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医疗影像云应用

2021-10-12 10:35   浏览量:

医学影像存储备份是将医学影像数据从现有的医院数据中心通过网络转存至其他园区或者第三方云平台,实现PACS应用备份、影像数据容灾备份和永久存储等功能,满足在自然灾害、硬盘故障、黑客攻击、人为损坏等情况下,医疗机构能够持续稳定地对外提供服务。“影像云存储”即是将海量医疗影像数据存储在云端,实现影像的云端存储、归档,实现影像数据多点容灾备份、永久存储等功能,解决影像数据当前面临的存储和容灾备份等问题。
影像云存储分为数据级灾备和应用级灾备两种:
1.影像数据级灾备:关注影像数据,在灾难发生后,灾备服务平台依靠基于网络的数据复制工具,实现生产中心和灾备中心之间的异步/同步的数据传输,确保客户原有的业务数据不遭破坏。

2.影像应用级灾备:指在数据级灾备的基础上,构建应用级灾备系统,即在灾备中心再构建一套应用系统及备用网络系统等。在生产环境故障时,由灾备中心系统直接接管应用继续运行,减少系统宕机时间,保证业务连续性。

医院HIS、CIS、PACS等系统每天产生大量门诊数据、临床数据,用户临床治疗数据及医院经营管理数据,数据安全保护是医院信息系统的重中之重,一旦丢失,将对医院的正常生产运营产生重大影响。
影像云端存储可以实现“影像数据异地容灾备份”、“历史影像归档”、“PACS应用级备份”,帮助医院解决生产运营系统和数据的安全。

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医疗影像云端存储容灾备份架构

影像云归档:用于已部署PACS的医院,医院PACS存储空间不足,不能满足医院数据尤其是影像数据高速增长的需求,建议 本地存储高频访问的数据,云端存储历史归档数据,即在医院PACS基础上,租用第三方存储,扩展存储空间,为保证数据的 完整性、可靠性,建议部署或租用两个及以上影像云中心。

影像数据异地容灾备份:用于已部署PACS的医院,不影响现有系统,数据云端备份,本地损坏后按需恢复。为保证医院数据的可靠性,部署异地存储设备,备份医院数据,快速实现业务恢复和海量数据恢复。

PACS应用级备份:医院有完备的信息系统,为了防止业务中断,部署灾备PACS,在主用PACS系统故障后,灾备PACS系 统可以应用级容灾接管,提高了医院在PACS系统出现故障后的业务持续能力。主用数据中心和灾备数据中心间有双活或者主备两种工作模式可供选择。

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全国医院信息化数据备份和恢复标准表


产业现状
根据IDC垂直行业简报,医疗影像存储数据量预计五年翻一番,是增速最快的行业之一。技术创新以及医技检查量的飞速增长导致医疗临床数据爆炸式增长,其中影像数据是医院数据中占比最大的部分,约80%~90%,全球每年新增超过450 PB的图像数据。根据HC3i中国数字医疗网的统计数据,2016年我国医院数据量级已有84%达到10TB以上,其中数据量处于100TB~1PB范围的医院占比达42%,17%的医院数据量已经达到PB量级。中国一般医疗机构每年产生1TB~20TB的医疗数据,大型医疗机构每年 产生的数据量甚至高达300TB~1PB。

根据国家电子病历保存相关规定,作为电子病历之一的医疗影像数据,医疗机构保管保存时间要求自患者最后一次就诊之日起不少于15年。 统计数据表明,84%的医院在数据管理上的投入高于20万元,33%的医院投入规模在50~100万元,而投入规模在100~200万元和200万元以上的医院各占比17%。

影像数据在所有医院数据中占80%以上,图像存储量预计5年翻一番云计算和云存储服务具有门槛低、接入方便、能够有效地减少客户投入的优势,随着云计算的深入发展,云灾备服务必将成为趋势。采用云灾备服务中心最明显的特点就是投入成本更少而见效更快。利用云计算实现影像数据灾备(云灾备)保存时间长,存储空间需求大,医院存储负担重

商业机会点

同城双中心是指在同城或邻近城市建立两个可独立承担关键系统运行的数据中心,双中心具备基本等同的业务处理能力并通过高 速链路实时同步数据,日常情况下可同时分担业务及管理系统的运行,并可切换运行;灾难情况下可在基本不丢失数据的情况下进行灾备应急切换,保持业务连续运行。通常同城双中心主要用于应用级备份。 异地后援中心是指在异地的城市建立一个备份的灾备中心,用于双中心的数据备份,当双中心出现自然灾害等原因而发生故障时, 异地灾备中心可以用备份数据进行业务的恢复。异地灾备不仅可以防范火灾、建筑物破坏等灾难,还可以防范战争、地震、水灾 等灾难。

对于同城应用级灾备中心,主中心与灾备中心距离应小于100km;异地灾备中心要求不在同一个电网、 不在同一个江河流域、不在同一个地震带,相距300km以上。 这意味着,一个医院要同时维护一个数据中心和一个灾备中心,对任何医疗机构都将是巨大的挑战,尤其是中小医院和基层医疗机构更是如此。

基于云平台的整体安全架构,满足“同城双中心、异地后援中心”的数据容灾要求自建数据灾备中心对于医院的资金和技术的要求较高,一次性投资巨大,资金投入涉及建筑工程、机房配套工程、IT系统投入、 通信网络设备投入,而数据灾备中心资源利用率低,平时都处于闲置状态,导致总体投入成本(TCO)和投资回报率(ROI)不 对称。自建灾备中心并不是每个医院都愿意或者有能力去承担的。随着灾备需求的增多、灾备技术的成熟以及相关法规的不断完善,灾备外包正成为一个趋势。

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