Handling data access latency in distributed medical imaging environments

Abstract

Web-based technologies have been increasingly used in Picture Archive and Communication Systems (PACS), in services related to storage, distribution and visualization of medical images. Nowadays, many healthcare institutions are federating services and outsourcing their repositories to the Cloud. However, managing communications between multiple geo-distributed locations is still challenging due to the complexity of dealing with huge volumes of data and bandwidth limitations. Communication latency is a critical issue that still hinders the adoption of this paradigm. In order to improve the performance of distributed medical imaging networks, routing mechanisms with cache and prefetching can be used. This doctorate proposes a cache architecture based on static rules together with pattern recognition for both cache eviction and prefetching.

As tecnologias Web têm sido usadas cada vez mais no universo dos Picture Archiving and Communication Systems (PACS), nomeadamente em serviços de armazenamento, distribuição e visualização de imagem médica. Atualmente, verificamos que existe uma tendências para as instituições partilharem fluxos de trabalho e contratualizarem serviços na Cloud. No entanto, gerir as comunicações entre entidades geograficamente distribuídas continua a ser um desafio complexo devido ao enorme volume de dados e às limitações de largura de banda. A latência de acesso remoto aos dados é um problema importante que dificulta a adopção deste paradigma. Para melhorar o desempenho de redes distribuídas de imagem médica, podemos utilizar mecanismos de encaminhamento com cache e prefetching. Este doutoramento propõe uma arquitetura de cache baseada em regras estáticas e reconhecimento de padrões para prefetching e limpeza da cache.