关于PACS的云存储方案与应用研究

蒋璐瑾

摘 要：文章首先探讨PACS医疗影像系统使用云存储作为数据存储的发展趋势，然后分析云存储在实际运用中的效果，最后提出云存储在PACS系统中的功能实现途径，为PACS的云存储方案设计提供参考。

关键词：PACS;云存储

1引言

随着科技的进步，信息技术在医院管理和业务方面的应用逐渐广泛，建立起完善的信息系统，进行业务开展的支持和信息的收集。其中，PACS系统（影像归档和通信系统）在医院影像科的应用十分常见，主要负责将医院运营期间产生的各类医学影像资料，通过各类接口，按照数字化的形式进行保存，同时也提供查阅和调档服务。PACS对于不同影像设备之间传输和组织存储数据有积极作用。本次就探究如何在PACS的基础上实现云存储。

2 PACS医疗影像系统使用云存储作为数据存储的发展趋势

在医院运营过程中，医疗影像数据在所有数据中的占比较大，特别是随着医疗技术的进步，很多疾病都能通过影像学检查来辅助诊断和治疗，观察恢复情况等。所以一般西医上就诊大部分都会进行影像学检查。因为医院运转期间每天产生的影像学数据体量很大，按照传统的本地储存方式难以满足数据存储的要求，所以提出云存储的应用，可以实现对医疗影像学资料的安全和高效存储。

就目前来说，云存储有三类，公有、私有和混合云存储，其中的公有方式主要是为服务商提供，借助网络技术实现档案的数字化存储;私有方式的应用范围比较局限，有特定的要求，程序运行控制能力较强，并支持自主云存储;混合方式是在资源存储的负载较大时，可以将一部分数据转成私有方式存储，保证存储资源的全面型。相对于本次存储，云存储具备成本低、可无线扩展、安全性高的优势。而对于医院来说，医疗影像存储的安全性和可靠性要求更高，所以应用云存储有较高的优势，可以与PACS系统形成对接。

3云存储在实际运用中的效果分析

3.1可节约设备投资

在PACS系统中应用云存储，只需要支付网络宽带费用和云端存储租赁费用，并不需要特别配置设备，就能直接享受高效便捷的服务。就当前的市价来说，配置100M的宽带，租赁240T的空间，成本大概是每年180万元。而如果是选择本地存储方式，需要一直购买存储设备，费用大概是8年中每年平均240万元。所以应用云存储可以大幅度节约设备投资。

3.2安全性更强

在PACS系统的配合下使用云存储技术，可以按照影像资料数据的重要程度进行划分，然后提供不同的存储方法，将相应资料和数据存储在不同的服务器或设备上。这样一来，如果某个服务器或存储设备出现故障、损坏等问题，可以将资料数据直接转移到其他存储节点上，不会出现数据丢失的问题。

3.3功能比较强大

相对于本地存储，PACS系统+云存储的方式可以存储更大体量的影像学资料和数据，进行操作也比较灵活，而且支持进行查阅和调档，应用起来比较方便。另外，进行存储时可以按照不同用户的要求，随时对云存储的空间和网络宽带进行扩充，实现更大体量和更快速的存储。

3.4保密性强

进行云存储，按照技术的设计，可以设置一定的权限，只有拥有终端授权的客户，才能登陆云存储平台，获取需求的信息，查询相应的影像学资料。而没有响应权限的人是无法进入云存储平台的。这样就大大提高了影像学资料存储的保密性，避免资料被不法人士获取，导致资料遗失、泄露等问题。

4云存储在PACS系统中的功能实现

4.1云存储的特点

云存储相比传统的本地存储，最大的特点就是不需要利用性能强的单体设备和数据库，只要有网络和存储服务器就可实现海量数据的存储。在这里，云存储使用的是成本较低的X86构架组成的存储服务器。这是一种专门用于储存数据的载体。该服务器是借助Hash的方式进行索引和文件库的搭建，在云存储系统接收到数据文件之后，服务器借助Hash将数据进行分类，分别存储到不同的服务器，然后将这些服务器的位置记录在存储系统的管理服务器索引库中。如果有用户需要搜索资料，就先找到索引库的位置，先后直接进行资料检索。所以其优势主要是：可实现数据的快速读取，不受数据体量的影响;可保证所有的影像学资料保存在指定的服务器中;低性能的服务企业可以高效处理影像学数据;服务器架构比较统一，所以支持系统升级和扩大数据存储量;硬件设备投入成本较低。

4.2存储流程

先是进行数据写入，PACS系统的云存储系统在接收到需要存储的影像学资料后，借助Hash将这些资料的存储任务均分布置给每个存储服务器，并对其相关索引信息进行详细记录。之后是数据读取，在PACS系统中，客户端需要读取某个影像学资料时，需要现在系统索引库中获取对应存储服务器的位置，然后再检索到想要的资料内容。

4.3Hash的实现过程

在PACS系统中应用云存储，可以满足医院方面的存储服务器对于海量的需要存储的影像学资料的管理要求，索引能力也较高，成本投入较低。在实际应用时，为了提高索引速度，一般是借助Hash算法对医疗影像学资料进行分级分散处理。在进行影像学资料的存储时，借助Hash算法，可以提高索引效率，也可以支持在资料数据大幅增加的情况下，保证云存储中数据文件的访问速度。也就是说，应用Hash算法，并不会因为短時间内影像学资料存储需求的大幅增长而降低用户检索资料时的速度。

Hash的算法比较特殊，是对每个服务器中的文件进行系统分析，找出每份影像学资料的特性，然后对其进行分类计算，形成针对资料的文件目录名称，赋予相应资料特殊的寓意。将这些资料放入对应的目录，就实现资料分散的目标。利用Hash算法可以将影像学资料均匀分散到每个存储服务器中，避免资料过于集中。这样用户只需要输入关键信息，就可以直接索引到对应的服务器，进而检索出需要的资料。

4.4分散存储

PACS系统应用云存储时，每天要产生大量数据，不仅是影像学资料总量持续提升，系统每天的检测量也较大。如果在存储过程中将每个检查目录放在同一级别的目录下，会使其存储的数据越来越多，逐渐降低数据存储运行的速度。而借助Hash算法，可以在系统中搭建树形结构，将影像学资料分散到每个子目录中，将每个子目录的数据量控制在一定范围。这样进行PACS影像学资料的存储和读取，涉及到的流程越少，处理速度越快，效率也就越高。

5结语

PACS的云存储应用，有比较突出的价值。云存储的技术水平越高，将之应用在PACS系统中，会大幅提升系统的便利性和高效性，而且也能支持未来的系统升级和扩容。

参考文献：

[1]黄文超.PACS 的云存储方案探讨与应用[J].电脑编程技巧与维护，2019，（07）：78-79+90.

（湖南省妇幼保健院   湖南  长沙  410000）