南京鼓楼医院影像平台国产化存储建设实践

国产化应用改造前，南京鼓楼医院的PACS系统使用“在线全闪+近线混闪”的二级存储架构。随着业务的爆发式增长，这一架构的固有缺陷日益凸显：

• 归档效率低下：每日产生的海量影像数据具有单文件小、数量大的特点，传统架构下当天数据当天不能归档完毕，导致在线存储空间迅速占满，数据堆积严重。这不仅增加了人工迁移的工作量与出错风险，还影响了影像数据的及时归档和长期保存。

• 数据管理碎片化：缺乏统一的管理平台，数据分散在不同层级，运维压力剧增。

南京鼓楼医院采用了霄云科技的“碧海高性能分布式存储系统”，针对医疗场景进行了深度优化，并分三步实施：

1.首批部署，满足应急需求：2023年底，医院部署了3节点归档存储，碧海分布式存储系统首次进入南京鼓楼医院的核心数据环境，有效缓解了存储容量紧张的问题，并在实战中验证存储的稳定性与可靠性。

2.技术重构，实现性能突破：2024年7月，医院引入了3节点国产化应用全闪在线存储，实现了从归档到在线的全场景国产化替代。新引入的分布式存储系统在此过程中发挥了显著作用，其核心技术创新包括：

• 海量小文件聚合优化技术：通过智能合并写IO并集中落盘，大幅减少元数据规模，使小文件读写性能实现数量级提升。

• 先进分布式缓存技术：热数据自动驻留高速缓存，冷数据下沉至成本层，归档时间缩短至2小时内，提升了20倍以上。医生调阅归档影像与在线存储的体验一致，彻底消除了传统架构下的性能断层，为快速、精准诊疗提供了支持。

3.架构升级，实现统一融合：2024年底，医院陆续扩容了12节点混闪存储，截至目前共18个存储节点，完成了全部数据迁移，实现了存储架构的根本性变革。从复杂的分级架构简化为统一管理平台，消除了数据孤岛，降低了管理复杂度。智能分层技术实现了热数据全闪加速、温冷数据混闪承载的自动流动，确保了全生命周期内的高性能体验。同时提升了医院的存储容量，为医院应对未来更加复杂多样的医疗数据挑战做好了充分准备。

1.性能与安全双提升：归档效率提升数倍，当日数据当日归档完毕，在线与归档影像的调阅速度一致，支撑了百亿级影像的高并发写入与实时调阅。在安全层面，系统具备WORM、回收站、异步复制等功能，采用多副本+纠删码机制，实现了磁盘级、节点级、机架级的容错。内置的全生命周期数据校验与智能修复功能，确保了影像数据的完整可用。

2.全生命周期智能管理：智能分层技术自动识别数据的冷热程度，提升了资源利用率。系统支持在线无缝扩展，避免了推倒重来式的升级成本。

3.国产化应用生态的深度融合：系统全面支持国产CPU、操作系统、网络设备，构建了全栈国产化应用环境。与现有PACS等核心业务系统实现了无缝对接，迁移过程中零中断。

南京鼓楼医院通过把握信息系统国产化应用建设的机遇和创新探索，实现了技术超越。这一实践证明，国产化存储产品完全具备支撑顶级三甲医院核心业务的能力，且水准优于进口产品，为医疗国产化应用注入了强大信心。

• 创新范式，助力发展：小文件聚合优化、智能分层、分布式缓存等核心技术的突破，为医疗大数据、AI影像分析奠定了坚实的存储基础，推动了医疗存储从被动适配向主动创新的转变。

• 构建安全底座：打造自主可控的高性能分布式存储安全底座，为健康中国数字基础设施提供可信支撑。

• 形成示范效应：作为国内医疗标杆之一，南京鼓楼医院的信息化国产化应用探索实践，对国内医疗机构具有良好的参考价值。

（本文由霄云科技供稿）