醫(yī)院PACS系統(tǒng)存儲擴容方案的設(shè)計及實施

謝暢 董長青

摘 ?要：PACS系統(tǒng)（Picture Archiving and Communication Systems），即醫(yī)學(xué)影像存檔與通訊系統(tǒng)，它是放射學(xué)、影像醫(yī)學(xué)、數(shù)字化圖像技術(shù)、計算機技術(shù)及通信技術(shù)的結(jié)合，廣泛應(yīng)用于放射、CT、超聲、窺鏡等各類功能檢查科室，本文分析了我院PACS系統(tǒng)的存儲擴容需求，比較了PACS系統(tǒng)多種存儲方案的特點，設(shè)計并實施了我院的存儲擴容方案。

關(guān)鍵詞：PACS：存儲：擴容;SAN

1.背景及需求

隨著醫(yī)院業(yè)務(wù)的發(fā)展，至2018年期間又接入了28臺影像設(shè)備，完成院區(qū)所有影像科室的全覆蓋，實現(xiàn)了全院影像資料的共享，因此，影像數(shù)據(jù)增長幅度也較大，月增長量達1.2TB，原存儲空間已不能滿足醫(yī)院PACS影像數(shù)據(jù)在線存儲5年的要求，PACS系統(tǒng)存儲擴容需求刻不容緩。

2.方案制定及分析

2.1容量需求方案分析

根據(jù)往年數(shù)據(jù)量統(tǒng)計，預(yù)計未來三年數(shù)據(jù)增長量為60TB，因此新增磁盤陣列容量不能低于50TB。計劃采購一臺新磁盤陣列，并配置12塊8TB硬盤（經(jīng)RAID后約52TB實際可用容量）。

2.2連接方案分析

我們經(jīng)查閱資料并結(jié)合其他系統(tǒng)存儲擴容的經(jīng)歷，提出了兩種連接方案：

①在PACS服務(wù)器上增加一塊HBA卡，繼續(xù)使用DAS方式直連新增存儲磁盤陣列。采用SCSI技術(shù)，將新增存儲磁盤陣列直接掛接在內(nèi)部總線上，數(shù)據(jù)存儲是整個服務(wù)器結(jié)構(gòu)的一部分，數(shù)據(jù)和操作系統(tǒng)不分離。

優(yōu)點：實施簡單，成本較低，僅增加一臺磁盤陣列及HBA卡，還將多個磁盤合并成一個邏輯磁盤，擴容后無需更改數(shù)據(jù)存儲路徑。

缺點：擴展性較差，服務(wù)器本身容易成為系統(tǒng)瓶頸，服務(wù)器發(fā)生故障時磁盤陣列中的數(shù)據(jù)不可訪問。

②增加一臺光纖交換機，使用SAN方式連接原磁盤陣列及新增磁盤陣列。利用光纖通道在主機和存儲系統(tǒng)之間形成一個網(wǎng)絡(luò)，在數(shù)據(jù)的存儲與傳輸上比SCSI更有拓展性和易于使用，可使服務(wù)器和存儲系統(tǒng)的性能大幅的提升。

優(yōu)點：高頻寬，模組化的高拓展性，高可用性及容錯，易于整合，可連接設(shè)備多。

缺點：成本較高，此次實施時間較長。

經(jīng)綜合考慮，院業(yè)務(wù)增長較快，再次擴容的可能性較高，因此采用了第二種連接方案。

2.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)遷移方案分析

使用RAID技術(shù)，將原圖像服務(wù)器磁盤存儲空間擴容至100TB，將新增磁盤空間劃分為新盤符，并將圖像存儲路徑更改至新盤符中。

方案優(yōu)點：

●原磁盤陣列保留5年以上的數(shù)據(jù)（2013年及之前），5年內(nèi)數(shù)據(jù)遷移至新存儲中，可合理利用硬件資源，并達到數(shù)據(jù)在線存儲5年，8年可追溯的要求;

●服務(wù)中斷時間短，對系統(tǒng)業(yè)務(wù)影響較小;

●方案實施為服務(wù)器端，工作站端無需更改配置，運維成本低;

3.方案實施步驟

3.1設(shè)備上架安裝

硬盤安裝及主機、光纖交換機上架安裝，用時約1小時;

3.2RAID配置及存儲調(diào)試

暫停PACS服務(wù)進程，關(guān)閉設(shè)備，接入光纖交換機及新磁盤陣列，并配置RAID，劃分為新盤符，重新開啟設(shè)備及服務(wù)進程，用時約1小時;

3.3活躍數(shù)據(jù)遷移

使用數(shù)據(jù)同步軟件將近期活躍數(shù)據(jù)（選取2個月，約3.6TB）同步至新盤符中，用時約21小時;

3.4圖像存儲路徑更改

暫停PACS服務(wù)進程，更改圖像存儲路徑更改為新盤符，重新開啟服務(wù)進程，用時約1小時;

3.5軟件運行測試

觀察并測試更改圖像存儲路徑對業(yè)務(wù)使用有無影響，用時約24小時;

3.6驗收

驗收，并逐步將5年內(nèi)圖像數(shù)據(jù)遷移至新盤符;

4.總結(jié)

我院通過該方案的實施，滿足了醫(yī)院業(yè)務(wù)增長對PACS系統(tǒng)存儲的要求。也為其他系統(tǒng)的建設(shè)提供了經(jīng)驗，醫(yī)院系統(tǒng)建設(shè)之初應(yīng)將架構(gòu)的擴展性列入考慮范圍，并根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求適當(dāng)超前投入，避免后期硬件成為業(yè)務(wù)系統(tǒng)的約束。

參考文獻

[1] ?朱超，緱文海，王福義，等. 我院PACS存儲及擴容方案探討[J]. 中國醫(yī)療設(shè)備，2012，27（4）：46-47.