Загрузка...

Разработка и тестирование DICOM-просмотрщика в облаке с GPU. Кейс компании «Фогстрим»

Русский
  • Alt

О клиенте

ООО «Фогстрим» (FOGSTREAM) выполняет функции разработчика и интегратора заказных решений. Компания часто занимается сложными проектами. Многие из них масштабные, технически уникальные и инновационные. В частности, FOGSTREAM выполняет разработку программных продуктов для медицинских компаний федерального уровня.

Задачи

Один из заказчиков FOGSTREAM — крупная медицинская сеть с подразделениями в России и СНГ. В составе компании работают частные клиники и диагностические центры, в которых проводятся исследования на специализированном высокотехнологичном оборудовании.

Новый продукт в виртуальной среде

Заказчик обратился к команде FOGSTREAM с просьбой создать веб-сервис для просмотра DICOM-снимков. По оценкам медицинской сети, новое решение заметно ускорит и упростит работу врачей с результатами МРТ- и КТ-исследований. Кроме того, DICOM-просмотрщик планируют встроить в радиологическую информационную систему (РИС), которую заказчик разрабатывает и внедряет в своих клиниках и центрах.

Что такое DICOM

Международный стандарт DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) применяют для просмотра, обработки, передачи и хранения данных медицинских изображений. Чаще всего его используют в МРТ и КТ.

DICOM-файлы не распознаются стандартными просмотрщиками, которые часто устанавливают на домашних и офисных компьютерах. Чтобы считать данные и отобразить их в виде изображения, нужен специальный DICOM-просмотрщик. Обычно он запускается с оптического диска, на котором пациенту выдают снимки.

Чтобы открыть DICOM-файл, нужен компьютер с дисководом. Сегодня это большая редкость. Решение проблемы — веб-просмотрщик, который позволяет просматривать снимки в браузере. Все DICOM-файлы хранятся в облаке, для доступа к ним нужен только интернет.

К тому же в облаке гарантируется сохранность результатов исследования. Физический диск можно потерять или сломать, а на виртуальном сервере можно обеспечить резервирование данных.

Работа со снимками 2D и 3D

Для заказчика было важно, чтобы в одном интерфейсе можно было работать со снимками в как двухмерном, так и в трехмерном режимах. Объемная модель часто необходима врачам, так как она позволяет более детально изучать результаты исследования пациента.

Удобных веб-решений с таким функционалом на момент старта проекта еще не было. Чтобы одновременно изучать снимки в 2D и 3D, врачам приходилось переключаться между разными программными решениями и работать с интерфейсами разных просмотрщиков.

Хранение и обработка метаданных

Помимо медицинских снимков файлы DICOM содержат сопутствующую информацию. В них записываются сведения о пациенте, медицинском учреждении, условиях проведения обследования и другие метаданные. Также в DICOM-файлы «зашиты» характеристики полученного изображения — от количества пикселей до значений интенсивности. Для полноценной работы решения всю эту информацию необходимо хранить и быстро обрабатывать.

Дополнительные функции

Пользователям просмотрщика важно не только видеть снимок. Многие хотят пользоваться привычными инструментами, характерными для десктопных программных продуктов, применять аналогичные функции (линейки, угломеры, калькуляторы коэффициентов и др.), а также повышать удобство обработки снимков за счет подсветки разной интенсивности.

Выбор решения

Разработка и тестирование DICOM-просмотрщика требовали инфраструктуры с высокой производительностью и отказоустойчивостью. Кроме того, она должна была соответствовать требованиям 152-ФЗ, так как в функциональность продукта входит работа с медицинскими персональными данными.

На старте пилотного проекта в FOGSTREAM рассматривали два варианта:

  • развернуть приложение на собственном или арендованном физическом оборудовании,
  • использовать виртуальные ресурсы с GPU.

Заказчик предложил интегратору обратиться к Nubes — облачному провайдеру, услугами которого он уже пользуется сам. В итоге компания FOGSTREAM выбрала именно этот вариант.

Использовать облако с GPU оказалось более выгодным решением по сравнению с покупкой или арендой физического сервера. На выбор повлияло то, что изначально команде было сложно определить, какой объем ресурсов потребуется для проекта.

Компания FOGSTREAM рисковала выбрать вариант с большим запасом, который бы в итоге не потребовался. Работать в облаке оказалось выгоднее — необходимую конфигурацию ресурсов определили и подключили прямо в процессе разработки. В случае с собственным или арендуемым железом такой сценарий быстро реализовать нельзя.

Как решали

Компания развернула виртуальные машины в защищенном облаке NGcloud и подключила виртуальные серверы с GPU NVIDIA Tesla A16 с полными правами администрирования.

Решение подошло по всем техническим требованиям, которые в FOGSTREAM предъявили к инфраструктуре для разработки и тестирования DICOM-просмотрщика.

Провайдер предоставил для FOGSTREAM бесплатный период, в течение которого разработчики развернули свое решение в облаке. Это позволило компании приступить к проекту без промедлений и дополнительных вложений.

«На проекте возникали сложности, в частности не сразу справились с настройкой сервера. Однако они связаны с тем, что у нас было мало опыта работы с виртуальной инфраструктурой. В любом случае, нашему DevOps-инженеру удалось быстро изучить все нюансы и решить задачу.

Особенно хочется поблагодарить техподдержку Nubes. На все вопросы, которые возникали в ходе проекта, специалисты отвечали быстро и подробно».

Анастасия Бовкалова, руководитель проектов FOGSTREAM

Что получили

Высокая производительность ресурсов

Разработка веб-просмотрщика DICOM-снимков — высоконагруженный проект. Виртуальные серверы с GPU от Nubes ускоряют сложные процессы обработки файлов и хранения большого объема данных. Также быстрее проходит тестирование новых функций продукта, баги закрываются без лишних ожиданий.

Масштабируемость

Интегратор получил не только облачную инфраструктуру для продуктивного стенда с гарантированной доступностью 99,99%, но и возможность быстро подключать дополнительные ресурсы в будущем. В том числе на случай, если они потребуются для тестирования и отладки новых функций DICOM-просмотрщика. Более того, облачная инфраструктура обеспечивает масштабируемость с увеличением количества пользователей продукта.

Среда клиента и безопасность

DICOM-просмотрщик создается в аттестованном по 152-ФЗ защищенном облаке, в котором уже работает заказчик компании FOGSTREAM. Благодаря этому исключаются риски, связанные с безопасностью разработки, дальнейшей миграцией нового ИТ-продукта, его интеграцией с другими решениями заказчика и приземлением на новую виртуальную платформу.

Комфортные условия оплаты

Физическая инфраструктура со встроенными видеокартами — далеко не всегда хорошее решение для временных проектов. Стоит железо с GPU немало, а скорректировать его параметры в процессе работы крайне сложно.

Другое дело —- облачная инфраструктура, благодаря которой можно гибко регулировать объемы ресурсов, затраты и планы. В отличие от выделенных серверов, виртуальные ресурсы используются по мере необходимости, что исключает избыточные расходы.

На время пилота FOGSTREAM получила облако с GPU бесплатно. Провайдер пошел навстречу разработчикам. Интегратор пока только работает над проектом, оплата за который поступит только после завершения разработки. 

Nubes часто предлагает максимально комфортные условия всем, кто работает над созданием новых ИТ-продуктов. И особенно провайдер ценит проекты, которые появляются в сфере цифровой медицины и в рамках нацпроекта «Здравоохранение».