云存儲作為一種新型的存儲模式開發(fā)迅速,數據的管理與存儲是云計算中非常重要和有價值的領域,針對目前醫(yī)療系統(tǒng)中存在的數據管理與分布困難的情況,比如各大醫(yī)院的資源共享和信息交流,以及科研成果的公開,病人檔案的管理與調用,病人掛號難和看病難的情況,結合基于互聯(lián)網的分布式云存儲將整個醫(yī)療系統(tǒng)作為一個整體進行管理,利用云存儲還可以將部分隱秘的資料進行加密和保護,最大限度的方便了醫(yī)療系統(tǒng)的管理模式和病人的各項利益,對于節(jié)約醫(yī)患的成本也有很大的幫助。
1 分布式云存儲
1.1 云存儲
DIC研究表明,從2006年到2010年,全球信息量增長速度迅猛,從161EB增加到988EB。面對迅猛增長的信息存儲需求,傳統(tǒng)的SAN或NAS在性能和容量的擴展上存在很大不足,在這種信息量迅猛發(fā)展的基礎上,近幾年隨著集群技術和內嵌的虛擬化技術的發(fā)展,云存儲應運而生。它與云計算類似,是指通過分布式文件系統(tǒng)、網格技術或集群應用等功能,將網絡中各種不同設備的小存儲塊協(xié)同起來工作,共同對外提供業(yè)務訪問功能和數據存儲的一個系統(tǒng)。
1.2 基于GFS的云存儲
云存儲是在云計算的基礎上提出一個最新的概念,如何將存儲結構有機的結合成一個整體就更需要網大的聯(lián)系,所以本文提出一個基于互聯(lián)網的設計理念,將它更好的應用在云存儲信息塊的集中當中,GFS即Gogoel Fiel Sysetm,是一個可以擴展的大型分布式文件系統(tǒng)用來訪問大量數據。CFS不同于傳統(tǒng)的文件系統(tǒng),CFS是針對大規(guī)模數據處理和Gogoel的應用特性而設計的。云存儲應用技術的發(fā)展在未來將集中在提高1/0速率、數據加密和數據存儲等方面。GFS和普通的分布式文件系統(tǒng)的區(qū)別如表1所示:
表1 GFS和普通的分布式文件系統(tǒng)的區(qū)別
GFS系統(tǒng)是由一個很多塊服務器和Masetr構成。Master存放文件系統(tǒng)的所有元數據包括名字空間、文件分塊信息、文件塊的位置信息和存取控制等。CFS提供了一個類似傳統(tǒng)文件系統(tǒng)的接口,文件在目錄中,用路徑名來標識,按照層次組織。CFS的文件切分為小塊進行存儲。在CFS文件中采用冗余存儲的方式保證數據的可靠性,為了保證數據的統(tǒng)一性,用一個版本號將同一個數據保存了3個以上的備份,每次修改數據將所有備份全部修改,并用版本號查看備份是否處于同一的狀態(tài)。本文以CFS為例討論云存儲技術,其系統(tǒng)架構如圖1所示。
圖1 GFS系統(tǒng)架構
2 醫(yī)療信息化中云存儲的使用
2.1 醫(yī)療信息化中的云存儲的相關技術。
在醫(yī)療信息化云存儲的構建中,首先需要大量的ADLs和DND等寬帶接入方式接入到云存儲的架構中,不同層的數據的遷移技術需要ATS技術將動態(tài)的數據信息遷移到固態(tài)盤中,其次是WEB2.0實現(xiàn)核心共享技術,應用存儲技術集中了應用軟件的存儲技術,減少故障,增加數據傳輸的效率,保證系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運行。
2.2基于云存儲的醫(yī)療信息加密。
雖然醫(yī)療信息的共享在很多方面具有很現(xiàn)實的意義,但是也有些設計醫(yī)學機密和個人隱私的數據類型,有些學術研究也是開發(fā)階段,數據的安全性也就具有很現(xiàn)實的意義,要做到改透明的數據積極共享,但是數據的安全性也是不可忽視的,所以就設計到云存儲架構中的安全性和保密性,從用戶的角度來講,所有的數據都交給供應商,安全性也是很突出的問題。根據數據的安全性分析,從數據的傳輸過程到數據的存儲,按照數據層的層次結構,要對不同層進行保護,才能實現(xiàn)傳輸到存儲全方位安全保護,基本的傳輸過程如圖2所示:
圖2
通過用戶訪問的身份認證,通過加密技術ssL對用戶存儲的數據進行保護,是數據在網絡傳輸的過程中有較為安全的保障,用戶和存儲機構進行相互安全認證,對雙方的安全證書和身份進行鑒別,成功后用戶代理通過安全API和云通信進行數據存儲服務。
3 醫(yī)療信息進行云存儲架構的意義
云存儲作為大容量的存儲機制,可以改變過去醫(yī)療信息大量斷層,尤其是很多中小型醫(yī)療機構的資源不夠豐富,大型醫(yī)療機構中又存在掛號難等問題,沒有龐大的數據存儲,病人檔案難以長時間保存,現(xiàn)在提出一種基于GFS的云存儲用于醫(yī)療信息的存儲和傳輸有很多現(xiàn)實的意義,目前這樣的存儲服務器是一種新興的產業(yè)化,首先要從大型企業(yè)開始擴展,隨著安全性和保密性以及云存儲系統(tǒng)的不斷完善和改進,將云存儲適用于醫(yī)療信息的存儲在不久的將來就可以實現(xiàn)。
作者:田篙 繆賢浩 邱霞
(湖北理工學院計算機學院,湖北黃石435003)
(審核編輯: 智匯張瑜)
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