圖1: 傳統(tǒng)業(yè)務系統(tǒng)的局限:以海河醫(yī)院的某個應用為核心
建設目標
經過認真研究分析現(xiàn)有的業(yè)務系統(tǒng),海河醫(yī)院提出了“醫(yī)院信息集成綜合平臺”的建設目標。具體如下:
Ø 擺脫傳統(tǒng)的以HIS為中心、各模塊都圍繞HIS展開的模式,轉變?yōu)槊嫦蛸Y源的以平臺為中心的集成平臺的模式。各個CIS系統(tǒng)模塊(比如HIS系統(tǒng))均圍繞平臺展開。將傳統(tǒng)的孤島變成資源平臺。
Ø 根據(jù)面向“醫(yī)療信息集成綜合平臺”的指導思想,建設面向資源的、動態(tài)優(yōu)化的基礎架構平臺。
Ø 在面向資源的動態(tài)優(yōu)化平臺之上,構建實現(xiàn)全院資源整合、綜合利用的全院級“醫(yī)療信息綜合平臺”。
圖2: 統(tǒng)一資源集成管理平臺
建設任務
在本次IT業(yè)務系統(tǒng)升級改造項目中,天津海河醫(yī)院面臨著很多挑戰(zhàn)——從傳統(tǒng)的基于某些應用的孤島群模式轉變?yōu)槊嫦蛸Y源的“醫(yī)療信息綜合平臺”的模式,需要從根本上解決信息資源的共享以及綜合利用問題。因此需要在基礎架構層面以及應用平臺層面實現(xiàn)更本性的重新規(guī)劃和設計。具體來說,這些挑戰(zhàn)包括:
Ø 為了實現(xiàn)醫(yī)療信息綜合平臺,需要在數(shù)據(jù)底層實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和資源優(yōu)化。
Ø 醫(yī)療信息綜合平臺上的各個CIS模塊對于底層平臺的性能要求和數(shù)據(jù)類型要求均不相同,需要構建面向各種不同數(shù)據(jù)類型以及性能需求的基礎架構平臺。
Ø PACS系統(tǒng)是醫(yī)院IT系統(tǒng)數(shù)據(jù)量最大的系統(tǒng),其產生的數(shù)據(jù)是典型的非結構化海量文件。如何構建能夠實現(xiàn)PACS優(yōu)化的基礎架構平臺也是當前醫(yī)療IT基礎架構系統(tǒng)的一大難題。
Ø 天津海河醫(yī)院所處的重要戰(zhàn)略地位對醫(yī)院業(yè)務的連續(xù)性和可靠性提出了比較高的要求。因此,構建一個完善數(shù)據(jù)保護的系統(tǒng)平臺是十分重要的。
醫(yī)療信息綜合平臺將徹底改變之前醫(yī)院資源的利用模式,必須能夠將之前的孤島資源進行抽象剝離其共性數(shù)據(jù)和個性處理的不同層面,從而實現(xiàn)共用數(shù)據(jù)在平臺層面交換、個性數(shù)據(jù)在不同的CIS模塊進行處理的真正基于平臺的模塊化先進醫(yī)療信息系統(tǒng)平臺的模式。
由于各方面原因和限制,天津海河醫(yī)院信息中心在系統(tǒng)規(guī)劃和實施方面的資源十分有限。如何在只有7個人員配置情況下,在半年左右時間內完成如此復雜的IT整體系統(tǒng)升級改造成為了院方以及相關廠商面臨的問題。
為了解決上述問題和挑戰(zhàn),天津市海河醫(yī)院信息中心萬振主任創(chuàng)造性地提供了多種邏輯關系模型,并在此基礎上提出如下經驗總結和指導方針:
Ø 分布實施,一步一個腳印。
Ø 努力做全院級項目,而非科室級項目,以提高數(shù)據(jù)全面性,避免重復投資。
Ø 先完成基礎數(shù)據(jù)信息模塊,進而優(yōu)化操作手法和方式,最終為廣大患者及醫(yī)護人員提供最大的便利,醫(yī)護共同收益。例如:先實施HIS、LIS、PACS、EMR,最后再實施無線醫(yī)療、數(shù)據(jù)挖掘等。
在此項目中,HDS需要根據(jù)天津市海河醫(yī)院的具體情況和實際需求,結合自身在醫(yī)療行業(yè)解決方案的優(yōu)勢,有針對性地提供醫(yī)療優(yōu)化存儲資源平臺的方案。具體來講,HDS的建設任務如下:
Ø 構建統(tǒng)一存儲資源平臺,實現(xiàn)結構化數(shù)據(jù)與非結構化數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲空間。
Ø 利用業(yè)界獨特的PACS優(yōu)化方案對海河醫(yī)院的PACS系統(tǒng)進行優(yōu)化,從而解決PACS系統(tǒng)在海量文件數(shù)量管理以及性能等方面的局限性,并大大簡化PACS系統(tǒng)的管理成本。
Ø 通過統(tǒng)一存儲資源平臺為業(yè)務平臺數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)保護,同時解決傳統(tǒng)PACS系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護的難題。
HDS解決方案
根據(jù)天津海河醫(yī)院的任務要求,HDS采用了獨特的面向醫(yī)療系統(tǒng)優(yōu)化解決方案:
針對醫(yī)院多種數(shù)據(jù)類型多重性能需求的特點,采用NAS+SAN融合的方式實現(xiàn)統(tǒng)一平臺建設。該方案采用1臺HUS 100系列高性能存儲,提供統(tǒng)一的存儲資源空間,并利用其“對稱雙活”控制器帶來的高可靠性和高性能為結構化數(shù)據(jù)類型提供服務(比如HIS的數(shù)據(jù)庫)。
針對PACS系統(tǒng),采用業(yè)界獨特的HDS HNAS集群對PACS系統(tǒng)提供服務。PACS系統(tǒng)有兩個顯著的特點:一是文件個數(shù)巨大,二是產生的數(shù)據(jù)量巨大。這樣的特點就為PACS帶來了特殊的兩方面問題:
o 性能問題
PACS在進行并發(fā)訪問時,往往會遇到文件系統(tǒng)的隨機IO性能瓶頸問題,如何突破瓶頸提高并發(fā)訪問的IO性能是優(yōu)化關鍵點之一
o 文件系統(tǒng)容量和文件數(shù)量管理的瓶頸問題
傳統(tǒng)的PACS系統(tǒng)由于文件系統(tǒng)的大小限制,在文件系統(tǒng)被寫滿后需要頻繁更換和維護文件目錄,同時面臨著無法管理海量文件個數(shù)的問題。
HDS的 HNAS采用具有專利的,以FPGA為基礎的并行處理技術,可提供領先的IO訪問性能從而優(yōu)化PACS系統(tǒng)性能,解決了多個醫(yī)生工作站并發(fā)訪問的問題。
HDS 的HNAS可提供超大規(guī)模的文件共享和管理能力,如單個文件系統(tǒng)可支持128TB,單個目錄可支持1600萬個文件,大大簡化了PACS系統(tǒng)的管理和維護工作。在此項目中,天津海河醫(yī)院通過HDS HNAS優(yōu)化方案大大提高了PACS系統(tǒng)管理效率,提升了PACS系統(tǒng)性能。
圖3: 天津海河醫(yī)院PACS平臺架構示意圖
最后,在本次項目中,針對所有系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據(jù),HDS 通過數(shù)據(jù)增量備份與另一臺HUS100存儲實現(xiàn)了高效數(shù)據(jù)保護。主存儲平臺出現(xiàn)問題時,系統(tǒng)可以快速將備份數(shù)據(jù)啟用,為業(yè)務提供服務。避免了傳統(tǒng)備份方式中需要“數(shù)據(jù)恢復”的漫長過程。同時,由于此方案的數(shù)據(jù)保護是基于優(yōu)化過的存儲平臺進行的,從而解決了傳統(tǒng)PACS系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份的難題。
客戶受益
HDS成熟的面向醫(yī)療行業(yè)的解決方案設計以及專業(yè)的服務,能夠準確了解客戶需求,解決客戶實際問題,最終贏得了客戶的認可。天津海河醫(yī)院IT系統(tǒng)改造項目只用了不到6個月的時間就完成了全部既定目標。在這個項目中海河醫(yī)院從幾個方面受益:
· 高效率:
在成熟可靠的HDS 醫(yī)療優(yōu)化存儲解決方案以及HDS專業(yè)服務團隊的配合下,天津海河醫(yī)院高效率地完成了“基礎架構平臺”的構建,為醫(yī)療信息綜合平臺提供了穩(wěn)定可靠的優(yōu)化資源基礎平臺,使海河醫(yī)院最終用了不到6個月的時間完成了全部基礎架構平臺以及醫(yī)療信息綜合平臺的構建工作。
· 高性能:
構建以HDS 醫(yī)療優(yōu)化存儲平臺為基礎的PACS系統(tǒng),實現(xiàn)了業(yè)界領先的PACS性能。與系統(tǒng)改造前PACS調閱信息的速度相比較,有大幅增長,從而顯著地提高了醫(yī)院診斷效率。實際效果能夠充分滿足作為天津市公共衛(wèi)生突發(fā)事件定點醫(yī)院所需的業(yè)務要求。
· 高可靠:
該平臺解決了以往PACS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護難題,所有PACS系統(tǒng)數(shù)據(jù)均可以按照不同的歸檔要求和數(shù)據(jù)保護要求進行多重保護。所有系統(tǒng)均為冗余結構,較之傳統(tǒng)結構,業(yè)務連續(xù)性得到了大幅度提高,從而滿足既定的業(yè)務需求。
HDS 的方案是真正結合了滿足客戶需求的設計,能夠保證其業(yè)務平臺的可靠穩(wěn)定。HDS針對PACS系統(tǒng)的優(yōu)化方案,保證了PACS系統(tǒng)的高性能以及低維護率,同時數(shù)據(jù)保護方案為醫(yī)院核心數(shù)據(jù)提供了完善的數(shù)據(jù)保護。更值得一提的是,HDS的專業(yè)服務贏得了天津海河醫(yī)院的高度評價。HDS專業(yè)高效的團隊保證了所有系統(tǒng)優(yōu)化實施,并為客戶其它相關的系統(tǒng)優(yōu)化提供了合理的建議。