PACS服务器与存储集群系统迁移方案设计及实现

邓晓焱，何仲廉，马嘉潜

中山大学附属肿瘤医院 信息科，广东 广州 510060

PACS服务器与存储集群系统迁移方案设计及实现

邓晓焱，何仲廉，马嘉潜

中山大学附属肿瘤医院 信息科，广东 广州 510060

结合我院实践，探讨PACS服务器与存储集群系统迁移在数字化医院建设中的应用，从项目管理方面介绍了方案设计到实践操作，为数字化医院建设和发展做出有益探索。

医学影像存档与通讯系统；机房；服务器集群；存储集群；项目管理

医学影像存档与通讯系统（Picture Archiving and Communication Systmes, PACS）是全面解决医学图像的采集、显示、存储、交换、输出，实现计算机数字化管理的多功能综合系统。随着医疗卫生信息化的飞速发展，PACS已经成为医院核心竞争力的重要体现，是数字化医院建设的重要基石。

1 项目背景

我院PACS一期工程自2009年4月上线运行以来，一直保持运行稳定的状态，可用率在99.9%以上。该系统实现了放射科和核医学科内部影像诊断无纸化、无胶片化的工作流程，真正做到了医院信息系统（HIS）/影像信息系统（RIS）/PACS多系统的无缝集成，极大地提高了放射科、核医学科和临床科室的工作效率。系统架构，见图1。

系统上线后的4年间医院增加了MR、CT等大数据量影像设备，随之就诊量也不断增加。面对持续增加的影像设备、不断增长的影像数据量，原有PACS已经难以满足目前的应用要求。系统主要面临的问题：

（1）存储设备急需改善。在线存储的空间目前只能保存半年内检查病人的影像资料，超过半年的影像资料需要从归档系统中获取，严重影响了调阅速度，降低了影像科室的工作效率。归档存储设备的不足，将会影响影像保存15年的要求。而且，目前系统使用的存储设备已经超过3年，影响了保障服务的可靠性和数据的安全性。而且核医学数据是通过光盘刻录方式进行离线保存，此方式容易造成数据无法统一管理、病人核医学检查图像无法在全院范围内共享。

（2）服务器计算支撑能力不足。随着已经接入和预期接入设备的增加，在线存储数据容量的扩充，对应的3台DICOM应用服务器和1组影像负载系统已经出现瓶颈，开始影响数据的传输速度。

（3）工作站数量与检查诊断工作量不匹配。随着设备、检查量的增加，需要增加对应的工作站来辅助医护人员完成登记、检查和诊断工作。目前项目中采购的软件授权即将使用完毕，需要按照新设备购置后的工作量予以配套。

由于医院发展迅速，现在的系统无论在安全性还是在效能上都已经不能满足医院的使用需求，系统的稳定性、安全性以及可用性面临着严峻的考验。因此，信息科根据厂商提出的升级方案，建议：

图1 PACS系统架构

（1）增加存储设备，按照现有业务及预测未来3年的增量，提出150 T的总容量建设规划。如按照二级存储的建设规划，一级存储预计规划的容量为36 T，归档规划容量为100 T。

（2）增加在线存储管理服务器数量，避免在线存储在读写时出现瓶颈。

（3）增加归档存储管理服务器数量，实现高可用性，保证归档数据安全存档与调阅。

（4）扩展影像设备连接服务器数量，按照影像设备与存储设备的扩展，同步增加包括DICOM应用服务器、影像负载系统和归档管理服务器。为更好地规划和利用硬件设备，本次升级后的上述各个服务器计划采用虚拟技术，以实现双机冗余、高可用性以及虚拟存储空间管理等。

目前由于信息科服务器旧机房空间有限，机柜已经无余量空间，机房环境也达不到升级要求，因此需要将旧机房的PACS服务器与存储集群整体迁移到新大楼服务器机房中，便于服务器和存储的下一步升级工作[1-2]。

2 方案设计及实施

2.1 组建项目组及沟通计划

（1）由于此次搬迁涉及到多方成员，因此信息科协调各方资源，梳理项目干系人，组成了一个强有力的项目团队[3]，其中包括：① 信息科人员：负责协调各方资源，准备院内环境，协助各阶段的测试工作；② PACS提供商：负责迁移方案设计和迁移计划制定，由于我院PACS的服务器也是由此公司负责，因此服务器搬迁规划也由其负责；③ 存储设备提供商：负责按照搬迁计划，设计存储设备搬迁方案，并协助调试存储设备；④ 网络设备提供商：负责按照搬迁计划，设计网络搬迁方案，并协助调试存储设备；⑤ 搬迁公司：由PACS厂商引进，准备搬迁工具，负责机器的搬运、上架、理线等工作。

（2）项目实施进度跟踪与控制，根据项目工作任务分解结构对项目活动的执行情况进行统计，由项目经理对未能按期完成的项目活动进行记录、调查原因，并调整计划、资源，以保证整个项目的工期。① 项目沟通关系：依存原医院PACS项目组织结构，加入各厂商的沟通方式；② 沟通方式：通过书面文件、Email、电话、项目会议的方式进行；③ 为了更及时掌握进度信息，当遇到特殊情况（如工作日期发生变更、发现重大问题）时，要求在1个工作日之内，以电话、Email等形式、按职责要求通知到各方；④最后由项目经理以电子邮件方式汇总项目实施情况。

2.2 风险识别及应对计划

风险识别及应对计划，见表1。

表1 风险识别及应对计划

2.3 实施搬迁

（1）准备阶段[4-5]：① 场地准备：包括机房调研、网络/基础设施准备、设备存储准备；② 准备搬迁方案：方案由PACS供应商起草，各方讨论并最终确定；③ 应用配置设计：包括起草应用配置、应用配置文件完成；④ 第三方系统集成：包括搬迁后PACS与HIS及其他各系统集成的修改准备文档。

（2）测试阶段[6]：① 数据迁移测试：执行数据迁移计划，数据完整性检查；② 服务器迁移测试：备机准备，选取1台冗余的服务器，先期搬迁，检查搬迁流程；③ 存储设备迁移测试：PACS存储设备为1台EMC CX4-240（在线数据）和1台EMC Centera（归档数据），由于厂家无法提供Centera的技术支持，因此本次迁移不包括EMC Centera。将在线数据备份到其他存储上；④ 网络规划：新机房网络的配置及测试。

（3）执行阶段[7]：在信息科通知医院相关科室，确定搬迁时间后，于9月27日晚6点整正式开始搬迁工作，历时18 h，至28日中午12点成功完成PACS服务器及存储集群的迁移。其中工作包括:① 搬迁工具准备（防静电手套、工具包、手电筒、搬运车等），标记好所有待搬迁的机器设备；② 停止应用；③ 关光纤交换机、存储、服务器；④ 根据计划，搬运车上放置减震垫，搬运速度＜3 km/h，专电梯服务，逐一搬迁服务器及存储设备并上架；⑤ 理线；⑥ 加电改ilo； ⑦ 加载系统； ⑧ 测试网络及存储； ⑨ 测试系统（流程）；⑩ 测试集成；11巡查环境；12真实患者测试。

2.4 搬迁中的问题和解决方案

在此次搬迁过程中，尽管前期准备工作充分，方案已尽可能详尽，但是在实际操作过程中，仍然遇到了一些问题：

（1）理线工作。在搬迁过程中，忽视了理线工作的重要性，导致搬迁现场没有专业的理线人员。发现问题后，紧急调配理线专业人员。从人员进场到理线完成，大约用了6 h。

（2）网络回路问题。虽然经过了前期测试，但是在所有设备搬迁完成，加电测试过程中，系统服务始终不能正常启动，经过各方反复查验，发现是工程师配置网络出现环路所导致。找出问题根源后迅速解决。

3 结语

随着医院信息化的进一步深入和调整，越来越多的机房会改造、新增，医院的信息网络中心是否能够安全顺利完成搬迁任务对医院业务运行将起到重要作用[8-9]。而机房迁移是一项复杂而细致的工作，涉及到多个部门、单位互相协调、配合； 同时也涉及多个学科领域，包括计算机硬件、软件、 网络、 项目管理等。在机房搬迁开始前制定周密计划，软件和硬件方面的完整准备工作是完成此项工作的重点和关键。

[1] 孙双起．准备工作在医院机房搬迁中的重要作用[J]．中国城乡企业卫生,2011,(3):1-3．

[2] 杨国斌．医院数据中心迁移的实践与研究[J]．中国医疗设备,2013,28(2):24-25．

[3] 黄劲灿,朱璇,梁慎青．分析广东省气象局中心机房搬迁之注意事项[J]．电脑知识与技术,2010,(5):1221-1222．

[4] 朱红．机房搬迁的实施与经验[J]．中国金融电脑,2008,(6):78-80．

[5] 沈宫建,杨燕,于洁．医院信息系统机房设备的搬迁方案及实践[J]．医疗卫生装备,2013,(2):94-96．

[6] 杨研．医院信息中心机房改造工程实践[J]．中国医疗设备, 2011,26(8):118-119,121．

[7] 谢世春,居益君,毛睿．医院信息中心机房建设[J]．现代医院, 2011,(9):133-134．

[8] 曲春燕．浅谈对医院信息网络中心建设的体会[J]．中医药管理杂志,2011,(3):285-286．

[9] 戴建华．网络中心机房建设的若干关键问题研究[J]．中小企业管理与科技(上旬刊),2011,(6):245-246．

Design and Implementation of a Migration Solution for the PACS Server and Storage Cluster

DENG Xiao-yan, HE Zhong-lian, MA Jia-qian
Department of Information,SunYat-sen University Cancer Center, Guangzhou Guangdong 510060, China

This paper discussed the application of PACS (Picture Archiving and Communication System) server and storage cluster migration in construction of a digital hospital based on the practices of Sun Yat-sen University Cancer Center. Design and implementation of the migration solution were also introduced from the perspective of project management, which makes useful exploration for construction and development of the digital hospital.

picture archiving and communication system; engine room; server cluster; storage cluster; project management

TP308；R197.324

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.03.038

1674-1633(2015)03-0124-03

2014-08-03

作者邮箱：xincynthia．jiang@ge．com