医院PACS存储技术在应用过程中存在的问题和分析

作者单位： 830011 新疆 乌鲁木齐 新疆医科大学附属肿瘤医院
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本） 上。 2 目前国内 PACS 系统使用的存储系统的设计 思想 2. 1 存储归档系统 （ Archiving Manager） 设计方 案 具备图像及相关信息的长期存储管理 （ LTSM） 和短期存储管理（ STSM） 。并具备下面特 点： 提供 DICOM 存储和归档提供影像的有损和无 损压缩 JPEG、MPEG、Wavelet； 支持标准的在线、 近线、离线存储［1］。 2. 2 影像存档与管理方案设计 采用全院影像 集中存储与管理结构，同时在各级工作站、分级管 理服务器、分中心服务工作站冗余存储当前影像 数据。采用多级存储及管理结构，及系统在影像 集中存储与管理区域内，再分为影像在线存储与 管理、影像近线存储与管理、影像离线存储与管理 三级结构。在线存储使用磁盘阵列在线保存正在 使用的影像数据。近线存储使用磁带库（ LTO） 存 储经常使用的影像数据。离线存储使用磁带库， 按需选择无损压缩 / 有损压缩格式，人工将磁带按 序存放在影像档案柜中，永久海量存储海量数据。 2. 3 存储结构 对于大型 PACS 系统数据存储 应用的数据存储管理模式就系统结构而言分三种 不同的 类 型，即 以 服 务 器 为 中 心 的 DAS （ Direct Attached Storage － 直接连接存储） ，以数据为中心 的 NAS （ Network Attached Storage － 网 络 连 接 存 储） 和以网络为中心的 SAN（ Storage Area Network － 存储区域网） 。对于 PACS 来说无论采取什么 样的存储模式都应保证通过存储、备份以及恢复 系统实现如下功能： （ 1） 支持多存储服务器； （ 2） 可以自动选择存储服务器、分担服务器负载； （ 3） 可以进行定时归档、备份； （ 4） 提供高在线量的在 线存储； （ 5） 可以浏览备份的数据内容； （ 6） 可以 进行数 据 的 恢 复。目 前 使 用 SAN 存 储 结 构 和 NAS 存储结构结合的层次化设计方案是既能实 现大容量、高速存储又能减轻服务器负载、降低成 本的理想方案。 3 PACS 存储系统的探究
［4］黄吉力． 多方构建和谐医患关系初探［J］． 中华 医院管理杂志，2011，27（ 2） ： 118 － 121．
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·医疗卫生管理·
医院 PACS 存储技术在应用过程中存在的问题和分析
马明瑞 张 振Biblioteka 医学影像存储与传输系统（ Picture Archiving and Communication System，PACS） 是 以 数 字 成 像 技术、计算机技术、网络技术为基础，旨在全面解 决医学影像获取、显示、处理存储、传输和管理为 目的的综合系统。随着医院影像设备的发展、影 像数据量的激增，如何更好地存储并保证这些数 据的安全，是 PACS 系统建设的核心。 1 目前对 PACS 系统存储技术的主要要求 1. 1 每个病人可以有多次检查，每次检查可能有
参考文献
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在以数据和存储为中心的的系统结构中采用 NAS 结构和全冗余的 SAN 构架想结合的系统能 够极大地保护用户的投资，有效利用存储空间，降 低 用 户 管 理 费 用，从 而 确 保 整 体 拥 有 成 本 最 低。 对于单台阵列来说，由于阵列中采用的是双接口 的磁盘，因此每一个磁盘是同时与两个存储处理 器连接的。同时两个存储处理器都是分别与两台 光纤交换机相连的，而任意一台主机都是通过两 个 HBA 卡分别与两个光纤交换机相连的。因此， 任意一台主机到它所拥有的 LUN 之间总是有一 条以上的路径。通过主机上的路径管理软件和阵 列两个存储处理器之间的镜象高速缓存，这些路 径之间可以实现自动的错误切换和负载均衡，形 成了一个无单点故障的系统环境。基于 SAN 架 构的存 储 设 备，本 身 具 有 可 扩 充 性。而 且 一 旦 SAN 架构构建以后，可以很容易增加存储设备， 并且这些存储设备均可以作为一个整体来共享， 它们可以作为一个卷或多个卷来共享。在 SAN 的架构下，存储是独立于应用的［2，3］。
多个序列，每个序列有多幅图像，三甲医院预计每 年产生的影像数据增量可高达 5TB，所以要求能 够提供提供功能强大的、安全的、高扩展能力、综 合多种应用支持的数据平台。 1. 2 PACS 系统的数据增量迅速，每 TB 的用户 成本要求控制在 3 万元左右，故大部分 PACS 系 统都采用分级存储的模式，常用图像数据存放在 一级存储设备（ 高性能、高可靠性） 上，历史图像 数据存储存放在二级存储设备（ 一般性能、低成
4 小结 为了医院的给医院提供高质量、高稳定性的
信息化技术，医院信息管理人员需要根据本院的 实际情况结合不断更新的信息技术为医院信息系 统高效运行奠定坚实的基础。
参考文献
［1］刘仲明． PACS 医 学 影 像 文 件 存 储 方 法 的 研
究． 重庆大学硕士毕业论文，2005，33 － 36． ［2］冯丹，袁圣权，张江陵． 磁盘阵列附网存储技
219GB，raidO 剩余可用空间为 109． 5GB，raidl 剩 余可用空间为 73GB。可是实际上，全部的剩余可 用空间为 401． 5GB，在 EVA 中均可作为 vraid5， vraid0，vraid1 来用。对于整个存储阵列来说，空 间利用率实际上是提高了。而在虚拟 raid 重构 时，因为虚拟存储池在创建之初就设定了一定的 保护级，留有一定的剩余空间用来补充 raid 重构 的空间花销。同时系统可以设置相应的警告线， 如在剩余空间不足 10% （ 这个值可根据用户需求 自定） 的时候告警，所以系统会提前告诉用户空 间不够，需要扩展。因此，不会造成因为空间不够 而造成系统数据丢失。同样，Snapclone 在未完成 时，如果系统存储空间不够了，系统同样会做出警 告，在这期间，系统会保持现有 clone 的状态，直 到用户扩展了足够的空间后，clone 接着进行。
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了新的活力，不少商家也在虚拟存储技术上投入 了很大的力量研制出了不少功能强大的产品，例 如： 惠 普 的 HP Storage Works EVA4000、IBM 的 SVC（ SAN Volume Controller） 。
通过进一步的了解，我们看到惠普的 EVA 当 中除了关键核心控制器的虚拟化控制器软件采用 了虚拟化技术以外，还有很多增加可管理性，数据 安全性的软件，如不用占用空间的虚拟快照 Capacity Free Snapshot，即时使用的克隆 Snap Clone， 以及在线动态扩容、应用业务均衡负载等等，都是 EVA 独有技术。EVA 的空间利用率为 80% ，大 于传统阵列的 50% 。如下图所示，全部是 73GB 硬盘，其中 6 块盘做 raid5，3 块盘做 raid0，2 块盘 做 raid1，考虑到将来的可扩展性，每个存储集中 剩余空间为 50% ，所以给 raid5 剩余可用空间为
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线、便民伞、饮水机、失物查询、免费外地邮寄检查 结果等服务。 2． 9 建立了“首问负责制”、“首诉负责制”，使服 务及投诉能快速处理。 3 构建和谐医患关系今后需解决的问题 3． 1 社会因素 政府应为和谐医患关系提供宏 观保障，指导媒体的报道行为，在和谐医患关系构 建中起先行 引 导 作 用［4］。 加 大 政 府 对 医 疗 卫 生 事业的投入； 建立全社会医疗保障体系； 实行医药 分开，控制医药费用过快上涨。 3． 2 医院方面 今年卫生部结合深化医改和创 先争优活动，在全国卫生系统开展“三好一满意” 活动，促进卫生系统内部的自我教育、自我改进、 自我提高，做为医疗机构要严格服务质量管理，强 化医务人员行医过程中服务理念和人文医学等相 关社 会 学 知 识 的 学 习，加 强 医 患 沟 通，把 尊 重 生 命、尊重科学、构建群众满意的和谐医院做为医院 的管理目标。
3． 3 患者方面 提高大众的道德修养和价值观， 使患者理解医学的高风险性和探索性； 尊重医务 人员，积极配合治疗； 对诊疗过程中出现的问题， 要理性、合法的通过正常途径解决。
由于我院狠抓服务质量和医患和谐工作，近 2 年出院病人数以平均每年 19% 的涨幅递增，诊 疗人次年增长 33% ，手术人次年增长 40% ，患者 满意度年增长 3% ，医疗纠纷发生率逐年下降。
从技术上来说，存储网络（ 包括 SAN 和 NAS） 都是一种很大的革新技术，但是他们都有不尽如 人意的地方，虽然目前已经实现了一定的存储整 合和自动化的存储管理操作，但平没有实现真正 的透明存储，存储用户仍然需要分别掌握不同存 储设备的物理特性，才能对存储池进行有效管理。 对于目前的 PACS 系统为了满足数据中心对更高 存储利用率和可扩展性的关键需求，只有采用了 存储虚拟化的技术才能真正屏蔽具体存储设备的 物理细节，为用户提供统一集中的存储管理，所以 虚拟阵列技术就产生了，通过虚拟阵列技术把各 种异构的存储资源统一成对用户来说是单一视图 的存 储 资 源 （ Storage Pool ） ，而 且 采 用 Striping、 LUN Masking、Zoning 等技术，用户可以根据自己 的需求对这个大存储池进行方便的分割、分配，保 护用户已有的投资，减少总体拥有成本，还可以根 据需要实现存储池对服务器的动态而又透明的增 长和缩减。虚拟存储技术的发展给存储技术带来