Группа медицинских компаний решает проблему лавинообразного роста объема данных с помощью многоуровневой архитектуры

Поскольку необходимость соблюдения законодательства и хранения изображений в цифровой форме непрерывно повышают требования к оперативным информационным архивам, то и потребности компании Gateway Health System в хранении информации также стремительно растут.

Эта частная медицинская фирма, обслуживающая северную часть штата Теннесси и южную часть штата Кентукки, испытывала колоссальные трудности, пытаясь справиться со своими быстрорастущими запросами в хранении и сделать это с минимальными затратами.

Операции резервного копирования отнимали у Gateway все больше времени, особенно в периоды репликации разрастающихся объемов данных. В результате, как сказал Кори Ваттс, координатор технической поддержки медицинской информационной системы из г. Кларксвилл, шт. Теннесси, у компании возникла необходимость придать архитектуре хранения большую масштабируемость и эффективность.

“Здравоохранение является одной из тех отраслей, где потребности в хранении растут экспоненциально в связи с появлением необходимости сохранять цифровые изображения и медицинские записи”, - подчеркнул Ваттс. Он, как и другие работники информационной службы Gateway, входит теперь в число сотрудников компании Perot Systems (г. Плано, шт. Техас), являющейся системным интегратором, обслуживающим информационные потребности Gateway на основе аутсорсинга.

“Нелегко все время оставаться на требуемом уровне. Не успеете вы оглянуться, как кому-то уже нужно дополнительное пространство для нового проекта, - говорит Ваттс. - По нашим оценкам, потребности в дополнительном объеме возрастут с 1 Тб в год до 5 Тб, и это лишь для одного приложения”.

Кори Ваттс (в центре ) и его сотрудники с помощью новой системы

EMC Clariion CX500 обслуживают растущие потребности

компании Gateway в хранении информации

Имеющаяся в Gateway сеть хранения на базе EMC Clariion 4700 не справлялась с нагрузкой и была заменена другой системой EMC. Для создания масштабируемой и эффективной с точки зрения затрат архитектуры хранения и резервного копирования Gateway с помощью системного интегратора MTI Technology заменила свою устаревающую сеть хранения более современной моделью той же EMC - Clariion CX500 - и одновременно перешла к использованию многоуровневой архитектуры хранения, в которой данные, не имеющие первоочередного значения для бизнеса, хранятся на менее производительных и менее дорогих устройствах, рассказывает Ваттс.

Для компаний, работающих в области здравоохранения (таких, как Gateway) и в сфере финансовых услуг, многоуровневая архитектура хранения является главным средством решения их проблем, считает Рич Бочинфьюзо, вице-президент и главный технолог MTI (г. Ирвин, шт. Калифорния) - системного интегратора, специализирующегося на оказании услуг, связанных с высокопроизводительными системами хранения.

В соответствии с этим подходом наиболее важные для бизнеса данные размещаются на высокопроизводительных жестких дисках с интерфейсом Fibre Channel, обеспечивающих высокую надежность хранения. А данные, относящиеся к прошлому, - ныне законодательство (например, закон HIPAA и закон Сарбейнса - Оксли) требует, чтобы они архивировались, - могут автоматически переноситься на менее дорогие дисководы с интерфейсом ATA. Результатом является более эффективное с точки зрения затрат решение проблемы хранения, отмечает Бочинфьюзо.

“Главный вопрос, - продолжает он свою мысль, - заключается в том, насколько ценны исторические данные для бизнеса. Если данные сохраняют важность, например, на протяжении трех лет, их следует хранить на дисководах Fibre Channel. Но по прошествии этого срока вы не захотите держать их на первом уровне хранения, вы захотите снизить издержки бизнеса”.

До перехода к многоуровневой архитектуре у Gateway практически не было возможности контролировать расходы на хранение, говорит Ваттс. Компания хранила 4,5 Тб данных для различных медицинских приложений, и этот объем ежегодно возрастал примерно на 1,5 Тб. Но ожидалось, что с началом использования новых приложений для работы с цифровыми изображениями, например компьютеризированной диагностической системы сканирования, данная цифра подскочит до 5,6 Тб в год. И это только для работы с одним приложением, подчеркнул Ваттс.

Имевшееся в компании оборудование EMC Clariion предыдущего поколения было уже снято с производства. В результате, объясняет Ваттс, эту платформу нельзя было наращивать для хранения все более увеличивающихся объемов в будущем. Gateway традиционно использовала высокопроизводительные диски Fibre Channel и поэтому затрачивала “излишне много средств на инфраструктуру для хранения данных, которые не имели первостепенного значения для бизнеса”, - сказал он.

“За 45 дней в системе хранения могло накопиться 1,5 Тб данных, а в следующем году за то же время - уже 1,75 Тб, - говорит Ваттс. - Но для создания архива данных за 45 дней и более длительный срок потребуется примерно 4-9 Тб. И исключительно важно обеспечить такой прирост объема хранения с минимальными издержками”.

Здесь-то и взялась за дело MTI. Представители этой компании проанализировали потребности Gateway в данных с учетом производительности, необходимой для работы различных приложений, и пропорционального распределения между ними ресурсов хранения, рассказал Стив Кларк, директор MTI по предпродажному инжинирингу. Специалисты MTI встречались с различными клиентами Gateway, использующими серверы этой компании и установленные на них приложения, чтобы определить, какие данные являются наиболее важными для бизнеса. Кроме того, в процессе классификации специалисты MTI использовали собственные методологию и процедуры.

“MTI помогла нам разобраться, какие данные хранятся в каждой системе, и получить ответы на вопросы, как часто требуется доступ к тем или иным данным и в течение какого срока после выписки пациента из больницы данные сохраняют значение, - сказал Ваттс. - Думаю, мы могли бы справиться с этим и без помощи компании-интегратора, но желательно, чтобы вас подстраховывал кто-то, кто знает все подводные камни и мели”.

Компания-интегратор, особенно если она специализируется на хранении, лучше всего подходит на такую роль, чтобы объективно взглянуть на проблему со стороны и подойти к ней с позиций стратегии, уверен Кларк.

Досье

- Клиент - Gateway Health System.

- Сведения об организации. Частная некоммерческая медицинская система, в которую входят Gateway Medical Center, Gateway Home Care и Gateway Health Foundation. Имеет больницу на 206 коек, в ее штате 180 врачей и более 1200 других специалистов. Предоставляет медицинские услуги в северной части штата Теннесси и южной части штата Кентукки.

- Потребности бизнеса. Федеральные законодательные акты, такие, как HIPAA, и появление новых приложений для работы с цифровыми изображениями вызвали необходимость в оснащении Gateway масштабируемой платформой хранения данных. Имевшаяся в компании платформа была снята с производства изготовителем (EMC). Компании требовалась масштабируемая информационная архитектура и платформа хранения, которая могла бы наращиваться при умеренных затратах. Кроме того, Gateway искала способ сократить время, отводимое на резервное копирование.

- Технологический партнер. MTI Technology, консультативная компания, специализирующаяся на высокопроизводительных системах хранения, стала партнером, который помог Gateway создать многоуровневую архитектуру хранения и новую, более эффективную с точки зрения затрат платформу.

- Рекомендованное решение. Gateway с помощью MTI создала многоуровневую архитектуру хранения, в которой второстепенные бизнес-данные размещаются на более дешевых устройствах, таких, как диски с интерфейсом ATA. Для этого Gateway заменила прежнюю систему производства EMC на массив EMC Clariion CX500. Новое устройство имеет диски как Fibre Channel, так и ATA, а для управления ею используются тот же интерфейс и все те же функции, что и в прежней платформе EMC, что упрощает переход на новое оборудование.

- Окупаемость инвестиций, или уроки, которые можно извлечь. С помощью многоуровневого подхода Gateway удалось перенести 30% инфраструктуры хранения на более дешевые диски ATA. Кроме того, сократилось время, необходимое для резервного копирования, на что прежде уходило более 36 часов. Теперь стало возможным производить полное копирование ежедневно.

“Наше единственное занятие заключается в ежедневном создании структур хранения информации. Эти структуры сравниваются с создаваемыми медицинской информационной службой, которая знает, что нужно врачам”, - сказал Кларк.

MTI рекомендовала заменить устаревшее устройство EMC массивом Clariion CX500, поддерживающим диски с интерфейсами как Fibre Channel, так и ATA. Новая платформа предоставляет возможности масштабирования в соответствии с растущими потребностями Gateway в объемах хранения, но при этом имеет те же интерфейс и функции управления, что и более старая модель. Уже одно это, считает Кларк, упростило решение всех задач, связанных с переходом на новое оборудование.

“Управлять одной интегрированной платформой легче, чем двумя или тремя отдельными устройствами, - соглашается с ним Ваттс. - Это сделало переход более простым и избавило нас от необходимости в длительном обучении”.

Следующим шагом в планах Gateway по созданию многоуровневой архитектуры будет, по словам Ваттса, разработка долгосрочной стратегии архивирования; цель компании заключается в создании системы управления жизненным циклом информации. Наиболее важные для бизнеса данные будут храниться на дисках Fibre Channel в течение 45 дней или меньше, потом их на год или два перенесут на диски ATA, а затем, возможно, перепишут на другие типы носителей архивной информации на весь оставшийся срок.

“Это позволит нам увеличивать объем хранения и обеспечит гибкость, необходимую для хранения всех данных, поскольку они непрерывно растут”, - сказал Ваттс.

Другим преимуществом многоуровневого хранения, по словам Бочинфьюзо из MTI, стало существенное сокращение времени на полное резервное копирование и восстановление информации. MTI организовала хранение резервных копий на жестких дисках. С помощью инструментов EMC SnapView и Replication Manager/SE в определенный момент создается копия важнейших данных, размещенных на быстрых дисках Fibre Channel, которая реплицируется на менее дорогостоящие диски ATA. Для резервирования используется также новая ленточная библиотека StorageTek L20-20. С ее помощью создаются копии данных для хранения в оперативном резерве (near-line) и на другой площадке - для восстановления после катастроф. В L20-20 применяются приводы магнитных лент LTO2 с интерфейсом Fibre Channel.

Сокращая объем данных, подлежащих резервному копированию, например, посредством исключения из этого процесса статичных данных, компании наподобие Gateway также могут значительно уменьшить время, отводимое на создание резервных копий, говорит Бочинфьюзо.

Действительно, уменьшение времени резервного копирования стало наиболее очевидным для клиентов Gateway результатом перехода на новую платформу хранения, считает Ваттс. Прежде создание полной копии могло занять 36 часов. Как следствие, сотрудникам информационной службы часто приходилось жертвовать некоторыми процедурами восстановления из-за нехватки времени.

Благодаря возможности производить полное резервное копирование за более короткое время и иметь быстрый доступ к архивным копиям врачи, медсестры и другие медицинские работники могут получить необходимые сведения без длительного ожидания. Раньше им надо было сначала разобраться в каталогах магнитных лент, затем определить, на какой ленте записана нужная информация, потом связаться с компанией, обеспечивающей удаленное хранение лент, и наконец договориться о восстановлении данных.

Сегодня Gateway хранит резервные копии за последние две недели на дисках ATA, к которым можно получить доступ мгновенно. В результате она способна предоставить необходимую сотрудникам больницы информацию в течение примерно 5 минут. “Время - деньги, особенно в здравоохранении, - говорит Ваттс. - Теперь мы имеем возможность быстро помочь позвонившему в службу поддержки врачу восстановить случайно удаленный им файл, чтобы он, не теряя времени, мог вернуться к своим делам, то есть к обслуживанию пациентов. Сейчас вместо нескольких шагов для этого требуется только один”.

Главное - упростить медикам и администраторам доступ к сведениям о пациентах, считает Ваттс. “Мы хотим быть уверены в том, что врачу, который ищет сведения в электронной форме, мы можем предоставить графический образ или данные настолько быстро, насколько это вообще возможно, и с минимальными затратами. В конце дня медики не задаются вопросом, какой объем данных нам приходится хранить или сколько стоит хранение. Они знают, что им нужно, и хотят получать это быстро”.

С Бет Стекпол, независимой журналисткой из г. Ньюбери, шт. Массачусетс, можно связаться по адресу: bstack@stackpolepartners.com.