云存儲(chǔ)作為一種新型的存儲(chǔ)模式開(kāi)發(fā)迅速,數(shù)據(jù)的管理與存儲(chǔ)是云計(jì)算中非常重要和有價(jià)值的領(lǐng)域,針對(duì)目前醫(yī)療系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)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(kāi),病人檔案的管理與調(diào)用,病人掛號(hào)難和看病難的情況,結(jié)合基于互聯(lián)網(wǎng)的分布式云存儲(chǔ)將整個(gè)醫(yī)療系統(tǒng)作為一個(gè)整體進(jìn)行管理,利用云存儲(chǔ)還可以將部分隱秘的資料進(jìn)行加密和保護(hù),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(xiàng)利益,對(duì)于節(jié)約醫(yī)患的成本也有很大的幫助。

　　1 分布式云存儲(chǔ)

　　1.1 云存儲(chǔ)

　　DIC研究表明,從2006年到2010年,全球信息量增長(zhǎng)速度迅猛,從161EB增加到988EB。面對(duì)迅猛增長(zhǎng)的信息存儲(chǔ)需求,傳統(tǒng)的SAN或NAS在性能和容量的擴(kuò)展上存在很大不足,在這種信息量迅猛發(fā)展的基礎(chǔ)上,近幾年隨著集群技術(shù)和內(nèi)嵌的虛擬化技術(shù)的發(fā)展,云存儲(chǔ)應(yīng)運(yùn)而生。它與云計(jì)算類似,是指通過(guò)分布式文件系統(tǒng)、網(wǎng)格技術(shù)或集群應(yīng)用等功能,將網(wǎng)絡(luò)中各種不同設(shè)備的小存儲(chǔ)塊協(xié)同起來(lái)工作,共同對(duì)外提供業(yè)務(wù)訪問(wèn)功能和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的一個(gè)系統(tǒng)。

　　1.2 基于GFS的云存儲(chǔ)

　　云存儲(chǔ)是在云計(jì)算的基礎(chǔ)上提出一個(gè)最新的概念,如何將存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有機(jī)的結(jié)合成一個(gè)整體就更需要網(wǎng)大的聯(lián)系,所以本文提出一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)理念,將它更好的應(yīng)用在云存儲(chǔ)信息塊的集中當(dāng)中,GFS即Gogoel Fiel Sysetm,是一個(gè)可以擴(kuò)展的大型分布式文件系統(tǒng)用來(lái)訪問(wèn)大量數(shù)據(jù)。CFS不同于傳統(tǒng)的文件系統(tǒng),CFS是針對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和Gogoel的應(yīng)用特性而設(shè)計(jì)的。云存儲(chǔ)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展在未來(lái)將集中在提高1/0速率、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(gè)很多塊服務(wù)器和Masetr構(gòu)成。Master存放文件系統(tǒng)的所有元數(shù)據(jù)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(gè)類似傳統(tǒng)文件系統(tǒng)的接口,文件在目錄中,用路徑名來(lái)標(biāo)識(shí),按照層次組織。CFS的文件切分為小塊進(jìn)行存儲(chǔ)。在CFS文件中采用冗余存儲(chǔ)的方式保證數(shù)據(jù)的可靠性,為了保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性,用一個(gè)版本號(hào)將同一個(gè)數(shù)據(jù)保存了3個(gè)以上的備份,每次修改數(shù)據(jù)將所有備份全部修改,并用版本號(hào)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(chǔ)技術(shù),其系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

　　圖1 GFS系統(tǒng)架構(gòu)

　　2 醫(yī)療信息化中云存儲(chǔ)的使用

　　2.1 醫(yī)療信息化中的云存儲(chǔ)的相關(guān)技術(shù)。

　　在醫(yī)療信息化云存儲(chǔ)的構(gòu)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(chǔ)的架構(gòu)中,不同層的數(shù)據(jù)的遷移技術(shù)需要ATS技術(shù)將動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)信息遷移到固態(tài)盤中,其次是WEB2.0實(shí)現(xiàn)核心共享技術(shù),應(yīng)用存儲(chǔ)技術(shù)集中了應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)技術(shù),減少故障,增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?保證系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運(yùn)行。

　　2.2基于云存儲(chǔ)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(shí)的意義,但是也有些設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)機(jī)密和個(gè)人隱私的數(shù)據(jù)類型,有些學(xué)術(shù)研究也是開(kāi)發(fā)階段,數(shù)據(jù)的安全性也就具有很現(xiàn)實(shí)的意義,要做到改透明的數(shù)據(jù)積極共享,但是數(shù)據(jù)的安全性也是不可忽視的,所以就設(shè)計(jì)到云存儲(chǔ)架構(gòu)中的安全性和保密性,從用戶的角度來(lái)講,所有的數(shù)據(jù)都交給供應(yīng)商,安全性也是很突出的問(wèn)題。根據(jù)數(shù)據(jù)的安全性分析,從數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程到數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),按照數(shù)據(jù)層的層次結(jié)構(gòu),要對(duì)不同層進(jìn)行保護(hù),才能實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)酱鎯?chǔ)全方位安全保護(hù),基本的傳輸過(guò)程如圖2所示:

　　圖2

　　通過(guò)用戶訪問(wèn)的身份認(rèn)證,通過(guò)加密技術(shù)ssL對(duì)用戶存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù),是數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪^(guò)程中有較為安全的保障,用戶和存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)進(jìn)行相互安全認(rèn)證,對(duì)雙方的安全證書和身份進(jìn)行鑒別,成功后用戶代理通過(guò)安全API和云通信進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。

　　3 醫(yī)療信息進(jìn)行云存儲(chǔ)架構(gòu)的意義

　　云存儲(chǔ)作為大容量的存儲(chǔ)機(jī)制,可以改變過(guò)去醫(yī)療信息大量斷層,尤其是很多中小型醫(yī)療機(jī)構(gòu)的資源不夠豐富,大型醫(yī)療機(jī)構(gòu)中又存在掛號(hào)難等問(wèn)題,沒(méi)有龐大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),病人檔案難以長(zhǎng)時(shí)間保存,現(xiàn)在提出一種基于GFS的云存儲(chǔ)用于醫(yī)療信息的存儲(chǔ)和傳輸有很多現(xiàn)實(shí)的意義,目前這樣的存儲(chǔ)服務(wù)器是一種新興的產(chǎn)業(yè)化,首先要從大型企業(yè)開(kāi)始擴(kuò)展,隨著安全性和保密性以及云存儲(chǔ)系統(tǒng)的不斷完善和改進(jìn),將云存儲(chǔ)適用于醫(yī)療信息的存儲(chǔ)在不久的將來(lái)就可以實(shí)現(xiàn)。

　　作者：田篙 繆賢浩 邱霞

　　(湖北理工學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院,湖北黃石435003)