醫療信息系統存儲及數據容災恢復解析

【摘要】醫院工作運行中，醫療信息系統需要長時間無障礙運行，確保數據和信息存儲安全和完整。如何做到關鍵系統高性能及連續性、關鍵數據不丟失，數據容災后快速恢復，我院采用了如下三種保障數據的安全方式，做到快速恢復信息，效果滿意。

【關鍵詞】醫療信息化；容災；數據備份；差異

694文章編號：1004-7484（2014）-06-3550-02

醫療運行平臺的工作中，以病人為核心的臨床信息系統、以財務為核心的HIS系統和以醫院為核心的公共區域醫療信息系統有了良好的建設。但也隨之帶來了存儲崩潰、服務器宕機、網絡故障、計算機病毒等問題。因此，確保存儲的安全和信息的完整、保障醫院信息系統7×24小時高可靠性的無故障運行、數據丟失和災難后快速有效進行容災恢復等信息安全，對工作人員形成了重大壓力，醫療數據容災要求必須協同跟進。

1容災與單純的數據備份相比的優勢

1.1目前保證醫療數據安全的方法

1.1.1醫療數據的備份有熱備份和冷備份。

1.1.2通過容災手段進行系統整體的備份或者遷移。

1.1.3是通過虛擬化技術對數據系統進行高度穩定、高度集中的系統集成。

1.1.4容災備份主要考慮RTO（數據恢復所需時間）和RPO（所能承受的丟失數據的總數），前者是數據恢復的及時性，后者是數據恢復的完整性，我們所要做到的就是用最短的RTO完成最多的RPO。醫院信息系統在運行過程中，要考慮的是數據的安全性，首選的安全措施就是數據備份。但數據備份是有巨大的缺陷。

1.2數據備份的缺點

1.2.1通常采用的數據備份包括一下幾種手段備份軟件、備份數據庫、甚至備份服務器和存儲介質。

1.2.2醫院每周或每天進行一次數據的全備份，每三到六個小時做一次差量備份，每一到三個小時做一次日志備份，以保證數據能夠在服務器故障后及時有效的恢復。但缺欠是僅僅能保障數據的安全性而不能確保服務器的安全性。因此，備份只能作為容災的一部分手段。

1.3容災的優勢真正的容災，能確保整個醫院醫療信息系統的數據高性能、高穩定性和高可靠性運行。容災，能夠用最短的RTO完成故障處理、數據恢復，讓延長最短。所以醫院信息系統建設中容災是最佳的數據安全措施，必須在信息化建設中優先考慮和完善。

2目前容災主要有三種形式

2.1建立數據快照快照是通過軟件對要備份的磁盤子系統的數據快速掃描，建立一個要備份數據的快照邏輯單元號LUN和快照cache。在快速掃描時，把備份過程中即將要修改的數據塊同時快速拷貝到快照cache中。快照LUN是一組指針，它指向快照cache和磁盤子系統中不變的數據塊（在備份過程中）。在正常業務進行的同時，利用快照LUN實現對原數據的一個完全的備份。

2.2鏡像服務器遠程鏡像技術往往同快照技術結合起來實現遠程備份，即通過鏡像把數據備份到遠程存儲系統中，再用快照技術把遠程存儲系統中的信息備份到遠程的磁帶庫、光盤庫中。遠程鏡像技術是在主數據中心和備援中心之間的數據備份時用到。鏡像是在兩個或多個磁盤或磁盤子系統上產生同一個數據的鏡像視圖的信息存儲過程，一個叫主鏡像系統，另一個叫從鏡像系統。按主從鏡像存儲系統所處的位置可分為本地鏡像和遠程鏡像。遠程鏡像又叫遠程復制，是容災備份的核心技術，同時也是保持遠程數據同步和實現災難恢復的基礎。遠程鏡像按請求鏡像的主機是否需要遠程鏡像站點的確認信息，又可分為同步遠程鏡像和異步遠程鏡像。

2.3實行遠程復制完成異地容災現在廣泛應用的兩臺服務器組成一個服務集群，用磁盤陣列作為共享的數據庫完成雙機熱備。這樣一旦一臺服務器宕機，另一臺服務器就能夠直接接管數據完成工作，磁盤陣列如果壞掉，它的數據庫有數據備份。還有一種容災形式是在同一個機房用兩臺交換機和小型機通過光纖等介質做一個災備中心，這樣一旦兩臺服務器同時出現問題，可以通過災備中心進行容災恢復，或者通過集群給磁盤陣列做一個鏡像完成災備。

3解決容災出現問題的措施

3.1地市級的集中異地存儲數據做成公共衛生大平臺和大區域有幾點優勢。

3.1.1能夠整合資源，方便本地各個醫院之間的交流。

3.1.2能夠做到異地容災，即使本醫院出現了自然災害，數據依然可以保留完好。

3.1.3容易和國家以及其他的兄弟地市之間互通有無，資源交流。

3.2本醫院做好分級存儲，在線存儲。存儲的數據包括。

3.2.1正在用的數據可將備份數據劃分為兩個階段，近期的備份數據保存在磁盤介質上，為近線備份。

3.2.2最近幾年經常查詢但是不是天天都用的數據訪問頻率不高但仍具有保留價值的歷史備份數據保存在磁帶介質上，為離線備份。備份存儲柜，可通過循環備份以及備份數據復制到磁帶設備，提供雙份備份和雙重保護。

3.2.3陳舊的基本不用的數據這些數據應該分開處理，區別對待。時間很長的數據應該歸檔進入歷史數據庫。

4容災建設的進展存在的差異

4.1門診量大的綜合性醫院會在門診設置門急診應急服務器，一旦網絡中心出現故障，通過門急診應急服務器可以優先恢復門診的掛號和收費，解決掛號和開藥的等待時間。有條件的醫院可以采用全冗余的雙交換機核心來實現自己的雙光纖熱備份，兩個光纖通向不同的服務器，任何一個出現問題都不會影響醫院系統業務的正常運行。

4.2醫院運行中醫療信息系統的龐大和數據類型的增多，要根據不同類型的數據，采取有針對性的存儲和備份達到提高效率的目的。如醫院所應用的影像信息系統（PACS），目前對PACS做備份的醫院不多，不是數據不需要備份，而是數據量超大，傳統的備份方式已經滿足不了PACS備份的需求，影響了系統的性能。

4.3目前具有優勢的是NAS存儲這種存儲方式能夠動態調整睡眠和活躍的數據數量，能夠隨時隨地的增加存儲容量，可以從四個節點變成八個節點用來增加性能。在NAS構架下，內置備份可以做到無縫備份。系統可以用其中一部分做備份，其他部分做業務，優勢在于備份即使再忙也不會影響業務系統的工作。是需要提倡的容災備份方式，使正在工作的系統就不會受到備份的影響。

5討論

綜上所述，從醫院信息系統的建設、發展、需求等入手，研究醫院信息系統數據庫的存儲過程，進而側重研究數據庫系統數據備份的設計，出現數據錯誤或丟失后如何進行容災恢復的技術。拙文之見，與同仁商榷。

參考文獻

[1]王宏偉.關于醫院信息系統容災與數據備份的思考.中國醫學教育技術，2009年4月第23卷第2期.

[2]楊德文.醫院信息系統存儲技術及容災方案的應用研究.中國醫療設備，2013年第28卷06期.