华为全闪存储助力南京鼓楼医院智慧化转型

2024-08-27 16:26 作者:佚名

“数据多跑路,患者少跑腿”是现代化医院的核心标志。对于小程序功能60多项、互联网医院注册用户422万人、网络半年挂号量114万人的南京鼓楼医院来说,要让庞大的数据“跑得顺”,是一个不小的挑战。

数据多跑路的背后 需要先进存储支撑

数据流与公共交通十分相似。要想构建强大的公交系统,我们不仅要有宽阔、合理的路网规划,更要有公交总站、地铁总站等一系列高吞吐量的交通枢纽。而在行业的ICT系统中,“数据多跑路”的前提也不仅是高带宽的网络,还需要先进存储设备来作为数据的“始发站和终点站”。换言之,面对新业务、新体系带来的庞大数据需求,新一代存储设备既要有更高的IO吞吐,也应具备更高的服务可靠性;以此为支撑,数据才能在业务之间高速流转,创造价值。

就南京鼓楼医院的应用而言,数据有两大流径,其一是医院内部的HIS医院信息管理系统、EMR电子病历系统、LIS实验室信息管理系统、PACS医疗影像系统、VDI/IDV办公虚拟桌面系统等等;这些系统支撑了医院的办公、管理、财务和各科室基础业务。其二则是通过网页、APP、小程序等方式实现的线上挂号、线上问诊、线上复查、线上阅片、健康咨询、网上医保缴费等一系列互联网智慧医疗服务,能够带来贴近患者、使用方便的医疗新体验。

从数据角度来看,两条流径的起点和终点都是医院的存储设备,由此内外网业务才能联接在一起形成体系,创造更大的健康价值、社会价值。

但从设备角度来看,大量传统服务、众多新型智慧服务、庞大患者数量和访问量等三重因素相互叠加之后,南京鼓楼医院的存储设备压力也必然更上一层楼。因此,如何避免设备成为医疗服务的掣肘,就成了南京鼓楼医院在转型过程中需要解决的多个关键问题之一。

高可靠、高性能、高容量,院方全都要!

在百姓医疗需求快速增加、医院职能从单纯看病向大健康方向转变等宏观趋势之下,已经有越来越多的医院开始向数字化、智能化、互联网化转型,希望借机提升服务效率、扩大服务范围、优化服务体验。而在前台业务越来越多、越来越复杂的情况下,作为基础支撑的医院存储系统自然也会在多个层面承压。

高可靠:

小到药品和耗材的库存记录,大到病患的手术方案和医疗影像;存储设备中的海量数据是医院能够持续为病患提供服务的关键,也是医院运营的基础。任何一台存储设备的故障或下线都会导致对应业务的停摆,并影响医院整体运行,因此,无论核心存储还是一般业务使用的分布式存储,医院都对其有着更高的可靠性需求。

高性能:

以CT、MR等业务所对应的PACS系统为例,单次“拍片”所产生的数据往往也要以GB为计。而在这些医疗影像从医院的存储设备传输至医生、患者的各类终端的过程中,存储设备将承受巨大的IO和带宽挑战,因此,存储设备的绝对性能同样是医院在ICT建设过程中关注的重点。

高容量:

医疗影像、病理化验是数据的生产大户,并且在南京鼓楼医院高峰期2万人/天的庞大接诊量乘数效应之下,其对存储设备的容量、密度也会提出更高要求。与此同时,热数据到冷数据转换周期不断拉长的趋势也会加剧医院对高性能存储设备容量的消耗;因此,医院的业务存储不仅要够稳、够快,更要有容乃大。

一边是数字化、智慧化转型对存储设备提出的多维度需求,另一边则是医院在ICT资源方面的突出困境:以医疗为主业的各类医院都很难在ICT基础架构领域投入更多资源和人力来实现设备规模的扩张。如此看来,以存储为代表的新一代基础架构必须在实现跨越式进步的同时做到易用和极简。

面对现实的“既要又要”型需求,ICT厂商同样要找对技术,并在产品、方案和策略层面使出组合技,才能满足客户、实现增长。而在“闪存普惠”策略的支持下,华为最终用一套以OceanStor Dorado 2000/2100存储为核心的极简全闪数据中心解决方案帮助南京鼓楼医院实现了基础架构的迭代升级。

用技术定义未来,用方案实现普惠

相较于传统的HDD硬盘,以NAND闪存为介质的SSD硬盘在IOPS、读写带宽、容量密度、性能功耗比、百万小时故障率等硬性指标方面已经实现了全面超越。并且经过多年的技术迭代和发展,SSD硬盘也能实现Log自动记录、带外管理等众多功能。以此为基础,新一代存储设备既能做到运行更稳定、性能更高,也能在单机容量、密度、能效、管理便利性等方面实现对传统存储的传统超越。

而体现在服务端,这些新特性也意味着更趋近于零的宕机风险、更快的挂号、缴费速度、更短的医疗影像加载时间、更多的数据存储空间、更少的设备数量、更省的电费及维护成本……显然,对于正在推进高质量发展的南京鼓楼医院而言,这些都具有重要的价值。

为了帮助南京鼓楼医院和更多行业客户用上SSD、用好SSD,华为也将SSD和各类协议、接口整合为端到端方案,推出了以OceanStor Dorado 2000/2100为核心的极简全闪数据中心解决方案,让医院能够一步到位地实现全闪转型,把“全闪普惠”的理念装进医院的机房。

极简易用:

以OceanStor Dorado 2000/2100为例,新设备在重量上比行业标准产品轻30%;在无需借助各类工具的情况下,单人即可完成设备的上架安装。而整机的短纵深设计也使其能够被部署在各类小型网络机柜之中。另外,华为还为新一代全闪存储设备提供了手机扫码开局功能,可将云端的配置模板一键下发至本地,继而将系统的整体交付时间从典型的4小时缩短至0.5小时。

方案还集成了面向业务和应用的图形化管理界面,让医院的运维人员能够在中控大屏、电脑和手机等各类屏幕上,以图形化的方式看到存储设备的运行情况、压力负载、硬盘健康度等一系列实时信息,并对上层的HIS、PACS、LIS、EMR等业务的延迟、QoS情况进行实时监看,提升运维团队的感知和响应能力。此外,方案还提供了基于大数据和人工智能的主动故障预测、故障告警、因根分析等一系列运维工具,帮助医院减少设备故障的发生概率、降低排障时间。经过实际对比,新方案可使医院运维管理效率提升5倍、把故障定位耗时从小时级缩短至分钟级。

高可靠:

作为医院的存储核心,OceanStor Dorado 2000/2100采用双控制器设计,任何一个控制器的损坏或下线都不影响数据访问和存储服务。此外,OceanStor Dorado 2000/2100还支持无网关双活架构,能大幅降低专用网关、复杂网络结构和繁琐设置所带来的成本和管理问题。换言之,即便一台设备出现故障,医院的实际业务也只会在几秒的设备切换时间之后回复如常,处在业务前端的医生和患者很难有所察觉。

实际部署中,南京鼓楼医院利用新设备的无网关双活特性,以更低的成本和更简化的架构组建了“两地三中心”的高规格灾备系统。而南京鼓楼医院的不少兄弟单位也在参观交流之后,直接选择1:1复刻这套存储方案。

高性能:

华为极简全闪数据方案所使用的SSD硬盘均为华为自研产品,支持PCI-E 4.0总线,能够为整机提供更高的IO吞吐和数据带宽。新方案部署之后,医院的挂号缴费时长从过去的15秒缩短至1秒以内,PACS系统的医疗影像调阅时长也从30秒降低至3秒以内。而借助新方案所提供的“超额”性能,南京鼓楼医院不仅推出了线上阅片服务,还活用庞大的存量医疗影像数据开展了新一代医疗辅助AI的训练研究,力求打造一个“看得懂片子、解得了病症”的新型医疗辅助AI系统。

高容量:

华为极简全闪数据方案所使用的存储设备经过了完整的优化设计,可在2U空间内安装25块硬盘,单盘最大容量可达61.44 TB。在满配情况下,单台设备便可提供1.5 PB的存储容量。由此,医院便能以更少的设备数量、更少的机架空间占用、更低的总体能耗来满足PACS、LIS等“存储消耗大户”的长期需求,降低基础架构TCO,从后端来为业务降本增效。

在支持横向、纵向扩展的同时,多台存储设备也可组成分布式文件系统,为医院的互联网等各类新业务提供云化的存储底座,在性能、容量、可靠性和成本之间实现平衡兼顾,为互联网业务的创新加速。

闪存普惠,先锋已至

创立于1892年的南京鼓楼医院是我国最早的西医院之一,130多年的发展见证了不变的医者仁心,也见证了技术与工具发展所带来的变化。如今的南京鼓楼医院早已不再是一个地址、一座建筑,数字化、互联网化和智慧化所带来的深刻变革已经助力医院打破物理界限,把医疗变为普惠服务,带到更多患者身边。

同样地,华为用新技术、新产品、新方案所推动的“闪存普惠“风潮也在将SSD红利带给医院及千行百业。

在推出大量针对性新品和方案的同时,华为也宣布了闪存普惠伙伴先锋行动。通过方案展车、行业样板点、专业对话室、伙伴三朵云、区域伙伴支撑及赋能、总额2600万元的产业激励计划等一系列动作,华为也在产品和方案之上,打出了一套商机挖掘+项目突破+扩大规模的组合技。

华为的目标很明确,用真金白银的投入吸引更多伙伴加入闪存普惠趋势,让医疗、制造、金融、教育等规上企业密集的典型行业看到全闪的实际好处,买到实用的全闪方案。

在AI如火如荼、数据要素价值加速释放的当下,行业与用户都能在这股闪存普惠的新风之中得到实惠。