Infraestructura basada en Globus Toolkit para dar soporte a repositorios distribuidos de imágenes médicas
Resumen
RESUMEN
La computación grid es una tecnología innovadora que permite utilizar de forma coordinada todo tipo de recursos (cómputo, almacenamiento y aplicaciones), actualmente se ha venido utilizando para el diseño de sistemas de teleradiología. La computación grid permite la integración y uso colaborativo de computadores de alto rendimiento, redes y base de datos, adecuada para el desarrollo de un sistema de teleradiología. En este trabajo se describe el diseño de una infraestructura basada en el uso de la computación grid como base para un sistema de teleragiología. Dicha infraestructura permite el acceso e intercambio de imágenes médicas almacenadas en los distintos repositorios ubicados físicamente en hospitales y centros de diagnósticos por imágenes. Globus Toolkit (v6.0) es usado como programa intermedio de comunicación en dicha infraestructura grid. Las imágenes son almacenadas en repositorios locales administrados y manipulados por servidores PACS (Picture Archiving and Communication System), sistemas utilizados generalmente en las estaciones de trabajo de los centros de adquisición de imágenes médicas. La mayor contribución de este trabajo es el diseño de una infraestructura grid que servirá para propósitos de búsqueda en cada uno de los nodos de la red ya sea por contenido semántico o visual, poniendo mayor énfasis en la integración de la seguridad de los datos, autenticación de usuarios y sobre todo manteniendo siempre la confidencialidad del paciente.
Palabras clave: Imagenología médica, sistemas distribuidos, computación grid, teleradiología.
ABSTRACT
Grid computing is a recent and innovative technology; recently it has been used for designing teleradiology systems. Grid computing enables the integration and collaborative use of high performance computers, networks and databases, suitable for developing a teleradiology system. In this work we present a solution based on grid computing for a teleradiology system. This infrastructure allows accessing and exchanging of medical images stored physically located in different repositories like; hospitals and diagnostic imaging centers. Globus Toolkit (v6.0) is used as an intermediate communication program in this grid infrastructure. Images are stored in local repositories managed and handled by servers PACS (Picture Archiving and Communication System), usually used in workstations of the medical imaging centers. The main contribution in this paper is the design of a grid infrastructure for searching purposes either semantic or visual content, with greater emphasis on the integration of data security, user authentication while maintaining patient confidentiality.
Keywords: Medical imaging, distributed systems, grid computing, teleradiology
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Amendolia, S.R., W. Hassan, T. Hauer, D. Manset, R. McClatchey, D. Rogulin, T. Solomonides, 2004. MammoGrid: A service oriented architecture based medical grid application. In: Grid and Cooperative Computing-GCC 2004, pp. 939-942. Springer Link.
Basney, J., M. Humphrey, V. Welch, 2005. The MyProxy online credential repository. Software: Practice and Experience, 35(9), 801-816.
Erberich, S.G., J.C. Silverstein, A. Chervenak, R. Schuler, M.D. Nelson, C. Kesselman, 2007. Globus MEDICUS-federation of DICOM medical imaging devices into healthcare Grids. Stud. Health Technol. Inform., 126, 269-78.
Erl, T, 2004. Service-oriented architecture: A field guide to integrating XML and web services. Publisher: Prentice Hall, 560 pp.
Filipovic, B., T. Straub, 2006. Grid security infrastructure - Ein überblick.
Foster, I., C. Kesselman, 1999. The globus toolkit. The grid: blueprint for a new computing infrastructure. Morgan Kaufmann Publishers, pp. 259-278.
Gualán, R., J. Guillermo, W. Pérez, L. Solano-Quinde, W. Ramírez, A. La Cruz, 2015. Grid platform for medical federated queries supporting semantic and visual annotations. In: SIPAIM 2015, Cuenca, Ecuador (in press).
Jena, J., P. Fuseki, 2004. Semantic web frameworks. In: Oaks, R., University of Sterling. Disponible en http://www.cs.stir.ac.uk/courses/31Z7/posters/2014/rao.pdf, 1 pp.
Krefting, D., J. Bart, K. Beronov, O. Dzhimova, J. Falkner, M. Hartung, A. Hoheisel, T.A. Knoch, T. Lingner, Y. Mohammed, 2009. MediGRID: Towards a user friendly secured grid infrastructure. Future Generation Computer Systems, 25(3), 326-336.
Milano, F., J.F.G. Eijó, A. Gómez, F.G.B. de Quirós, M. Risk, 2009. Procesamiento de señales médicas en una arquitectura grid. XVII Congreso Argentino de Bioingeniería, VI Jornadas de Ingeniería Clínic.
Morgan, R., S. Cantor, S. Carmody, W. Hoehn, K. Klingenstein, 2004. Federated security: The shibboleth approach. Educause Quarterly, 27(4), 12-17.
Noreña Tatiana, R.E, 2013. Compresión de imágenes medicas. Revista del Instituto Nacional de Salud Biomédica, 33(1), 137-151.
Novotny, J., S. Tuecke, V. Welch, 2001. An online credential repository for the grid: Myproxy. In: Proc. 10th IEEE Int. Symp. On High Performance Distributed Computing, pp. 104-111.
Ruiz, M.G., A.G. Chaves, C.R. Ibañez, J.M.G. Mazo, J.C.R. Giraldo, A.P. Echavarria, E.V. Díaz, G.P. Restrepo, E.N.M. Munera, B.G. Loaiza, 2011. mantisGRID: A grid platform for DICOM medical images management in Colombia and Latin America. Journal of Digital Imaging, 24(2), 271-283.
Saltz, J., S. Oster, S. Hastings, S. Langella, T. Kurc, W. Sanchez, M. Kher, A. Manisundaram, K. Shanbhag, P. Covitz, 2006. caGrid: Design and implementation of the core architecture of the cancer biomedical informatics grid. Bioinformatics, 22(15), 1910-1916.
Sharma, A., T. Pan, B.B. Cambazoglu, M. Gurcan, T. Kurc, J. Saltz, 2009. VirtualPACS - A federating gateway to access remote image data resources over the grid. Journal of Digital Imaging, 22(1), 1-10.
Sotomayor, B., L. Childers, 2006. Globus Toolkit 4: Programming Java Services. Morgan Kaufmann Publishers, 506 pp.
Warnock, M.J., C. Toland, D. Evans, B. Wallace, P. Nagy, 2007. Benefits of using the dcm4che Dicom archive. Journal of Digital Imaging, 20, 125-129.
Watson, P, 2003. Databases and the grid. In: Berman, F., G. Fox, A.J.G. Hey (Eds.). Grid computing: Making the global infrastructure a reality. John Wiley & Son Ltd., 1060 pp.
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