电子病历对存储系统的五大挑战与解决之道

医院存储之忧与解决之道

挑战一：容量

电子病历包含的数据类型非常丰富，既有结构化的文本、自由文本，还有波形、图像、视频等。随着技术的进步，现在医院需要记录的信息比过去要多得多，诸如超声、手术等动态过程，由此带来的数据增量巨大。

以北京某大型三甲医院为例，每年静态医学影像的增量大约为10TB〜20 TB，有放射类的需要20TB，如果把一些动态的影像都算上，每年的数据增量在数十TB。如果按保留10年计算，那就需要几百TB。可以想像，医院对存储容量的需求是多么巨大!

解决方案：可以从底层的存储物理层扩大磁盘，同时从应用层想办法，比如可以进行有损压缩。例如，三年以上的影像数据，对于诊断已基本没有价值，只是具有作为医生临床诊断比对的参考价值，或者是供教学使用。医院可以对这类影像进行最高20倍的压缩。

挑战二：数据生命周期管理

到目前为止，医院数据的生命周期管理问题在实际应用中还没有很好地解决，尽管前些年很多IT厂商就在讲数据的生命周期管理。

首先，数据库中的数据怎么办?很多数据存放在数据库，比如医嘱、化验结果等，医院每年OLTP数据库的记录数就达数千万行。对数据库管理构成的最大挑战不是容量，而是大数据量后的性能。这也是具有中国特色的一个问题，国外很少提及，因为中国的医院规模太大，病人太多。对于电子病历而言，其数据长期存放于数据库，肯定不行;而是要将数据取出来，电子病历的数据如何归档?这一问题在存储管理层无法解决，只能从应用层解决。

其次，文件型数据如何迁移?影像就是典型的文件型数据。一般而言，近3个月之内的数据使用较频繁，3个月以前的数据就使用得比较少了。我们经常要把一些不常用的数据从昂贵的阵列里迁移到廉价的阵列里，从而提高存储投资的应用成效。而要将大量的原始数据向压缩数据迁移，其实现方式仍未可知。

即使数据迁移之后，又如何让访问透明化?让用户感觉不到存储介质和路径的变化?这些问题目前还没有很好地解决。这既有存储厂商的技术问题，也有应用系统厂商的问题，需要IT业界从不同层面加以解决。

解决方案：应用层要特别针对医疗业务系统设计历史数据管理功能，解决数据库数据的卸出和文件型数据的迁移，也可以通过存储管理系统软件实现文件型数据的透明迁移。

挑战三：性能

首先是文件系统的性能。比如PACS系统，大量的数据不断进入系统中，接入设备增多就造成系统的响应速度越来越慢。“慢”的根源在哪里呢?并不一定在于服务器，而可能在于存储。大容量数据的并发与实时读写会导致磁盘阵列出现瓶颈。

磁盘阵列瓶颈怎么解决?一般可以用多重阵列并行分担，把数据分到不同的阵列。这就对应用层的存储配置能力提出了很高的要求，应用系统需支持同时把数据写到不同的阵列上。

其次是数据库的性能问题，数据库真正的瓶颈往往是在磁盘，数据库对磁盘容量的要求相对较小，但对速度的要求较高。对于这一问题，我们是否可以依托于固态盘这一新兴的存储介质来解决?但固态盘在寿命上是否有问题?这些问题都有待进一步验证观察。

解决方案：可从存储物理层和应用层这两个层面来解决。