隨著醫療信息化程度的加深，醫院醫療數據的存儲量也隨之攀升。這些數據當中 80-85% 來自于影像數據，而醫學影像數據在我國的年增長率大約為 30-40%。
且伴隨著新冠疫情防控逐步進入常態化階段，CT 檢查成為明確診斷的重要手段之一，醫學影像科也迎來了檢測人次的高峰。
影像數據的激增以及高度信息化下的異構存儲環境，為影像數據的分級存儲和歸檔，帶來了巨大的挑戰。
PACS 是醫院數字化的重要標志之一
作為現代醫學放射學實踐的基礎技術和基礎設施，PACS 主要任務是以數字化的方式將患者的醫學影像保存起來，這當中不僅包含醫學影像數據，還包含相關受檢者的信息、影像檢查信息等。
這些信息均可在需要的時候，通過 PACS 系統進行快速調取、瀏覽和使用，并用于影像檢查后的影像后處理、醫師診斷以及歷史影像數據比對分析等。
全院級 PACS 系統涵蓋整個醫院的影像信息，并聯動放射、超聲、核醫學、內鏡、病理等多個影像科室，響應其對醫療影像數據的需求。
通常，大型、完整的 PACS 系統包括以下幾大模塊：醫學圖像獲取、大容量數據存儲、圖像顯示和處理、數據庫管理、傳輸網絡。
PACS 系統存儲方式演變
△ PACS 系統數據常見存儲方式
按照地級衛生部的要求，住院的電子病歷要求保留時間不少于 30 年；門急診電子病歷要求保留時間不少于 15 年。同時，臨床科室對數據也有單獨的時限要求。而 PACS 系統存儲的海量影像數據只能夠以歸檔的方式，進行長期的存儲保管。
但于影像數據而言，其具備的三個顯著特性，讓其存儲備份面臨較大的挑戰：
①數據海量：在沒有算法優化的情況下，動輒上億的文件數量，讓讀取效率難以提升；
②文件瑣碎：同一患者的影像數據，通常以多個相互獨立的文件保存。在歸檔過程中，文件的完整性和一致性必須得到保證；
③層級關系復雜：文件目錄層級結構與 RIS 數據庫中的索引相互關聯，一旦原有層級關系打亂，用戶信息讀取極易出錯。
在醫院信息化初始階段，常采用本地存儲或采用 NAS 共享存儲設備進行存儲。隨著醫院數據量的激增，以分級存儲系統為基礎的存儲方式逐漸發展為在線、近線、離線的分級存儲架構。但是在離線存儲環節，仍有很多醫院采用光盤庫或磁帶庫的方式。這大大降低了后期醫護人員數據調取的便捷性和效率。
傳統集中式存儲架構在采用 SAN+NAS 方式存儲海量非結構化文件和歸檔管理時，在查詢性能和擴展性方面存在較大的短板。
而對象存儲通過全新的存儲技術手段，在 PACS 系統影像數據歸檔的可靠性、存取性能、管理便捷性等方面存在明顯優勢，是目前解決海量文件存儲的有效方案。
因此，基于私有云或本地硬件部署的對象存儲方案不斷普及。隨之而來的，則是如何快速、有效地將海量數據遷移到對象存儲的難題，這也成為醫療行業數字化建設的一大難題。
醫院歸檔項目創新實踐
隨著 PACS 系統在醫院的深度應用，以及大量影像數據的積累，越來越多醫院開始通過對象存儲開展 PACS 系統數據歸檔。現以某五官科醫院為例，講述其將存量數據從傳統存儲遷移至非結構化存儲的創新實踐。
自上線 PACS 系統后，院方數據規模呈幾何級數增長，但數據的訪問頻度不高。針對現有 PACS 系統存儲方式的弊端，如備份效率欠佳、缺乏異地歸檔能力、成本壓力等問題，院方 IT 部門就 PACS 系統海量數據的歸檔進行了新的嘗試。
通過英方軟件 i2DTO 歸檔解決方案，院方以“逐日遷移、按月歸檔”的策略完成海量數據的遷移和歸檔。并通過控制臺實時監控后臺存儲，一旦發現超出保存周期（如 60 天）的影像文件，就自動遷至 S3 對象存儲進行歸檔，以降低生產系統的存儲壓力。
△ 某醫院方案拓撲圖
項目通過專線將醫院本地機房與運營商提供的私有云資源相連。本地機房旁路式部署 i2DTO 同步服務器，對接私有云對象存儲，并將三臺生產服務器的數據目錄映射到同步服務器。工程師通過配置多條規則完成存量數據同步和歸檔。
i2DTO 可按照影像文件的創建時間、大小、文件名特征等屬性進行歸檔和索引。一旦醫院有數據回源的需求衛生部數據查詢系統，IT 部門可以通過 i2DTO 軟件的管理界面快速恢復保存期內的任意影像，為醫院的工作提供有力的數據保障。
經過此次方案部署，該院擁有了更強大的數據支撐能力，即使面對 PB 級的影像數據，也能提供高效的數據讀寫和文件查詢能力，輕松管理百億級別的文件對象。
i2DTO 助力醫院海量影像數據上云
i2DTO是一款可以實現 PACS 系統影像數據同步的對象存儲管理軟件，能夠將本地存儲上的數據復制、歸檔至對象存儲，或者將對象存儲上的數據恢復到本地存儲。所有歸檔記錄均可通過管理界面快速查詢和恢復。
△ i2DTO 原理架構
健全的數據一致性機制能夠對網絡中斷、數據量巨增等狀況做出自動處理和規避，提供企業級可信的管理機制和精準的歸檔配置，幫助院方提供更高效醫療服務。
隨著 5G、云計算、大數據等技術在醫療行業的深度應用衛生部數據查詢系統，在線醫療、互聯網醫院、云上醫療等新醫療模式迎來發展機遇。在這個醫療產業的發展進程中，英方軟件基于多年的數據復制技術，為用戶提供包括 i2DTO 對象存儲管理、 系統熱遷移、i2VP 虛擬化備份、 應用高可用、i2CDP 持續數據保護（針對勒索病毒的數據恢復）等系列產品方案，助力各級衛健委、醫院等醫療機構的信息化建設。
此外，英方還聯合了華為云、聯通沃云、電信天翼云、浪潮云、騰訊云、阿里云、AWS 等云合作伙伴，幫助醫院實現醫療云、智慧醫療的建設，滿足醫療等級保護的建設要求，賦能“健康中國”的發展。