候，只需要將新采購的存儲設(shè)備加入到原有的存儲群集，然后管理員簡單的點擊幾下鼠標，老存儲設(shè)備上的數(shù)據(jù)——無論是 FCSAN、iSCSI的數(shù)據(jù)，還是 NAS、對象存儲協(xié)議中的數(shù)據(jù)，都能夠從一臺存儲設(shè)備在線移動到群集內(nèi)的任何一臺存儲設(shè)備上。由于使用存儲底層協(xié)議進行數(shù)據(jù)遷移，因此數(shù)據(jù)遷移不會受到文件系統(tǒng)的影響，遷移效率非常高，而且也不需要前端業(yè)務系統(tǒng)停機。

通過實行雙品牌策略，聯(lián)想凌拓為中國企業(yè)提供NetApp品牌的全線產(chǎn)品和解決方案以及聯(lián)想品牌的OEM產(chǎn)品組合，從數(shù)據(jù)存儲、管理、遷移到保護，聯(lián)想凌拓提供一站式的產(chǎn)品及解決方案，滿足企業(yè)方方面面的需求，為市場帶來包括IT基礎(chǔ)設(shè)施、云計算、數(shù)據(jù)中心、大數(shù)據(jù)等在內(nèi)的領(lǐng)先技術(shù)服務，讓中國客戶與全球企業(yè)一樣，同步享受到世界一流的高性能數(shù)據(jù)管理解決方案。

（作者為聯(lián)想凌拓資深技術(shù)顧問）

點擊此處，可連接聯(lián)想凌拓醫(yī)療行業(yè)解決方案