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大型三級(jí)醫(yī)院中HIS系統(tǒng)每年新增的數(shù)據(jù)量為100G左右，PACS影像系統(tǒng)每年新增的數(shù)據(jù)量為80T左右，是HIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)量的800倍！PACS影像數(shù)據(jù)占醫(yī)院信息化數(shù)據(jù)總量的80%。國(guó)家法規(guī)要求醫(yī)療電子病歷保存30年以上，醫(yī)療影像數(shù)據(jù)保存15年以上。

醫(yī)療PACS影像數(shù)據(jù)占比達(dá)到80%

近年來(lái)，由于PACS影像設(shè)備分辨率不斷提高，比如CT從64排發(fā)展到256排；人工智能輔助診斷推廣應(yīng)用，薄層CT使用越來(lái)越多，從5mm層厚掃描改變?yōu)?mm層厚掃描；為了減少患者檢查排隊(duì)時(shí)間，醫(yī)院引進(jìn)了越來(lái)越多的CT/核磁等檢查設(shè)備，這些因素使得醫(yī)療影像數(shù)據(jù)每年增長(zhǎng)高達(dá)30%以上，而且給數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、擴(kuò)容、備份帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)，給醫(yī)院信息科帶來(lái)了繁重的運(yùn)維負(fù)擔(dān)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院以及云PACS膠片的推廣應(yīng)用，醫(yī)院信息化部門(mén)也自然而然產(chǎn)生了這樣的想法：能否將PACS影像數(shù)據(jù)也上公有云？一勞永逸地解決PACS影像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)難題？本文將從業(yè)務(wù)性能需求、成本兩個(gè)角度探討該問(wèn)題。

PACS業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能挑戰(zhàn)

10年之前，一位患者檢查產(chǎn)生的CT圖像大約幾百?gòu)垼瑪?shù)據(jù)量不到100M，調(diào)圖時(shí)間只需要2~5秒。目前，典型的CT檢查一次會(huì)產(chǎn)生2000多張 500KB的小圖片文件，數(shù)據(jù)總量達(dá)到1GB醫(yī)網(wǎng)云pacs，壓縮后數(shù)據(jù)量約為500MB。10年期間PACS影像的數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)了10倍，但是傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能卻并沒(méi)有提升。目前國(guó)內(nèi)PACS影像調(diào)圖的速度一般在20~50幅/秒，2000幅CT的調(diào)取時(shí)間為40~100秒，醫(yī)生閱片時(shí)調(diào)圖卡頓問(wèn)題嚴(yán)重。

從網(wǎng)絡(luò)帶寬角度看，PACS影像數(shù)據(jù)量很大，屬于高帶寬應(yīng)用。在醫(yī)院內(nèi)部，網(wǎng)絡(luò)帶寬可得到充分保證，各個(gè)大樓都通過(guò)獨(dú)立的萬(wàn)兆以太網(wǎng)鏈路接入醫(yī)院信息中心；但當(dāng)訪問(wèn)公有云存儲(chǔ)時(shí)，醫(yī)院到公有云的網(wǎng)絡(luò)帶寬只有千兆，而且全院的醫(yī)生共享這一條網(wǎng)絡(luò)鏈路。

從網(wǎng)絡(luò)延遲角度看，使用公有云存儲(chǔ)之后，網(wǎng)絡(luò)延遲會(huì)加大。醫(yī)院內(nèi)部訪問(wèn)數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)設(shè)備的延遲為1~3ms，訪問(wèn)公有云存儲(chǔ)的延遲為10~100ms。

使用公有云存儲(chǔ)之后，醫(yī)院和公有云存儲(chǔ)之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬會(huì)成為性能瓶頸，在醫(yī)院業(yè)務(wù)高峰時(shí)段嚴(yán)重影響業(yè)務(wù)科室的工作效率。

因此，從醫(yī)院業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能需求角度看，將在線/近線PACS影像數(shù)據(jù)（熱數(shù)據(jù)）上公有云是缺乏可行性的。但將離線PACS影像數(shù)據(jù)（冷數(shù)據(jù)）備份到公有云存儲(chǔ)，則另當(dāng)別論，可以探討。

成本

對(duì)于醫(yī)院的HIS等業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)量小，產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)流量也小，因此上公有云后網(wǎng)絡(luò)流量費(fèi)用帶來(lái)的成本可以忽略，但對(duì)于PACS影像業(yè)務(wù)，卻需要慎重評(píng)估流量費(fèi)用。PACS影像一次訪問(wèn)需要讀取500MB的數(shù)據(jù)量，一次檢查產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，會(huì)被影像科初審、復(fù)審、門(mén)診、人工智能訓(xùn)練等多次讀取，一般是寫(xiě)入一次，讀取6~7次。眾所周知，經(jīng)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)流量是云廠商利潤(rùn)的主要來(lái)源之一。PACS影像上公有云，醫(yī)院不僅要支付網(wǎng)絡(luò)帶寬租賃費(fèi)，還要支付數(shù)據(jù)訪問(wèn)的流量費(fèi)，網(wǎng)絡(luò)上流動(dòng)的不是數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)直就是人民幣……

云廠商能夠通過(guò)分時(shí)復(fù)用的機(jī)制提高計(jì)算服務(wù)器的設(shè)備利用率，從而有效降低云主機(jī)的成本。但對(duì)于云存儲(chǔ)，卻并沒(méi)有類(lèi)似的機(jī)制能夠有效降低后端存儲(chǔ)設(shè)備的成本。用戶需要為存儲(chǔ)在云端的數(shù)據(jù)每年都支付費(fèi)用，從長(zhǎng)期來(lái)看，用戶支付的總成本“可能”會(huì)高于本地存儲(chǔ)方式。

業(yè)界實(shí)踐

醫(yī)療影像數(shù)據(jù)是否“上云”，需要根據(jù)醫(yī)院自身需求和規(guī)劃來(lái)定，也不能一概而論。

對(duì)于二級(jí)醫(yī)院或社區(qū)醫(yī)院，將PACS影像數(shù)據(jù)上云，或者上區(qū)域影像中心，能夠解決中小醫(yī)院有設(shè)備拍片但沒(méi)有能力診斷的問(wèn)題。這些場(chǎng)景業(yè)務(wù)量不大，通過(guò)云端共享，獲得更多醫(yī)療領(lǐng)域內(nèi)的專(zhuān)家、學(xué)者和上級(jí)醫(yī)院的支持，讓患者就近診療、提升醫(yī)療體系服務(wù)能力。

對(duì)于業(yè)務(wù)量較大的三級(jí)醫(yī)院醫(yī)網(wǎng)云pacs，將在線/近線PACS影像數(shù)據(jù)（熱數(shù)據(jù)）上云在技術(shù)和成本層面缺乏可行性。至于將離線PACS影像數(shù)據(jù)（冷數(shù)據(jù)）備份到云端的方案，則需要全面核算長(zhǎng)期存儲(chǔ)的成本，與藍(lán)光存儲(chǔ)等可選方案比較后決策。