弹性扩容、高性能、低成本，才是PACS要的存储

芷亦止兮

医院，医学影像科。
堪称“火眼金睛”的现代医疗影像设备正在运行——光不可见，声不可闻，人体内部世界便“跃然纸上”，透过医疗影像资料，医生们扮演着人体内部世界的福尔摩斯。从暗室中的手动冲洗胶片到PACS系统的广泛应用，一张张医学影像记录着医学影像技术的变迁。
随着医学技术的进化，影像设备的激增，医学影像的数据量也迎来了滚雪球式增长，对医院的数据存储及处理都提出了挑战。更进一步来说，PACS能否高效运转，医院能否为患者提供更好的服务，很大程度上取决于是否选择了较好的存储方案和优化的存储工作流。
片子铺天盖地，PACS面临存储“疑难杂症”

目前，医院存储的数据80%-85%来自于影像数据，据统计一家三甲医院每天需要几十个G的空间用于存储海量的PACS数据，而对于这些数字化影像，既要实现短时间内的迅速调取，同时也要保障长时间的妥善存储（按相关规定，医学影像保存时间必须大于15年）。简而言之便是，空间要可扩，读写要顺畅，在此基础之上成本也要可控。

• 影像数据持续增长下的扩容难题：
  

由于大量医疗设备的引入，PACS系统所收集的B超、X射线、CT、核磁等影像数据飙升，对于磁盘阵列的存储空间提出挑战，这就需要存储具备按需扩容的能力，并保障数据的自动迁移。

• 影像数据对设备性能的高要求：
  

在医院业务快速增长的环境下，存储设备同样面临运行压力，只有持续正常运转不宕机才能保障业务连续性。同时要能够适应PACS场景下数据的高速写入以及低时延访问，保障影像医生和临床医生有好的阅片体验以便提高医生的工作效率。

• 采购、管理等成本的持续上升：
  

在扩容过程中，医院往往会购入多套不同型号存储，会造成管理成本的增加；而为了保持高性能运转并保障及时的故障修复，同样会耗费大量的时间和人力，日积月累的各种成本问题亟待解决。持续扩大存储空间以及提升存储性能，医院必然面临采购成本的飙升。
医疗影像存储需求繁杂，EDS“对症下药”

面对医疗PACS的诸多存储诉求，深信服企业级分布式存储EDS，基于分布式存储按需线性扩容的特性满足医疗PACS对存储空间的需求，以激发硬件潜能的方式最大化提升存储性能，同时实现对成本的有效控制。

EDS医疗PACS场景解决方案

• 按需扩容，高效迁移：
  

以天津市某三甲医院为例，通过深信服EDS，扩容变得极为简单。只需要通过加入新的硬盘或者服务器即可实现扩容，并支持设备内增加任意数量的硬盘，数据的迁移通过集群内部高效率的完成，用最少的操作步骤将业务影响程度降到了最低。

• 激发潜能，性能拔高：
  

影响数据时延的两个关键因素便是硬件和网络。深信服EDS将最新的NVMe SSD和RDMA网络这两项核心高性能技术进行深度融合，使得单次通信时延降低至50us之内。这一高性能保障会直接提升医生的工作效率。目前从某医院存储系统整体性能表现来看，在应用了EDS后系统的数据时延已至少降低3倍以上，医生的阅片效率至少提高2倍。
在数据处理上，医疗影像热数据要求迅速读取，当热数据冷却后虽然极少访问却需要长期保存。深信服EDS利用自主开发的分层存储技术满足了对热数据和冷数据的处理需求。就好比我们的个人衣柜，衣服虽多，但是不同时段需要经常穿的就那么几件。日常的穿着衣物我们会挂在最便于拿取的位置，相当于存储的SSD层，为热数据提供低时延访问，据统计应用EDS后单张影像的读取速率不超过1ms；而不合时令的衣物则往往被存放在收纳箱，相当于HDD区用于冷数据的长期存储。深信服EDS实现了基于现有硬件条件下的高性能需求。

• 高效运维，成本可控：
  

其实以目前分布式存储技术，单纯实现扩容或通过硬件堆积提升性能并非难事，但是满足扩容需求和高性能前提下还能保证成本可控，对于研发团队来说就有了更高的挑战，那便是要在现有的条件下激发硬件潜能，实现高性能与低成本的兼得。在深信服EDS按需扩容的特性下，医院只需要加入新的硬盘或者服务器即可实现扩容，降低采购以及机房空间成本；高性能NVMe SSD和RDMA网络极大的释放了存储系统对CPU的负担和消耗，发挥硬件协同综合性能，使得整机硬件具备更高性价比；并通过AI深度学习形成精准模型，对硬盘故障进行实时预测，能够提前15天预测故障同准确率达到98.5%，有效控制了管理维护成本。
目前，深信服EDS已经成功为天津市中心妇产医院、深圳市眼科医院、襄阳市襄州区人民医院等提供数据存储解决方案。
从1895年X射线发现，到今天医学影像技术已经成为了医疗的重要部分，不过无论是当下的实际应用还是未来的进一步演化，都离不开海量影像数据的支撑。对于各大医院面临数据存储挑战，深信服EDS也将继续行走在存储的前沿，为医疗行业提供坚实的数据存储保障。

来源：https://www.toutiao.com/article/6844111251472122376
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