基于云存储的医院pacs系统存储研究

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1、基于云存储的医院PACS系统存储研究 摘要:做为医院数字化建设的重要系统PACS(医学影像存储与传输系统)目前在许多大医院都完成初步建设,对于PACS系统来说,存储的图像数据信息量大,现有的存储技术都不能很好的解决这一需求,需要一种新的信息系统存储架构,完成数据的集中存储、备份,并保证数据安全性和共享,提出云存储的概念,分析云存储的优越性,为PACS系统存储提供新的存储系统架构模型。   关键词:PACS;云存储;存储研究   分类号:TP393:A:1671-7597(2011)1210033-02   0引言   近年来随着计算机技术、数字成像技术和X络技术的的不断

2、发展,医院数字化建设的进程也在不断加速,PACS系统(医学影像存储与传输系统)是医院数字微笑建设中的比较重要的系统。对于PACS系统来说,存储的图像数据信息量大,而且一般要求在线保留医院数据3-5年,有的甚至5-10年,现有的存储技术DAS、NAS、SAN都不能很好的解决这一需求,需要一种新的适应医疗行业应用需要的信息系统存储架构,以改进医院PACS系统的运行效率,提高医院影像数据的存储、传输和共享。   1PACS系统   1.1PACS系统概述   PACS系统全称是PictureArchivingAndmunicationSystem,即医学影像存储与传输系统,是

3、全面解决医学图像的获取、显示、处理、存储、传输和管理的综台系统,它以数字化形式提供了医学图像存储与传输的解决方案,能够在医院内部实现各种影像设备的互联,模拟医学图像的统一存储和管理,具备便捷的图像检索分析和丰富强大的后处理功能。PACS利用现代计算机通讯技术来高效地管理医学图像和病人信息,实现计算机医学图像处理和辅助诊断,降低了医生对传统胶片的依赖,使得病人能够在较短的时间内即拿到最终的诊断报告,包括门诊在内的各临床科室配备PACS阅片工作站,可以满足临床医生的阅片需求,同时还可为手术室配置移动PACS影像工作站,以便手术时即时查阅病人影像信息,从而大大提高医院影像相关

4、科室的工作效率。   一个完整的PACS系统由远近程显示设备、储存设备、成像采集设备和远近程通信设备四部分组成,PACS系统主要提供四方面的功能:在诊断、报告、会诊和远程工作站上观察医学图像,根据图像的性质,把图像储存在适于短期或长期保存的存储介质中,利用局域X、广域X和公共通讯设施进行通讯,向用户提供一个集成信息系统。   1.2PACS系统影像存储的原则   随着PACS系统在医院的普遍应用,图像信息在医疗诊断过程中所起的作用越来越大,医生对医学图像信息处理功能、处理速度的要求也日益提高,因为医生对观察放射图像有特殊要求,实现无胶片化管理,在图像的存储的上,特别是显

5、示器的图像解析度均要做充分的考虑,对于医生来说图像的灰度层次越丰富,可获取的信息也就越多。PACS中用于放射影像诊断的显示器需要支持高达成1024、4096或65536级的灰度,在PACS中影像存储和管理必须遵循以下原则:1)应重视单位时段内医院影像产生量;2)预测影像访问频率和访问时间先后;3)遵循医院影像工作流程和模式;4)解决影像永久性存档问题;5)存储设备的容量和存储方式问题。   1.3常用的PACS系统存储技术   大多医院PACS系统的架构实施,选取了三级体系架构系统,组成主要包括:一是服务器集群系统包含两台中心数据库服务器(构成双机热备份),二是一套临床

6、服务器,三是由三套前置服务器构建负载均衡,四是一套容灾归档服务器,常用的存储技术有:   1)DAS(直连式存储):以服务器为中心的存储结构,在一个机架上将几个硬盘驱动器堆叠一起,作为单个附加存储设备添加到服务器通过IDE、SCSI等I/O总线进行通讯。   2)NAS(X络附加存储):NAS的主要指导思想是把服务器和储存设备分开来,通过基于IP络的X络文件协议向用户提供文件级别的I/O服务,客户端可以在NAS提供的目录或是设备中进行文件操作。   3)SAN(存储区域X):SAN是一种基于光纤通道技术(FibreChdnnelFc),将存储设备、连接设备和接口集成在一

7、个高速X络中的技术,由专用光交换机和存储设备组成的独立专用存储X络系统。   4)异地容灾系统存储。重要备份的数据往往会因为各种因素而遭到毁坏(如地震、火灾、丢失等),大多医院都在异地布署一套备用数据和应急系统,并将数据备份到移动存储设备上,从而进一步提高数据抵抗各种可能安全因素的容灾能力。   目前大部分医院采用的都是SAN+NAS两种模式的结合,并在异地建立灾系统,增加存储的安全性和可靠性。   1.4PACS系统对存储的需求   PACS数据具有以下共同特征:数据量大、并发量小、要求传输速度快。假设一个病人的X光片数字化后解析度为2

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