Hitachi Vantara中国区资深技术顾问 姜凡
近年来,国家大力推进医疗信息化建设,例如,国务院办公厅于今年发布的《深化医药卫生体制改革2022年重点工作任务》指出,相关部门应深入推进“互联网+医疗健康”“五个一”服务行动,推进全国医疗卫生机构信息互通共享;四部门联合印发的《医疗机构检查检验结果互认管理办法》指出,医疗机构应当按照医院信息化建设标准与规范要求,加强以电子病历为核心的医院信息平台建设。
医院是参与医疗信息化建设的主体,其数据大致可以划分为两类。第一类是结构化数据,由核心数据库和虚机群存储。第二类是海量的影像数据,为非结构化数据,这部分数据的基数和增量都比较大。在全球范围内,影像数据能够在五年内实现五倍增长。
在此背景下,医院应该如何存储与管理数据,使之既能保障业务系统的连续性,即保障医院的数据“不宕机,不丢数”,又能采用合适的方式去搭建影像基础架构以应对数量激增的非结构化数据?
医院数据激增,奠定“基石”保障业务连续性
在医院数据激增和医院对运营数据的应用管理需求激增的背景下,医院面临着更加严峻的业务连续性挑战。例如,医院的工程师可能会花费较长时间来配合数据库的工程师将所有的数据迁移到预定数据的存储上;有时由于未采用正确的技术,导致数据的反向复写或者丢失等情况,这将为医院信息中心带来巨大的压力。
信息中心的建设牵连甚广、非一日之功,医院应当遵循一个“基石”,包括四项标准。标准一,医院应根据自身业务及发展方向审慎思考,哪种架构在各方面的表现更好,尤其在业务连续性方面的表现更好。标准二,在硬件出现故障的情况下,例如服务器或存储宕机,医院应如何确保业务连续性。标准三,当医院发生逻辑故障(勒索病毒)时,医院应如何确保业务连续性。标准四,当传统架构性能响应较慢时,医院如何实现性能与管理的可扩展。
Hitachi Vantara医院结构化数据管理方案
Hitachi Vantara认为,首先,为保障高级别业务连续性,大多数医院都会选择集中存储,以实现较高的可靠性和响应速度。如果医院对管理要求很高,同时又对运维有极致要求,则可以考虑使用超融合架构,并把其中一部分数据做一份副本放到集中存储当中来。Hitachi Vantara通过VSP系列存储和UCP系列超融合架构,能为医院的核心数据库和虚机群提供完备支持。目前,在全球范围内,VSP系列还未发生存储宕机或数据丢失的事件。针对标准二,Hitachi Vantara建议通过三存储联动技术,使得医院在任何一套存储设备的其中一台出现宕机之后,仍然有一套灾备体系提供支持。Hitachi Vantara的解决方案可以帮助医院实现RPO跨院秒级,并能以分钟级的速度切换业务。
针对标准三,Hitachi Vantara建议医院将存储中的生产卷做快照,然后将快照存储在本地或利旧的存储上;当遭到勒索软件攻击时,构建备数区和备环境,通过技术手段锁定快照数据,拒绝任何针对快照数据的改写,从而防护勒索病毒。最后,针对标准四,在性能方面,Hitachi Vantara提供的集中存储和超融合架构都能达到很高的IOPS;在扩展性方面,VMware vSAN的灵活性非常高,扩展时按需增加超融合节点即可,扩展性较为灵活,扩展逻辑较容易被理解和接受。在管理方面,VMware vSAN可以通过vCenter直接管理,管理逻辑与虚机管理互通。同时,统一管理平台Hitachi Ops Center支持企业同时管理50台存储和上万台主机。
对象存储部署影像数据湖,解决海量非结构化数据难题
制约影像数据中心发展的核心要素之一是基础架构,而存储是其中非常关键的一环。医院应根据自身架构和业务特征,灵活选择存储。通常情况下,80%-85%的影像数据都是非结构化数据,且以小文件为主。
医院管理非结构化数据通常有三大标准。第一,应对海量文件存储的挑战。第二,应对勒索病毒的挑战。第三,满足云影像、影像后处理等需求。而对象存储,能够全面满足这三大标准,因此特别适合用于部署影像数据湖。
首先,针对标准一,对象存储以桶的方式管理文件,与海量影像文件管理“天生适配”。以Hitachi Vantara的对象存储HCP (Hitachi Content Platform) 为例,单桶大可支撑1,000亿个文件;通过放置多个桶,医院就能存储更多文件。
针对标准二,对象存储能够提供多道数据保护关卡,有效防范勒索病毒,实现“不丢数”。HCP无需搭配任何其他软件,便可以防止勒索病毒入侵。一旦医院遭到勒索病毒攻击,HCP能够提供多版本;即使勒索病毒对数据进行加密,HCP还保留有数据的原始版本。此外,HCP通过多副本、数据自治等方式,能帮助医院防止各类逻辑故障和物理故障。
针对标准三,对象存储满足云影像、影像后处理等新需求。在B/S架构下,采用对象存储,医院便无需架构多台Web服务器,就像访问公有云一样,可以直接通过浏览器登陆对象存储访问数据。此外,如果医院需要在私有云中部署影像,以期实现医生在家办公或远程诊断,对象存储依然是一个更优化的选择,因其天然适用于互联网应用。
HCP链接公有云与全闪存储,实现云上云下数据自由流动
同时,HCP具备强大的开放性,广泛的多云支持,以及丰富的PACS合作伙伴生态系统,能够自如对接公有云实现数据流转,也能够和业界主流的PACS软件进行兼容。此外,HCP也在各大权威市场分析机构的调研中以过硬实力屡获认可。例如,HCP曾多次在《IDC MarketScape:全球对象存储市场厂商评估》中蝉联“领导者”。
写在最后
面向未来,Hitachi Vantara在数据治理存储发展领域会再接再厉,矢志创新,旨在帮助包括医院在内的各行各业用户解决海量数据存储、管理、治理和利用的难题,实现价值挖掘和业务赋能,助力医院加速推进医疗信息化建设,共同为广大患者带来更优质、高效的诊疗体验。
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