第一章.项目背景

　　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(HMIS)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。

　　医疗机构具有特殊的备份、恢复和归档要求。诸如HIPAA的遵行规定使得确保安全可靠地长期保留医疗记录变得更加重要。为解决这些问题，医疗机构需要一个值得信赖的合作伙伴提供一整套灵活的方案选项来满足医疗信息系统的存储要求。医疗行业的信息化建设经过了几个阶段的发展，逐渐形成了以HIS(医院信息管理系统)和PACS(医学影像系统)为主的众多内容丰富、功能强大的应用系统。随着这些系统的运行时间逐渐延长，功能逐步增强，医院数据的价值也越来越高。硬件坏了可以修复，可以更换，但最重要的是数据，一旦这些数据出了问题，那损失可就难以估计，如何保证医院整个信息系统的正常运行和数据安全是当前医疗行业信息化建设最为紧迫的任务。

　　可以看到近年来，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信息系统架构，以改进医院IT系统的运行效率。这种架构应有别于其他行业，主要存在以下特点：

　　一是数据量大，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;

　　二是数据类型复杂，有数字和文字，还有大量的图形和影像等信息;

　　三是既有对可靠性、实时性和并发用户数要求很高的HIMS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。

　　四是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。

　　第二章.需求分析

　　近年来随着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。除此之外另一方面各系统所要面对的问题是大量患者信息及各种图片信息的长期数据的归档保存及数据安全性的问题。这就需要我们不仅要有良好的数据共享存储系统，而且还需要有完整安全的数据归档系统来实现数据高级别的安全保护。

　　如何有效结合存储管理数据与信息的快速访问来实现数据的高效利用，是医疗行业电子化发展的基本因素。世界许多成功的医疗机构已经意识到，统一访问、共享和管理数据可以转化为有利的竞争优势，实现网络化客户支持可提高客户满意度并降低成本。

　　医院信息系统(HIS)是医院的管理中枢，它包含财务、人事、住院、药品、门诊、医技、病程、收费等多个子系统，同时承担着 “临床管理”与“行政管理”的双重使命。24小时在线的 HIS 信息系统是医院日常运行的关键，其后台的 IT 系统，特别是数据库系统是支持关键业务运行的保证。因此对应用的连续性、数据的存取速度和安全性要求比较高。

　　医疗影像系统(PACS)数据量大，产生的影像数据对数据归档设备有着保存时间长、查询速度快、数据不可更改的要求。

　　因此，针对医疗行业的各种类型的数据进行集中存储、管理、备份与容灾，并在此基础上充分利用现有数据，以适应市场需要，提高自身竞争力，是解决方案所追求的最终目标。

　　针对用户的各系统及应用特点，我们觉得系统应分为几个主要部分，即服务器高可用集群系统、集中存储系统和安全归档系统，整体系统应分别满足以下需求：

　　关键应用和在线数据采用服务器级做集群，保证业务的连续性。

　　利用 SAN/NAS环境下大容量高性能存储系统，保证数据的存取性能。

　　对HIS系统数据库实现本地和远程自动备份，达到数据故障后快速恢复和异地容灾。

　　对PACS产生的大量影像文件做归档处理，以最大程度提高数据的安全性。

　　具体部署：

　　在系统中运行关键业务的服务器中，布置航天联志的ALCluster系统，以达到将HIS系统和PACS系统服务器统一起来，建立存储区域网(SAN)，连接Nexsan DATABeast高性能存储系统，可同时通过FC-SAN和IP-SAN为不同的系统提供统一存储。并使用DATABeast本身的数据复制技术，将数据复制到异地存储中，保证数据的安全可靠。

　　使用Nexsan Assureon做为PACS，HIS数据的归档产品，以保证数据访问的可靠性。

　　系统结构如图：

第三章.具体方案

　　一、 服务器高可用集群系统

　　1.将HIS系统和PACS等应用系统服务器统一起来，安装航天联志的AisinoCluster高可用集群系统。

　　2.用户可自定义故障阀值，建立不同的故障评价标准，并对每一类故障进行自定义****作，提供最大的灵活性。同时系统提供丰富插件，为用户提供精准的故障分析。

　　3.支持为每组核心业务独立分组，便于管理，我们把逻辑相关的服务器部署在一个服务器组里，而把逻辑不相关的服务器放入不同的服务器组里。

　　4.AisinoCluster通过采用独特的MLDC多链路数据交换协议，应用最多5层链路侦测，确保集群监测准确可靠，避免“脑裂”现象，并应用快速故障侦测及处理技术将系统切换时间缩短到以“秒”计算的范围，最大程度降低系统停机时间，提升系统可用性

　　5.实现使用户系统中的整个服务器、存储、甚至应用都能实现全冗余，并且在发生任何应用问题、服务器故障等情况下，提供丰富的集群备援模式，包括：单机高可用、主从、对等、多备一、一备多、多备多、多机互备，双存储备援，纯软环境集群，远程广域网高可用，虚拟环境高可用等各类灵活方式。

　　6.支持多种存储系统环境，可支持FC/iSCSI/NAS。

　　二、 集中存储系统

　　1.能够实现大容量的数据存储，可扩展至16PB，单卷可达16TB，甚至64TB。

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

　　3. 同时支持SAN，NAS访问方式实现块及文件及访问。

　　4. 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;

　　5. 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;

　　6. 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。;

　　7. 设定虚拟存储池，并支持自动精简配置，到达到按客户实际需要来设定容量。

　　8. 可方便的将第三方存储迁移到集中存储系统中。

　　9. 支持镜像，复制等容灾技术，数据可选同步，或异步方式复制到异地数据中心。

　　三、 安全归档解决方案

　　通过以对于用户存储需求的分析，根据医疗用户系统存储和归档的特性，以及用户存储容量的不同需求，我们建议用户在数据安全归档方面采用Assureon 智能安全归档系统实现数据的长期归档保存。：

　　一)、方案具体配置及介绍：

　　Assureon安全归档存储的配置及应用

　　医疗系统的很多数据重要性比较高，所以国家相关部门会要求医院长期保存一些重要数据，如病人的病历及各种X光片或其他与病情相关的图像资料，这就要求医院除了在线数据的短期保存，还要有数据长期归档保存，以备上级检查的存储策略。在此方案中我们为用户推荐了Nexsan公司的Assureon SA智能安全的WORM归档系统，所谓WORM归档存储，就是类似光盘的一次写入多次读出的存储介质。SA可与在线Assureon Edge NAS存储完美结合，实现用户可定制的自动化数据归档及最高级别的数据安全保障。

　　如上图所示Assureon SA归档系统通过以太网的方式直接接入用户的网络中，用户可以通过两种方式对数据进行归档保存：NAS人工手动归档方式及FSW(自动归档方式)。

　　此方案中因为大部分数据保存于NAS存储系统中，所以我们只需要在NAS中安装FSW客户端程序，其即可与SA完美结合，从而即可按用户定义的策略实现自动归档。而对于其他系统如果有需要归档的数据，我们也可以通过SA中NAS共享目录的方式人工的将数据归档到SA安全归档系统中，所有归档的SA中的数据将按照用户制定的保存周期进行保存，在保存周期内任何人都无法删除，修改或损坏数据。保证了数据的真实性及完整性。另外SA可提供从2TB到几个PB的归档存储空间，完全可以满足用户所有数据的归档要求。存储于SA中的数据可通过SA中的强大搜索引擎进入高效的查询，使用户可以快速的找到所需要的任何归档文件。

　　二)、方案优势

　　Assureon SA为用户实现数据的长期安全归档。

　　通过使用Nexsan公司的Assureon磁盘归档系统，我们为用户构建了强大的数据归档架构，可很好的解决用户现在及以后所面临的固定数据归档所带来的问题，为用户提供了高性价比的方案，具体优势如下：

　　1. 为用户提供海量的归档存储空间，无需对应用进行改动，保证业务高扩展性

　　用户目前的需要进行