鄧曉焱，何仲廉，馬嘉潛

中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 信息科，廣東 廣州 510060

PACS服務(wù)器與存儲集群系統(tǒng)遷移方案設(shè)計及實現(xiàn)

鄧曉焱，何仲廉，馬嘉潛

中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 信息科，廣東 廣州 510060

結(jié)合我院實踐，探討PACS服務(wù)器與存儲集群系統(tǒng)遷移在數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用，從項目管理方面介紹了方案設(shè)計到實踐操作，為數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)和發(fā)展做出有益探索。

醫(yī)學(xué)影像存檔與通訊系統(tǒng)；機房；服務(wù)器集群；存儲集群；項目管理

醫(yī)學(xué)影像存檔與通訊系統(tǒng)（Picture Archiving and Communication Systmes, PACS）是全面解決醫(yī)學(xué)圖像的采集、顯示、存儲、交換、輸出，實現(xiàn)計算機數(shù)字化管理的多功能綜合系統(tǒng)。隨著醫(yī)療衛(wèi)生信息化的飛速發(fā)展，PACS已經(jīng)成為醫(yī)院核心競爭力的重要體現(xiàn)，是數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的重要基石。

1 項目背景

我院PACS一期工程自2009年4月上線運行以來，一直保持運行穩(wěn)定的狀態(tài)，可用率在99.9%以上。該系統(tǒng)實現(xiàn)了放射科和核醫(yī)學(xué)科內(nèi)部影像診斷無紙化、無膠片化的工作流程，真正做到了醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）/影像信息系統(tǒng)（RIS）/PACS多系統(tǒng)的無縫集成，極大地提高了放射科、核醫(yī)學(xué)科和臨床科室的工作效率。系統(tǒng)架構(gòu)，見圖1。

系統(tǒng)上線后的4年間醫(yī)院增加了MR、CT等大數(shù)據(jù)量影像設(shè)備，隨之就診量也不斷增加。面對持續(xù)增加的影像設(shè)備、不斷增長的影像數(shù)據(jù)量，原有PACS已經(jīng)難以滿足目前的應(yīng)用要求。系統(tǒng)主要面臨的問題：

（1）存儲設(shè)備急需改善。在線存儲的空間目前只能保存半年內(nèi)檢查病人的影像資料，超過半年的影像資料需要從歸檔系統(tǒng)中獲取，嚴重影響了調(diào)閱速度，降低了影像科室的工作效率。歸檔存儲設(shè)備的不足，將會影響影像保存15年的要求。而且，目前系統(tǒng)使用的存儲設(shè)備已經(jīng)超過3年，影響了保障服務(wù)的可靠性和數(shù)據(jù)的安全性。而且核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)是通過光盤刻錄方式進行離線保存，此方式容易造成數(shù)據(jù)無法統(tǒng)一管理、病人核醫(yī)學(xué)檢查圖像無法在全院范圍內(nèi)共享。

（2）服務(wù)器計算支撐能力不足。隨著已經(jīng)接入和預(yù)期接入設(shè)備的增加，在線存儲數(shù)據(jù)容量的擴充，對應(yīng)的3臺DICOM應(yīng)用服務(wù)器和1組影像負載系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)瓶頸，開始影響數(shù)據(jù)的傳輸速度。

（3）工作站數(shù)量與檢查診斷工作量不匹配。隨著設(shè)備、檢查量的增加，需要增加對應(yīng)的工作站來輔助醫(yī)護人員完成登記、檢查和診斷工作。目前項目中采購的軟件授權(quán)即將使用完畢，需要按照新設(shè)備購置后的工作量予以配套。

由于醫(yī)院發(fā)展迅速，現(xiàn)在的系統(tǒng)無論在安全性還是在效能上都已經(jīng)不能滿足醫(yī)院的使用需求，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性以及可用性面臨著嚴峻的考驗。因此，信息科根據(jù)廠商提出的升級方案，建議：

圖1 PACS系統(tǒng)架構(gòu)

（1）增加存儲設(shè)備，按照現(xiàn)有業(yè)務(wù)及預(yù)測未來3年的增量，提出150 T的總?cè)萘拷ㄔO(shè)規(guī)劃。如按照二級存儲的建設(shè)規(guī)劃，一級存儲預(yù)計規(guī)劃的容量為36 T，歸檔規(guī)劃容量為100 T。

（2）增加在線存儲管理服務(wù)器數(shù)量，避免在線存儲在讀寫時出現(xiàn)瓶頸。

（3）增加歸檔存儲管理服務(wù)器數(shù)量，實現(xiàn)高可用性，保證歸檔數(shù)據(jù)安全存檔與調(diào)閱。

（4）擴展影像設(shè)備連接服務(wù)器數(shù)量，按照影像設(shè)備與存儲設(shè)備的擴展，同步增加包括DICOM應(yīng)用服務(wù)器、影像負載系統(tǒng)和歸檔管理服務(wù)器。為更好地規(guī)劃和利用硬件設(shè)備，本次升級后的上述各個服務(wù)器計劃采用虛擬技術(shù)，以實現(xiàn)雙機冗余、高可用性以及虛擬存儲空間管理等。

目前由于信息科服務(wù)器舊機房空間有限，機柜已經(jīng)無余量空間，機房環(huán)境也達不到升級要求，因此需要將舊機房的PACS服務(wù)器與存儲集群整體遷移到新大樓服務(wù)器機房中，便于服務(wù)器和存儲的下一步升級工作[1-2]。

2 方案設(shè)計及實施

2.1 組建項目組及溝通計劃

（1）由于此次搬遷涉及到多方成員，因此信息科協(xié)調(diào)各方資源，梳理項目干系人，組成了一個強有力的項目團隊[3]，其中包括：① 信息科人員：負責(zé)協(xié)調(diào)各方資源，準備院內(nèi)環(huán)境，協(xié)助各階段的測試工作；② PACS提供商：負責(zé)遷移方案設(shè)計和遷移計劃制定，由于我院PACS的服務(wù)器也是由此公司負責(zé)，因此服務(wù)器搬遷規(guī)劃也由其負責(zé)；③ 存儲設(shè)備提供商：負責(zé)按照搬遷計劃，設(shè)計存儲設(shè)備搬遷方案，并協(xié)助調(diào)試存儲設(shè)備；④ 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商：負責(zé)按照搬遷計劃，設(shè)計網(wǎng)絡(luò)搬遷方案，并協(xié)助調(diào)試存儲設(shè)備；⑤ 搬遷公司：由PACS廠商引進，準備搬遷工具，負責(zé)機器的搬運、上架、理線等工作。

（2）項目實施進度跟蹤與控制，根據(jù)項目工作任務(wù)分解結(jié)構(gòu)對項目活動的執(zhí)行情況進行統(tǒng)計，由項目經(jīng)理對未能按期完成的項目活動進行記錄、調(diào)查原因，并調(diào)整計劃、資源，以保證整個項目的工期。① 項目溝通關(guān)系：依存原醫(yī)院PACS項目組織結(jié)構(gòu)，加入各廠商的溝通方式；② 溝通方式：通過書面文件、Email、電話、項目會議的方式進行；③ 為了更及時掌握進度信息，當(dāng)遇到特殊情況（如工作日期發(fā)生變更、發(fā)現(xiàn)重大問題）時，要求在1個工作日之內(nèi)，以電話、Email等形式、按職責(zé)要求通知到各方；④最后由項目經(jīng)理以電子郵件方式匯總項目實施情況。

2.2 風(fēng)險識別及應(yīng)對計劃

風(fēng)險識別及應(yīng)對計劃，見表1。

表1 風(fēng)險識別及應(yīng)對計劃

2.3 實施搬遷

（1）準備階段[4-5]：① 場地準備：包括機房調(diào)研、網(wǎng)絡(luò)/基礎(chǔ)設(shè)施準備、設(shè)備存儲準備；② 準備搬遷方案：方案由PACS供應(yīng)商起草，各方討論并最終確定；③ 應(yīng)用配置設(shè)計：包括起草應(yīng)用配置、應(yīng)用配置文件完成；④ 第三方系統(tǒng)集成：包括搬遷后PACS與HIS及其他各系統(tǒng)集成的修改準備文檔。

（2）測試階段[6]：① 數(shù)據(jù)遷移測試：執(zhí)行數(shù)據(jù)遷移計劃，數(shù)據(jù)完整性檢查；② 服務(wù)器遷移測試：備機準備，選取1臺冗余的服務(wù)器，先期搬遷，檢查搬遷流程；③ 存儲設(shè)備遷移測試：PACS存儲設(shè)備為1臺EMC CX4-240（在線數(shù)據(jù)）和1臺EMC Centera（歸檔數(shù)據(jù)），由于廠家無法提供Centera的技術(shù)支持，因此本次遷移不包括EMC Centera。將在線數(shù)據(jù)備份到其他存儲上；④ 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃：新機房網(wǎng)絡(luò)的配置及測試。

（3）執(zhí)行階段[7]：在信息科通知醫(yī)院相關(guān)科室，確定搬遷時間后，于9月27日晚6點整正式開始搬遷工作，歷時18 h，至28日中午12點成功完成PACS服務(wù)器及存儲集群的遷移。其中工作包括:① 搬遷工具準備（防靜電手套、工具包、手電筒、搬運車等），標記好所有待搬遷的機器設(shè)備；② 停止應(yīng)用；③ 關(guān)光纖交換機、存儲、服務(wù)器；④ 根據(jù)計劃，搬運車上放置減震墊，搬運速度＜3 km/h，專電梯服務(wù)，逐一搬遷服務(wù)器及存儲設(shè)備并上架；⑤ 理線；⑥ 加電改ilo； ⑦ 加載系統(tǒng)； ⑧ 測試網(wǎng)絡(luò)及存儲； ⑨ 測試系統(tǒng)（流程）；⑩ 測試集成；11巡查環(huán)境；12真實患者測試。

2.4 搬遷中的問題和解決方案

在此次搬遷過程中，盡管前期準備工作充分，方案已盡可能詳盡，但是在實際操作過程中，仍然遇到了一些問題：

（1）理線工作。在搬遷過程中，忽視了理線工作的重要性，導(dǎo)致搬遷現(xiàn)場沒有專業(yè)的理線人員。發(fā)現(xiàn)問題后，緊急調(diào)配理線專業(yè)人員。從人員進場到理線完成，大約用了6 h。

（2）網(wǎng)絡(luò)回路問題。雖然經(jīng)過了前期測試，但是在所有設(shè)備搬遷完成，加電測試過程中，系統(tǒng)服務(wù)始終不能正常啟動，經(jīng)過各方反復(fù)查驗，發(fā)現(xiàn)是工程師配置網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)環(huán)路所導(dǎo)致。找出問題根源后迅速解決。

3 結(jié)語

隨著醫(yī)院信息化的進一步深入和調(diào)整，越來越多的機房會改造、新增，醫(yī)院的信息網(wǎng)絡(luò)中心是否能夠安全順利完成搬遷任務(wù)對醫(yī)院業(yè)務(wù)運行將起到重要作用[8-9]。而機房遷移是一項復(fù)雜而細致的工作，涉及到多個部門、單位互相協(xié)調(diào)、配合； 同時也涉及多個學(xué)科領(lǐng)域，包括計算機硬件、軟件、 網(wǎng)絡(luò)、 項目管理等。在機房搬遷開始前制定周密計劃，軟件和硬件方面的完整準備工作是完成此項工作的重點和關(guān)鍵。

[1] 孫雙起．準備工作在醫(yī)院機房搬遷中的重要作用[J]．中國城鄉(xiāng)企業(yè)衛(wèi)生,2011,(3):1-3．

[2] 楊國斌．醫(yī)院數(shù)據(jù)中心遷移的實踐與研究[J]．中國醫(yī)療設(shè)備,2013,28(2):24-25．

[3] 黃勁燦,朱璇,梁慎青．分析廣東省氣象局中心機房搬遷之注意事項[J]．電腦知識與技術(shù),2010,(5):1221-1222．

[4] 朱紅．機房搬遷的實施與經(jīng)驗[J]．中國金融電腦,2008,(6):78-80．

[5] 沈?qū)m建,楊燕,于潔．醫(yī)院信息系統(tǒng)機房設(shè)備的搬遷方案及實踐[J]．醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2013,(2):94-96．

[6] 楊研．醫(yī)院信息中心機房改造工程實踐[J]．中國醫(yī)療設(shè)備, 2011,26(8):118-119,121．

[7] 謝世春,居益君,毛睿．醫(yī)院信息中心機房建設(shè)[J]．現(xiàn)代醫(yī)院, 2011,(9):133-134．

[8] 曲春燕．淺談對醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)中心建設(shè)的體會[J]．中醫(yī)藥管理雜志,2011,(3):285-286．

[9] 戴建華．網(wǎng)絡(luò)中心機房建設(shè)的若干關(guān)鍵問題研究[J]．中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2011,(6):245-246．

Design and Implementation of a Migration Solution for the PACS Server and Storage Cluster

DENG Xiao-yan, HE Zhong-lian, MA Jia-qian
Department of Information,SunYat-sen University Cancer Center, Guangzhou Guangdong 510060, China

This paper discussed the application of PACS (Picture Archiving and Communication System) server and storage cluster migration in construction of a digital hospital based on the practices of Sun Yat-sen University Cancer Center. Design and implementation of the migration solution were also introduced from the perspective of project management, which makes useful exploration for construction and development of the digital hospital.

picture archiving and communication system; engine room; server cluster; storage cluster; project management

TP308；R197.324

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.03.038

1674-1633(2015)03-0124-03

2014-08-03

作者郵箱：xincynthia．jiang@ge．com