최초의 부속 병원, 의료 영상 클라우드 구축

개요

도전 과제

증가하는 데이터 및 장비 속에서 병원의 데이터 품질을 유지합니다.

솔루션

Hitachi Data Ingestor, Hitachi 콘텐츠 플랫폼.

결과

1차 의사의 영상 촬영을 위한 일일 판독 속도가 향상되었습니다.
탄력적인 확장 용량으로 충분한 이미지 데이터 저장 공간을 확보했습니다.
병원의 과거 이미지 데이터에 대한 온라인 액세스를 제공했습니다.
이미지 데이터의 장기 보호를 위해 백업이 필요 없는 안정성을 제공합니다.

제일제휴병원은 인터넷 헬스케어를 위해 데이터를 활용하고 의료 영상 파일을 관리합니다.

과제: 데이터를 저장, 관리 및 액세스하고 손실 없이 데이터를 보존합니다.

저장대학교 제1부속병원은 중국의 3A급 대형 병원(3A급 병원은 진료, 의학 교육, 의학 연구의 역량을 기준으로 중국에서 최상위 병원으로 분류됨)입니다. 병원이 의료 장비의 재고를 늘리고 의료 이미지의 픽셀을 늘리면서, PACS(사진 보관 및 통신 시스템) 데이터는 매년 30%에서 40%의 속도로 증가하고 있습니다. 2018년 기존 260TB의 이미지 데이터를 기반으로, 병원의 PACS 이미지 데이터는 2023년까지 최대 1000TB에 이를 것으로 예상됩니다.

페타바이트에 가까운 이미지 데이터를 관리하는 것은 병원의 IT 부서에서 가장 큰 과제 중 하나가 되었습니다. 병원은 환자 정보 또는 상담, 연구, 통계 등과 같은 활동의 향후 사용을 위해 IT 부서에 이미지 데이터를 영구적으로 보존하도록 요구합니다. 따라서 저장 공간을 확보하기 위해 저장된 이미지를 삭제할 수 있는 옵션이 없었습니다. 또 다른 요인은 의사가 병동 회진 및 상담 중에 최신 이미지에 빠르게 액세스해야 한다는 것입니다. 또한 만성 질환을 앓고 있는 장기 환자의 경우 의사는 과거 이미지에 신속하게 액세스할 수 있어야 합니다.

병원의 PACS 시스템도 성능 문제를 겪고 있었습니다. 의사들은 매일 아침 병동 순회 시 이미지 액세스가 느리다고 말했습니다. 또한, 저장 장치의 PACS 공간이 부족했습니다. 온라인 공간을 절약하기 위해 PACS 소프트웨어는 매일 10일 전의 데이터를 FC 하드 디스크에서 저속 SATA 하드 디스크로 옮깁니다. PACS 소프트웨어가 매일 오프라인 하드 디스크를 읽고 쓰는 작업은 PACS 소프트웨어 회사의 전문가들이 관리한다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 과거에는 데이터의 오프라인 저장 매체로 콤팩트 디스크(4.7GB)가 사용되었는데, 한 방에 10,000개 이상의 디스크가 있어 검색이 매우 불편했습니다. 지금은 2TB 하드 드라이브를 사용하는 것이 훨씬 더 편리합니다.

데이터 리콜이 필요한 경우 CD-ROM 아카이브를 사용하기가 쉽지 않습니다. 방에 있는 큰 디스크 더미에서 일반적이고 읽을 수 있는 CD를 식별한 다음 데이터를 읽는 것은 매우 어렵습니다. 오프라인 하드 디스크 아카이빙이 약간 더 낫지만 PACS 소프트웨어 또는 아카이빙 소프트웨어의 모듈을 업그레이드할 때 소프트웨어 형식의 오류로 인해 이러한 아카이빙이 실패할 수 있습니다.

병원에서 PACS 소프트웨어와 관련하여 다음과 같은 문제가 발생했습니다.

PACS 소프트웨어 오류로 인해 특히 소프트웨어 업그레이드 중에 아카이빙에 실패할 수 있습니다.
고속 디스크에서 저속 디스크로 직접 쓰거나 이미지를 오프라인 CD 또는 하드 디스크로 직접 이동하는 대신 데이터를 PACS 서버로 읽은 다음 스토리지에 기록해야 하기 때문에 이 소프트웨어는 보관 효율성이 상대적으로 낮습니다.
오프라인 데이터 검색은 실패 위험이 높습니다.

많은 대형 병원은 단순히 저장 공간을 확장하거나 저장 장치를 더 큰 용량의 저장 장치로 교체하는 것만으로는 단점을 완전히 해결할 수 없기 때문에 이 전통적인 저장 방법을 점차 포기하고 있습니다. 1) 낮은 시스템 성능, 2) 대용량 데이터 스토리지의 낮은 비용 성능, 3) 대규모 데이터 보호의 세 가지 주요 과제가 여전히 존재합니다. PACS 시스템에 필요한 것은 이러한 세 가지 과제에 대처할 수 있는 새로운 스토리지 아키텍처를 채택하는 것입니다.

솔루션: 이미지 데이터의 액세스, 백업 및 보호 개선

이 병원에는 2,000개의 보고서 판독 클라이언트와 총 100개에 가까운 PACS 장치가 필요하며, 이를 통해 PACS 스토리지의 온라인 읽기/쓰기를 수행할 수 있습니다. 이 회사는 거의 1년 동안의 데이터를 저장할 수 있는 70TB 플래시 스토리지 용량으로 구성된 고성능 HDI(Hitachi Data Ingestor) 파일 프로세서를 배포해야 합니다. 2000MB/s 처리량의 온라인 스토리지 시스템은 동시 읽기/쓰기 요구 사항의 50%를 쉽게 충족할 수 있습니다. 또한 Hitachi Vantara에서 구성한 플래시 공간은 가장 빠른 스토리지 응답 속도를 제공합니다. 예를 들어, 더 작은 CT 생성 512KB 파일의 경우 액세스 시간이 1분 전에서 몇 초로 단축되었습니다. 또한 방사선 촬영으로 생성되는 더 큰 500MB 파일의 경우 액세스 시간이 10기가비트 네트워크에서 30분에서 몇 초로 단축되어 궁극적으로 병원 책임자와 의사의 이미지 판독 속도가 향상되었습니다.

기본 스토리지 복제 기능을 사용하여 시스템은 고성능 HDI 플래시 스토리지를 Hitachi Content Platform(HCP)의 대용량 이미지 스토리지로 매일 복제할 수 있습니다. 12개월의 이미지 데이터 세트는 온라인 HDI 및 온라인 아카이브 HCP에 저장됩니다. 이 전략은 HDI가 12개월이 지난 이미지의 원본을 삭제하여 온라인 고속 저장 공간을 절약하는 것입니다. HCP에 대한 이미지 파일의 포인터만 보관된 이미지의 온라인 콜백을 위해 유지됩니다. 이를 통해 효율적인 자동 하드웨어 보관 및 보관된 이미지에 대한 온라인 액세스가 가능합니다.

HCP는 대용량 이미지 파일을 위한 맞춤형 오브젝트 스토리지 플랫폼입니다. 이 플랫폼은 거의 800PB의 사용 가능한 스토리지 공간으로 온라인으로 확장할 수 있습니다. HCP에 기록된 이미지는 WORM, 자동 이미지 데이터 이중 쓰기, 파일 자가 치유 및 기타 기능으로 보호되어 실수로 삭제되거나 소프트웨어 오류로 인한 이미지 파일 손상을 방지합니다. HCP는 데이터 손실 없이 6개의 하드 디스크를 동시에 손상시킬 수 있는 특허 받은 EC(삭제 코드)를 보유하고 있어 물리적 결함으로 인한 데이터 손실을 방지합니다. HCP의 액티브-액티브 및 멀티-액티브 기능은 재난 보호를 위해 쉽게 구현할 수 있습니다. 따라서 대량의 이미지 데이터를 비용 효율적인 방식으로 온라인으로 보관 및 저장할 수 있으며, 모든 물리적 및 논리적 장애 시나리오에 대해 백업 없는 데이터 보호를 실현할 수 있습니다.

결과: 데이터 접근성 향상, 데이터 보존 비용 절감

PACS 시스템의 업그레이드 및 리노베이션을 거친 후 이 병원은 구식 스토리지 아키텍처를 다음과 같은 이점을 제공하는 새로운 아키텍처로 교체했습니다.

더 빠른 액세스 속도: 더 강력한 파일 처리 성능을 활용하고 적절한 양의 플래시 하드 디스크로 구성할 수 있는 고속 NAS 스토리지에 최신 이미지를 저장한 후 의사들은 이미지 액세스 속도를 향상시켰습니다.
온라인 아카이빙: 매일 생성되는 이미지는 PACS 소프트웨어의 아카이빙 기능 없이 기본 스토리지를 통해 이미지 아카이빙 플랫폼에 자동으로 복제될 수 있으므로 PACS 서버의 성능에 영향을 미치거나 아카이빙을 위한 수동 개입이 필요하지 않습니다. 더 중요한 것은 이제 아카이빙이 24x7 운영되며 언제든지 온라인으로 액세스할 수 있다는 것입니다. 이 시스템 아키텍처는 병원의 PACS 시스템에 필요한 것입니다.
PACS 이미지 보호 강화: 이미지 아카이빙 플랫폼은 일반적인 SAN 또는 NAS 스토리지를 사용하지 않고 대신 방대한 양의 비정형 데이터를 위해 특별히 설계된 오브젝트 스토리지를 사용합니다.

파트너

장쑤 젠방 스마트 시티 정보 시스템 유한회사(Jiangsu Zhenbang Smart City Information System Co., Ltd.)는 중국의 의료 및 건강 산업을 위한 정보 관리에 전념하고 있습니다. 화냐 의료기술 그룹(Huanya Medical Technology Group)이 전액 출자한 이 회사는 창저우, 베이징, 광저우, 닝보에 연구개발(R&D) 센터를 보유하고 있습니다. 이 회사는 의료 및 보건 분야 고객을 대상으로 첨단 관리 컨설팅, 솔루션, 정보 소프트웨어 및 서비스를 제공합니다. 종합 계획, 소프트웨어 연구개발, 시스템 통합, 운영 및 유지보수 서비스, 표준 시스템 구축에 주력하며, 스마트 지역 의료 및 디지털 병원 정보 시스템 구축에 중점을 두고 있습니다. 이를 통해 중국의 선도적인 스마트 헬스케어 종합 솔루션 제공업체로 자리 잡았습니다.