분석 및 AI 아키텍처를 사용하여 의료 데이터 표준화
헬스케어 데이터를 현대화 및 표준화하고, 데이터 모델을 적용하고, 실행 가능한 인텔리전스를 추출하여 인사이트를 확보하고, 고객 경험을 개선할 수 있습니다.
의료비 납부자, 제공자 및 청구 데이터는 인공 지능을 포함한 고급 분석 기술을 강화할 수 있으며 환자 치료 및 질병 예방, 사전 승인, 분석, 탐지 및 청구 사기 방지의 증거 기반 의사 결정, 병원 및 의료 기관의 의료 경보 매개변수 최적화와 같은 사용 사례에 적용할 수 있습니다.
구조
이 아키텍처는 기존 데이터를 사용하여 의료 비즈니스 기능의 디지털화 및 현대화를 가속화합니다.
Oracle Cloud Infrastructure(OCI) 서비스는 데이터를 수집, 처리 및 분석하여 비즈니스 인텔리전스를 확보하고, 고객 경험을 개선하고, 운영 효율성을 향상시키는 데 사용할 수 있습니다. Oracle은 포괄적이고 완벽하게 통합된 클라우드 애플리케이션 및 클라우드 플랫폼 서비스 스택을 제공합니다.
OCI는 대규모 언어 모델을 배포하고 확장할 수 있는 쉽고 유연한 방법을 제공합니다. Oracle은 Oracle의 SaaS 솔루션, 데이터 및 AI 플랫폼을 사용하여 비즈니스 애플리케이션에 인공 지능을 적용하고 혁신을 가속화할 수 있는 다양한 옵션을 제공하며, 최첨단 AI 애플리케이션을 구축, 테스트, 배포 및 사용할 수 있는 다른 클라우드 제공업체보다 저렴한 비용의 고성능 컴퓨팅, 스토리지 및 네트워크 인프라를 제공합니다. OCI를 처음 사용하는 경우 30일 동안 미화 300달러의 무료 체험 크레딧을 제공하는 Oracle Cloud Free Tier를 사용하여 무료로 이 솔루션을 체험해 볼 수 있습니다. Free Tier에는 무료 크레딧이 만료된 후에도 무제한으로 사용할 수 있는 상시 무료 서비스도 포함되어 있습니다.
이 참조 아키텍처인 Oracle Cloud에서는 Zero Trust 보안, 데이터 보호 및 개인 정보 보호, 자동화된 로깅 및 모니터링 솔루션을 구현 및 적용할 수 있습니다. 업계 표준 암호화 기술을 사용하여 미사용 및 전송 중인 데이터를 암호화할 수 있습니다. 시스템 로깅 및 애플리케이션 성능 모니터링은 OCI 로깅을 사용하여 구현할 수 있으며, 웹 애플리케이션 방화벽을 OCI API 게이트웨이와 함께 사용하여 잠재적 DDoS 공격 및 사이버 위협으로부터 보호할 수 있습니다.
다음 다이어그램은 이 참조 아키텍처를 보여 줍니다.
oci-건강 관리-수명 과학-aiml-oracle.zip
구조에는 다음과 같은 구성 요소가 있습니다.
- Data Integration
Oracle Cloud Infrastructure Data Integration은 다양한 데이터 소스에서 Autonomous Data Warehouse 및 Oracle Cloud Infrastructure Object Storage와 같은 대상 Oracle Cloud Infrastructure 서비스로 데이터를 추출, 로드, 변환, 정리 및 재구성하는 완전 관리형 서버리스 클라우드 네이티브 서비스입니다. 사용자는 통합 흐름을 최적화하여 가장 효율적인 엔진 및 통합관리를 생성하고 실행 환경을 자동으로 할당 및 확장하는 직관적인 코드 없는 사용자 인터페이스를 사용하여 데이터 통합 프로세스를 설계합니다.
ETL(변환 로드 추출)은 Spark에서 완전 관리형 스케일 아웃 처리를 활용하고, ELT(로드 변환 추출)는 Autonomous Data Warehouse의 전체 SQL 푸시 다운 기능을 활용하여 데이터 이동을 최소화하고 새로 수집된 데이터의 가치 실현 시간을 개선합니다.
Oracle Cloud Infrastructure Data Integration은 대화식 탐색 및 데이터 준비를 제공하며, 스키마 변경을 처리하는 규칙을 정의하여 데이터 엔지니어가 스키마 드리프트로부터 데이터를 보호할 수 있도록 지원합니다.
- GoldenGate
Oracle Cloud Infrastructure GoldenGate는 복제 시 데이터 고가용성을 유지하고 실시간 분석을 지원하는 실시간 데이터 메시 플랫폼을 제공하는 관리형 서비스입니다. 고객은 컴퓨팅 환경을 할당하거나 관리할 필요 없이 데이터 복제 및 스트림 데이터 처리 솔루션을 설계, 실행 및 모니터링할 수 있습니다.
- 오브젝트 스토리지
Oracle Cloud Infrastructure Object Storage를 사용하면 데이터베이스 백업, 분석 데이터, 이미지 및 비디오와 같은 리치 콘텐츠 등 모든 콘텐츠 유형의 대량의 구조적 및 비구조적 데이터에 빠르게 액세스할 수 있습니다. 인터넷 또는 클라우드 플랫폼 내에서 직접 안전하고 안전하게 데이터를 저장하고 검색할 수 있습니다. 성능 또는 서비스 안정성이 저하되지 않고 스토리지를 확장할 수 있습니다. 빠르고 즉각적이며 자주 액세스하는 데 필요한 "핫" 스토리지에 표준 스토리지를 사용합니다. 장기간 보존하고 거의 또는 거의 액세스하지 않는 "콜드" 스토리지에 아카이브 스토리지를 사용합니다.
- 함수
Oracle Cloud Infrastructure Functions는 확장성이 뛰어난 완전 관리형 멀티테넌트 온디맨드 Functions-as-a-Service(FaaS) 플랫폼입니다. 그것은 Fn 프로젝트 오픈 소스 엔진에 의해 구동 됩니다. OCI Functions를 사용하면 코드를 배포하고 직접 호출하거나 이벤트에 대한 응답으로 트리거할 수 있습니다. OCI Functions는 Oracle Cloud Infrastructure Registry에서 호스팅되는 Docker 컨테이너를 사용합니다.
- 데이터 흐름
Oracle Cloud Infrastructure Data Flow는 Apache Spark 애플리케이션을 실행하기 위한 전담 관리 서비스입니다. 이를 통해 개발자는 애플리케이션에 집중할 수 있으며 이를 실행할 수 있는 손쉬운 런타임 환경을 제공합니다. 애플리케이션 및 워크플로와의 통합을 위한 API 지원으로 쉽고 간단한 사용자 인터페이스를 제공합니다.
- Autonomous Data Warehouse
Oracle Autonomous Data Warehouse는 데이터 웨어하우징 워크로드에 최적화된 자가 구동, 자가 보안 및 자가 복구 데이터베이스 서비스입니다. 하드웨어를 구성 또는 관리하거나 소프트웨어를 설치할 필요가 없습니다. Oracle Cloud Infrastructure는 데이터베이스 생성, 백업, 패치, 업그레이드 및 튜닝을 처리합니다.
- 파일 스토리지
Oracle Cloud Infrastructure File Storage는 지속성, 확장성, 보안성을 갖춘 엔터프라이즈급 네트워크 파일 시스템을 제공합니다. VCN의 베어 메탈, 가상 시스템 또는 컨테이너 인스턴스에서 OCI File Storage에 연결할 수 있습니다. Oracle Cloud Infrastructure FastConnect 및 IPSec VPN을 사용하여 VCN 외부에서 OCI File Storage에 액세스할 수도 있습니다.
- Slurm 스케줄러 및 데이터베이스(오픈 소스)
Slurm은 대규모의 소규모 Linux 클러스터를 위한 오픈 소스, 내결함성, 확장성이 뛰어난 클러스터 관리 및 작업 스케줄링 시스템입니다.
- 모니터링
Oracle Cloud Infrastructure Monitoring 서비스는 측정지표를 사용하여 클라우드 리소스를 능동적이고 수동적으로 모니터링하여 리소스 및 알람을 모니터링하고 이러한 측정지표가 알람이 지정된 트리거를 충족할 때 알림을 보냅니다.
- 로깅로깅은 클라우드의 리소스에서 다음 유형의 로그에 액세스할 수 있는 확장성이 뛰어난 완전 관리형 서비스입니다.
- 감사 로그: 감사 서비스에서 내보낸 이벤트와 관련된 로그입니다.
- 서비스 로그: API 게이트웨이, 이벤트, 함수, 로드 밸런싱, 오브젝트 스토리지, VCN 플로우 로그와 같은 개별 서비스에서 내보낸 로그입니다.
- 사용자 정의 로그: 사용자 정의 응용 프로그램, 다른 클라우드 공급자 또는 온프레미스 환경의 진단 정보를 포함하는 로그입니다.
- 계산
Oracle Cloud Infrastructure Compute를 사용하면 클라우드에서 컴퓨트 호스트를 프로비저닝하고 관리할 수 있습니다. CPU, 메모리, 네트워크 대역폭 및 스토리지에 대한 리소스 요구사항을 충족하는 구성을 사용하여 컴퓨트 인스턴스를 실행할 수 있습니다. 컴퓨트 인스턴스를 생성한 후에는 해당 인스턴스에 안전하게 액세스하고, 재시작하고, 볼륨을 연결 및 분리하고, 더 이상 필요하지 않을 때 이를 종료할 수 있습니다.
- 벡터 데이터베이스(Oracle DB 23ai)
벡터 데이터베이스는 벡터 임베딩을 기본적으로 저장 및 관리하고 문서, 이미지, 비디오 또는 오디오와 같이 설명된 구조화되지 않은 데이터를 처리할 수 있는 데이터베이스입니다.
- Data Catalog
Oracle Cloud Infrastructure Data Catalog는 엔터프라이즈 데이터를 위한 완전 관리형 셀프 서비스 데이터 검색 및 거버넌스 솔루션입니다. 데이터 엔지니어, 데이터 과학자, 데이터 관리자 및 최고 데이터 책임자에게 조직의 기술, 비즈니스 및 운영 메타데이터를 관리할 수 있는 단일 협업 환경을 제공합니다.
- 랑체인
LangChain는 대규모 언어 모델(LLM)에서 애플리케이션을 생성하기 위한 오픈 소스 모듈식 프레임워크입니다. LangChain를 사용하면 챗봇을 구축하고, 텍스트를 분석하고, 구조화된 데이터에서 Q&A를 수행하고, API와 상호 작용하고, 생성형 AI를 사용하는 애플리케이션을 생성할 수 있습니다.
- 통합
Oracle Integration은 클라우드 및 온프레미스 애플리케이션을 통합하고, 비즈니스 프로세스를 자동화하고, 시각적 애플리케이션을 개발할 수 있도록 사전 구성된 전담 관리 환경입니다. SFTP 호환 파일 서버를 사용하여 파일을 저장 및 검색하고, 수백 개의 어댑터 및 레시피 포트폴리오를 사용하여 Oracle 및 타사 애플리케이션과 연결하여 B2B 거래 파트너와 문서를 교환할 수 있습니다.
데이터 수집 및 처리
- Oracle Cloud는 온프레미스, 기타 클라우드 플랫폼 및 인터넷 전반에서 데이터를 통합하는 포괄적인 하이브리드 및 멀티 클라우드 솔루션을 제공합니다. OCI GoldenGate 및 Data Integration PaaS(platform-as-a-service)를 사용하여 소스 유형에 따라 다양한 소스 시스템에서 데이터를 입수할 수 있습니다. OCI GoldenGate는 데이터를 복제하고, 동기화된 상태로 유지하고, 복구하여 데이터 무결성과 일관성을 유지하는 데 사용할 수 있습니다. Oracle Integration은 다양한 엔터프라이즈 애플리케이션에 연결하고 데이터를 수집할 수 있습니다. 대량 데이터 전송은 보안 FTP, MLP를 통한 HL7v2 및 표준 FHIR(Fast Healthcare Interoperability Resources) 웹 서비스를 사용하여 수행할 수 있습니다.
- EHR(전자 의료 기록), 환자 정보, 청구 및 제공자 데이터, 의료 기기의 데이터, 유전체 정보와 같은 의료 시스템의 데이터는 Oracle의 고가용성, 내구성, 저비용 객체 스토리지로 스테이징 영역으로 이동할 수 있습니다.
- OCI 데이터 플로우는 새 데이터가 스테이지 영역에 도착할 때 OCI 함수에 의해 트리거된 원시 데이터를 처리하는 데 사용할 수 있습니다. Oracle Cloud 플랫폼의 Data Flow는 인프라를 관리 및 유지 관리하지 않고도 선호도에 따라 PySpark, SQL 또는 Java를 사용하여 코드를 작성할 수 있는 서버리스, 스파크 기반, 가속 데이터 준비 및 처리 서비스를 제공합니다.
- 준비 및 처리된 데이터는 다운스트림 처리 및 소비를 위해 선별된 단계로 Oracle Autonomous Data Warehouse 및 OCI Object Storage에 기록될 수 있습니다. Oracle Autonomous Data Warehouse는 확장성, 보안, 관리 및 고가용성이 내장된 업계 최고의 완전 관리형 분석 데이터베이스 플랫폼입니다. 의료 데이터의 경우 PII 정보의 개인 정보 보호 및 보호가 가장 중요합니다. Oracle Autonomous Data Warehouse는 항상 유휴 상태 데이터 암호화(AES256)를 제공합니다. 또한 TLS 2.0을 사용하여 전환 시 데이터가 암호화됩니다. Autonomous Database에 포함된 Oracle Data Safe는 Oracle 데이터베이스의 일상적인 보안 및 규정 준수 요구 사항을 관리하는 데 도움이 되는 통합 제어 센터를 제공합니다. Oracle Data Safe는 데이터 마스킹, 데이터 난독화, 작업 감사, SQL 방화벽 관리 등 헬스케어에 필요한 고급 데이터 보안 기능을 제공합니다.
- AI 계층에서 이 솔루션은 데이터 통합, AI 통합, LLM 교육 및 추론을 위한 GPU 및 CPU 클러스터, AI 개발 도구 및 라이브러리, 컨텍스트 및 카탈로그로 구성됩니다. 모델의 경우 OCI Generative AI 서비스는 Cohere 및 Meta Llama 3.1 모델, 전용 고성능 GPU 클러스터, Chat API 및 Playground, LangChain 및 LlamaIndex 및 기타 오픈 소스 통합의 업계 최고의 최첨단 AI 모델에 사용할 수 있습니다. Oracle은 L40s, A10, A100, H100와 같은 광범위한 GPU를 제공하며 다른 하이퍼 스케일러보다 매력적인 가격 대비 성능을 제공합니다.
- Oracle은 클러스터 배포 자동화의 일환으로 즉시 배포할 수 있는 완전 자동화된 Slurm 스케줄러를 제공합니다. Slurm은 대규모의 소규모 Linux 클러스터를 위한 오픈 소스, 내결함성, 확장성이 뛰어난 클러스터 관리 및 작업 스케줄링 시스템입니다.
- OCI는 OCI GenAI Agents를 통해 관리형 서비스로 검색 증강 생성(RAG)을 제공합니다(이 서비스는 여전히 베타 버전이며 지식 기반 저장소로 OpenSearch만 지원합니다). Oracle Database 23ai 및 Oracle HeatWave MySQL은 AI 벡터 검색 및 저장에 적합합니다. 조직은 RAG를 사용하여 기존 데이터를 기반으로 기존 지식 기반을 사용하여 대규모 언어 모델(LLM) 응답을 통합하고 강화할 수 있습니다. 예를 들어, 사용자가 질문을 하는 경우 추가 컨텍스트 정보가 포함된 정보를 검색하고 질문에 추가한 다음 LLM에 질문 및 검색된 텍스트를 제공하여 LLM의 응답을 강화하고 환각을 줄입니다.
권장사항
- 프라이빗 가상 클라우드 네트워크를 사용하여 서비스를 배치하고 보안 목록 및 NSG를 사용하여 의도하지 않은 액세스를 제한합니다.
- OCI Identity and Access Management를 사용하여 최소 권한 주체 및 역할 기반 액세스 제어를 적용합니다.
- OCI API 게이트웨이를 사용하면 네트워크 내에서 액세스할 수 있고 필요한 경우 공용 인터넷에 노출할 수 있는 전용 엔드포인트가 있는 API를 게시할 수 있습니다. 엔드포인트는 API 검증, 요청 및 응답 변환, CORS, 인증 및 권한 부여, 요청 제한을 지원합니다.
- OCI는 완전한 HIPAA 규정 준수 및 FedRAMP 및 규제 의무 및 보호에 대한 기타 표준 규정을 제공합니다.
- 오픈 소스 기술을 사용하여 LangChain, REST API, Functions와 같은 OCI에서 벤더 종속을 방지하고 추상화 계층을 구축하여 혁신과 혁신을 가속화하십시오.