天津医科大学第二医院信息系统灾难恢复设计与应用
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摘要： 近几年，我国的医疗领域的信息化建设飞速发展，逐渐形成了建设数字化信息系统的趋势。在数字化技术的发展上，已经由以财务管理为中心的信息管理系统向以病人为中心的临床信息管理系统方向迈进。本文就对天津医科大学第二医院的信息化系统的使用进行了探讨。
Abstract： In recent years, the rapid development of imformatization construction in the medical field of our country gradually formed a trend of the construction of digital information systems. In the development of digital technology, digital information system has turned from the information system taking financial management as the center to the patient-centered clinical information management system. This paper discussed the use of information systems of the Second Hospital of Tianjin Medical University.
Key words： information system；design；application
中图分类号：TP315文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）34-0201-02
0引言
在医疗行业竞争日益激烈的今天，拥有高层次的服务平台成为了立于不败之地的利器。医疗信息系统的数字化建设，一个核心关键就是信息的存储和管理，如何有效保障及构架最有效率的医院信息系统体系，实现高效、面向发展、各系统紧密耦合的一体化医疗信息系统，医院信息系统的容灾设计和建设成为各医院CIO所关注的重中之重。
1影像数字化的海量特征
在没有实现影像数字化的年代，以医院信息系统为代表的信息化系统，其特征为高实时处理的信息检索系统，存储的海量特征并不明显，因此相对的投资规模容易控制。但是PACS系统却不同，各类医疗诊断设备以图像和影像存放为核心，信息量骤增。因此，相当长的一段时间，高成本的在线存储技术和低效率的离线存储技术很大程度上构成了影像系统信息化的一个瓶颈。可喜的是，随着SATA的海量磁盘技术、SAS技术以及低成本的海量IP存储技术的诞生，今天基于这类技术的近线和在线存储已经跌入到过去只有离线存储才拥有的低成本空间，而其海量属性则远远超过20TB、50TB甚至达到100TB的快速检索能力，完全能够适合各种规模的医院医疗影像系统。
2统一的医院信息系统的信息共享特征
合理的医院存储架构与医院信息系统建设体系总体规划相结合。作为比较复杂的信息系统，医院信息系统由众多不同的应用系统组成，各个应用系统所产生的信息资源又具有互通的特点。HIS中的各种应用系统如挂号、处方、医嘱、收费等，它与PACS产生的影像信息又息息相关。
对于正在发展的电子病历系统，这种关联更为密切。电子病历（Electronic Medical Record，EMR）也叫计算机化的病历系统（Computer-Based Patient Record，CPR），它是用电子设备保存、管理、传输和重现的数字化病人医疗记录。电子病历不仅可记录传统纸病历的全部内容，还可直接记载PACS产生的影像图片、声像动态等，使医护人员在阅读病历时更加直观和全面，是完整的医疗信息的载体。采用了电子病历之后，医生可随时检索住院病人信息，并且进行住院病人的管理。
可以明显的看出，医院信息系统的互关联性十分强，如果在存储系统的选择上仅考虑孤立系统的要求，形成新的信息存储孤岛，系统之间的关联仍需要通过繁杂的交换系统实现信息交换的话，多个信息系统的建设会造成很大的新的投资浪费，而且整个存储架构的不合理性也与医院信息系统建设的总体规划不相匹配。因此，完整的医院信息系统总体建设架构下的存储系统应该采用能够为各业务系统统一提供存储的存储整合和统一服务系统，在存储结构上，应该结合SAN和NAS的融合技术，既能够实现文件级的访问，适合图像文件的存储特征，又能够适合医院信息系统的数据库检索特征，在存储的传输协议上，IP SAN的技术日臻成熟，成为各系统的存储融合的十分有效的方式，能够使各系统（包括各类医生工作站、诊断工作站）的接入简便快捷，并且成本低廉。
3法规的遵从性
电子病历和医学影像资料等信息化资料，在实现村储存档之后，面临的一个重要的问题就是信息的安全问题，也就是我们常说的数字档案的不可篡改性，这一问题直接涉及到相关的业务推广中如何符合相关的法律和法规。如果相应的风险防范手段（包括制度上和计算机技术上）不能同步建设，电子病历和影像资料数字化的发展势必受到制约。在安全管理手段上，一方面会有类似于电子病历安全管理手段配合使用，另一方面对于信息存储的物理基础应提供底层的WORM的信息不可修改能力，以保持数字化的档案属性，符合相关的法律和法规的要求。
4信息的保护要求
在医疗信息系统的建设中，与其他各类应用系统相同，信息自身的灾难保护也十分重要，否则，涉及到提供的服务水准问题，医患纠纷也无法杜绝，直接影响到信息系统的信誉度。在信息系统的常见风险中网络安全风险、计算机设备的物理风险、人为破坏或错误的风险并列在信息系统的运行风险中。解决这一信息保护问题的最为经济和有效的手段目前已经不再是传统的备份和恢复方式（包括传统的备份设备），新兴的CDP（数据连续保护技术）越来越取而代之，成为抗击灾难的更为优异的手段（例如美国飞康软件公司的CDP设备）。在人们对于传统的信息保护技术提出了许多疑问之后，新型的CDP技术在以下几个方面展现了更为突出的特点：①自动保存多数据版本，不占用大量存储空间（传统方式需要相当多的数据保护存放空间）；②数据的恢复不再是依靠恢复过程，而是瞬间可用的立即恢复技术（秒级恢复），效率产生飞跃；③保存数据的间隔和颗粒度摆脱了粗放型（如传统的一天一备份），走向了精心化的颗粒度（甚至于可以达到秒级），这些都是存储技术发展到新的阶段的产物；④总体保护成本也产生了下降。
天津医科大学第二医院结合目前医疗信息系统的现状和对未来的考虑，对现有医院信息系统进行扩容，采用了美国飞康软件公司的CDP解决方案，建立全新的医院信息保障平台。（包括分钟级快速恢复系统及确保数据及系统安全的异地容灾中心）
解决了医院信息系统自身数据及数据库备份恢复及容灾的6大需求：①备份操作不影响医院信息系统应用数据库主机的日常运行。②数据恢复时间更短，数据损失（RPO）更少。③系统可用性更高，业务中断后的恢复时间（RTO）更小。④备份的数据可以随时验证，恢复的数据保证正确无误。⑤满足本地备份，同时自动的将数据的保护延伸到远程。⑥操作程序越简单越好，手动操作越少越好。
过去，在传统备份的备份架构下若想同时满足上述的6项需求，至少要采用下列几种解决方案：搭建以存储区域网络（SAN）为基础的LAN-free、Server-less Backup，降低备份操作对日常运行的冲击；部署Disk-to-Disk-to-Tape（D2D2T）的阶梯式存储或使用虚拟磁带库（Virtual Tape Library），以此缩短备份/恢复时间；搭建高可用性（HA）或集群（Cluster）环境，确保数据库服务不中断；采用异地容灾方案，将数据存储在远程的灾备站点。试想一下，采用这些方案一共要花多少钱啊？6大需求，一套方案轻松满足。
美国飞康软件公司持续数据保护方案（FalconStor CDP Solution）的出现，打破了传统备份备缓技术的局限和壁垒，一套解决方案即可满足上述6大用户需求。简单的说，FalconStor CDP可以在不改变原有信息系统架构下，提供多台数据库主机不间断的连续备份，就算你的IT环境已经部署了HA/Cluster或SAN储域网络，也全都一体适用。通过先进的快照技术，轻击几下鼠标就能验证备份数据，更可在短短数秒内瞬间恢复之前的数据版本，将RPO缩短到1分钟；利用SAN Boot远程启动，可在5分钟内让数据库起死回生，恢复正常运行；通过异步远程复制功能，在带宽有限的网络环境也能实现远程容灾。更重要的是，管理人员只需通过简单的视窗介面和完善的排程机制，轻轻松松就能完成以上众多功能的操作。
总之，建设医疗信息系统的存储容灾体系，需要认真考虑存储技术的发展阶段，享受存储技术发展带来的硕果，建立合理的基础存储架构，又为未来业务发展预留了扩展接口。在综合考虑到多种信息系统的存储特征之后，所建立的一体化存储系统将会在管理、安全、共享、数据服务等多方面为医疗信息系统提供强大的信息保障和服务平台，使医疗信息化系统的发展得以摆脱束缚，实现业务的脱胎换骨。