医疗行业存储解决方案

　　背景

随近几年来，医院的信息化建设取得飞速发展，除了普遍实施的医院信息管理系统（HIS）外，众多医院也逐步完善了医学影像存储与传输系统（PACS）、实验室信息系统（LIS）、临床信息系统（LIS）、电子病历和数据仓库决策支持系统等。同时，不少医院还建立了数字图书馆和数字电子期刊库等，数字化医院建设已初具规模。医院整体的信息化架构的建立使得整个医院各科室的工作效率及配合程度得到了巨大提高。

随着软件，主机及网络系统的不断完善，多数医院信息系统运行效率受限于主机内部的硬盘存储或是主机外接直连式存储，这种老式的存储系统架构作为整个医院信息系统的核心硬件部分已大大滞后，影响了医院信息系统的整体效率及长远发展，所以需要一种新的适应医疗行业应用需要的存储架构，以改进医院 IT 系统的运行效率。这种存储架构应有别于其他行业，主要存在以下特点：

一、数据量大，大型医院每天可产生 10GB 以上的数据，如果包括 2～ 3 个的数据备份，就要存储超过 30GB 的数据。而且大型医疗影像设备产生的数据还会以几何级数增长；二、数据类型复杂，有数字和文字，还有大量的图形和影像等信息；三、既有对可靠性、实时性和并发用户数要求很高的数据，也有对可靠性和实时性要求相对较低的数字图书等信息。

四、数据需要按照国家及上级部门的要求进行长期保存，并要保证数据的安全性及真实性，不可随意被篡改及删除。

　　　需求分析

目前近年来随着医院的医疗信息化的不断深入，IT 架构不断得到完善，而在信息系统不断的发展及医疗业务量不断增加的同时，IT 系统所产生的数据量也在不断的激增。目前用户主要的应用系统有 HIS 信息系统，PACS 图像系统及临床和实验应用系统等，主要的数据以文本及图像为主，这些系统如何能够快速的存取及实现数据的共享成为提升 IT 系统效率的主要问题。

针对用户的各系统及应用特点，我们觉得新建的存储系统应分为两个部分，即统一存储系统和安全备份系统，这两个系统应满足以下需求：

能够实现大容量的数据存储，并可通过冗余配置保证整个应用系统及存储系统的整体可靠性；

拥有强大的实时处理能力及 IO 处理能力，能够在 IP 网络上同时实现数据存储、备份，具有较高性价比；

可实现各科室的数据共享，提高患者就医效率及各科室间的配置，并可设置不同的存储访问权限，保证数据的安全性；

可实现性能及容量的双重扩展，以适应未来业务量增长对于更高性能及更大存储空间的需求；

采用开放的、标准化的技术体系，保证良好的兼容性。消除因专有技术的不兼容造成的高昂的后期升级、扩展和服务成本；

通过集中的管理界面实现整个系统的数据存储管理，减少因多点管理造成工作量增加及人员成本的增加。

　　　解决方案

1、方案总述

随着创新技术的应用，QNAP NAS 是一个集 iSCSI 存储、文件共享服务、数据备份服务、私有云服务等应用集成平台。为各行业提供更多的增值服务，满足医疗信息化的需求。

QNAP 根据医院相关部门的需求，结合 Turbo NAS 具备的功能及优势提出了医疗行业存储解决方案。

2、方案构成

方案中的根据医院的实际需求进对存储服务器进行分级选配，该存储方案由统一存储系统和数据备份系统两部分组成。

2.1 统一存储

QNAP 统一存储运用 IP-SAN、NAS 等相关技术，在不影响企业现有的整体信息化系统结构的情况，充分利用现有的设备和存储系统，结合 QNAP Turbo NAS 的优势构建灵活部署，异构存储，按需扩展的低成本、高可用性统一存储系统，有效地支撑企业关键业务持续发展。存储方式灵活多样：QNAP 统一存储系统对 IP-SAN 和 Turbo NAS 进行了深度整合，部署具有极高的灵活性，能够满足不同级别企业的存储需求。

采用虚拟化技术有效利用资源：系统具有良好的异构设备兼容性，确保企业已投入的设备能够有效的利用。该系统采用虚拟化技术实现对设备统一管理，对数据统一存储，提高企业对 IT 资源的利用率。

智能化存储服务：系统按照分类对数据进行统一存储和管理；系统还会根据数据的使用频率在空闲时段对数据进行迁移和归集，从而提高数据的可用性和存储空间的利用率。

可扩展、高性能、低成本的网络存储: QNAP Turbo NAS 的高性能和海量存储优为企业统一存储提供了低成本高可用性方案。系统支持所有的传输协议，兼容原有存储设备及相关应用，良好的扩展性和可维护性满足企业今后扩充的需要，确保降低企业投入总成本和维护成本。

图-1 统一存储网络示意图

2.2 数据备份

QNAP 企业数据灾难恢复方案是一个充分利用企业现有的软硬件资源，结合 QNAP Turbo NAS 和相应的高性能数据恢复软件技术为企业构建的高可用灾难恢复系统，满足企业关键业务的重要文件（数据、文档等）备份功能及灾难恢复。企业即使遭受了灾难，通过灾难恢复系统，快速地进行关键业务的数据恢复，确保企业关键业务持续、稳定运行。企业数据灾难恢复系统由数据备份系统和灾难恢复系统构成。

备份系统：该系统和企业关键业务系统并行运行，通过同步和异步传输方式把关键业务数据实时备份到目的地，采用基于日志的备份技术和高可靠性容错技术，保证备份数据和原始数据的一致性和完整性。灾难恢复系统：当企业关键业务系统发生灾难，造成设备损坏、数据丢失，通过人工启动灾难恢复系统快速恢复企业关键业务系统的业务数据，保证企业关键业务持续、稳定运行，保证关键业务数据的连续性，完整性。

图-2 二级备份网络示意图

3、方案特点

简单易用。无需专业 IT 技能即可轻松设置 Turbo NAS。QTS4.0 的智能桌面提供用户一个极易操作的平台，全面简化了 Turbo NAS 上的管理。

高可靠性。QNAP NAS 采用固态 DOM 内嵌双冗余操作系统，大幅度提升了系统可靠性从，从而保障存储服务的连续性。。同样，双千兆网络端口可以互相备援，以防止任一个网络端口失效而造成网络服务瘫痪，从而确保 NAS 服务器提供持续的服务。

高安全性。在开放的网络环境中，数据可能曝露于不安全的情形下。Turbo NAS 提供了多种安全措施，如加密存取、IP 过滤、IP 封锁机制等等。此外，也可以完全控制每个用户和文件夹的访问权限，支持访问控制列表、微软 AD 域或 LDAP 集成管理，因此您可轻松实现数据文件的存取控制。Turbo NAS 可以阻止所有未经授权者存取宝贵的数据。采用 AES 256 位磁盘加密安全保护机制能够防止硬盘因遭窃或遗失所产生的机密数据外流风险。

存储容量大，易扩展。 QNAP Turbo NAS 支持完整的 RAID 磁盘阵列设定和管理，可降低数据遗失的风险，并且让存储空间扩充更具弹性。QNAP 高端存储服务器配置 8TB 容量磁盘，最大可以扩充到 1.2PB 原始容量，满足企业数据日益增长的需要。

4、方案优势

（1）采用RTRR双机互备，数据安全存储。采用异地或本地双机互备，有效避免由于不可抗力造成数据遗失的风险，保障企业数据安全。RTRR 可以实现双向或单向实时备份，支持排程设定，可以让数据备份服务在服务器闲暇的时间运行。（2）多种备份方案，更灵活。QNAP 提供完整的数据备份解决方案,

RTRR 备份、NAS 到 NAS 远端远程备份，支持带宽控制。QNAP Turbo NAS 对第三方备份软件的完美支持，为用户提供多种成本效益的数据备份方案。支持主流第三方备份软件有 Acronis® True Image、

Symantec® Backup Exec 等。