数字化转型下的医疗数据管理挑战

复旦大学附属眼耳鼻喉科医院（上海市五官科医院）作为国内顶尖的专科医疗机构，位列全国医院综合排行榜A++，并在眼耳鼻喉专科领域稳居全国第一。随着医院规模的扩大，其已形成汾阳、宝庆、浦江、浦东四个院区的“一院多区”格局，各院区实行统一管理，提供同质化医疗服务。然而，多院区运营模式对医疗数据管理提出了更高要求，尤其是影像数据的存储、容灾与调阅效率问题亟待解决。

核心痛点：

1.数据容灾能力不足：传统集中式存储架构难以满足多院区PACS影像数据的实时同步与容灾需求，存在单点故障风险。

2.存储性能瓶颈：影像数据量激增（年均增长超20%），调图速度下降，影响医生诊断效率。

3.多业务存储管理复杂：虚拟化业务的结构化数据与PACS影像等非结构化数据需统一管理，传统存储协议兼容性不足。

4.备份效率低下：原有备份方案耗时过长，难以满足业务连续性要求。

为应对上述挑战，医院于2022年启动“一院多区影像数据存储建设项目”，引入上海霄云科技碧海分布式存储系统，构建跨院区的高性能、高可用医疗数据存储平台。

分布式存储架构的革新实践

1. 架构设计：双活容灾与统一存储平台

项目采用两套霄云碧海分布式存储系统，共部署8个节点，总物理容量达1PB，覆盖汾阳、浦江两大核心院区，形成“双活容灾+业务负载均衡”的架构：

双活容灾：浦江院区作为主存储节点，通过PACS系统与汾阳院区实时同步影像数据，任一院区故障时可无缝切换，RTO（恢复时间目标）趋近于零。

统一存储池：支持文件（NFS/SMB）、对象（S3）和块存储协议，实现PACS影像（非结构化数据）与虚拟化业务（结构化数据）的集中存储管理。

分级存储策略：热数据（3个月内影像）存储于高性能节点，冷数据自动归档至低成本存储层，兼顾性能与成本。

2. 性能优化：调图效率提升与备份加速

全闪存节点加速：针对高频访问的PACS影像数据，采用SSD缓存技术，调图响应时间从传统存储的5秒缩短至1秒以内，医生日均调图效率提升40%。

对象存储备份革新：利用S3接口对接虚拟化平台，数据备份效率达到传统存储的10倍以上，全量备份时间由24小时压缩至2.5小时。

3. 数据安全：多层次防护体系

WORM保护：确保PACS影像数据不可篡改，满足医疗数据合规性要求。

多副本与纠删码冗余：数据跨节点、跨院区保存3副本，同时支持纠删码策略，存储利用率提升至66%。

回收站与快照功能：误删数据可自定义时间恢复，关键业务数据每小时快照，降低人为操作风险。

从效率提升到管理范式升级

1. 容灾能力质的飞跃

通过浦江与汾阳院区的双活架构，医院实现PACS影像数据的“零丢失”容灾，业务连续性达到99.999%（全年停机时间低于5分钟）。

2. 调阅与运维效率双提升

医生端：调图速度提升3倍以上，门诊阅片效率提高40%，日均处理影像量突破1万例。

IT运维端：存储系统具备全面的实时监控和深入的性能分析能力，用户可以轻松查看集群的整体状况，包括存储池、各个节点以及磁盘的利用率和性能表现。

3. 成本与扩展性优化

TCO（总拥有成本）降低：分布式架构的线性扩展能力减少初期硬件投资，存储扩容成本下降40%。

业务敏捷性增强：新院区接入存储系统仅需2-3天，业务上线周期缩短70%。

经验总结与行业启示

复旦眼耳鼻喉医院的一院多区存储建设项目，为大型医疗机构的数据管理提供了以下示范经验：

1.分布式存储是医疗新基建的核心底座：其弹性扩展、多协议兼容特性，可有效应对多院区、多业务场景需求。

2.双活容灾需与业务场景深度结合：通过PACS系统与存储层的联动设计，实现容灾透明化，避免业务中断。

3.数据安全需贯穿存储全生命周期：从写入保护（WORM）到备份加密，构建端到端防护链条。

未来，医院计划进一步融合AI辅助诊断技术，利用存储平台中的海量影像数据训练专科疾病模型，同时探索5G+边缘存储模式，实现跨院区实时远程会诊，持续引领医疗数字化转型。

关于霄云科技

上海霄云信息科技有限公司(简称：霄云科技)成立于2015年，是一家深耕高性能分布式存储领域的高新技术企业。核心技术团队用10年+的时间，承担和钻研上海市科委“PB级海量存储系统”课题，并实现科研成果转化。霄云科技的自研创新高性能分布式存储产品，追求高品质和高可靠性，具备自主知识产权和高技术壁垒，已经服务医疗、金融、电信、教育、制造等多个行业客户，深受用户好评。