[發(fā)明專利]一種基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011172441.1
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN112422522B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳毅;蔡楚君;凌捷;羅玉;歐毓毅
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L9/40
• 分類號(hào): H04L9/40;G06F21/60;H04L9/08;H04L9/06;G16H10/60;G06F21/64;G06F16/27
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 孔祥健

本發(fā)明公開了一種基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享方法，采用了基于區(qū)塊鏈的技術(shù)構(gòu)建醫(yī)療數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，由于區(qū)塊鏈本身的分布式特點(diǎn)，可以很好地解決全國100多萬個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的醫(yī)療數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題，從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)在聯(lián)盟鏈上的互聯(lián)互通；另外采用將完整醫(yī)療數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至線下，將其hash值、患者簽名、醫(yī)院簽名、疾病關(guān)鍵詞、時(shí)間戳在內(nèi)的信息作為上傳數(shù)據(jù)，是防止患者醫(yī)療數(shù)據(jù)被泄露的第一道屏障；采用EIGamal加密算法和對(duì)稱加密算法，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)共享，是防止患者醫(yī)療數(shù)據(jù)被泄露的第二道屏障，由于采用對(duì)稱加密算法傳輸數(shù)據(jù)，相比單純使用EIGamal加密算法的做法而言，可以明顯地提高效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)安全共享的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享方法。

背景技術(shù)

據(jù)2020年6月發(fā)布的《2019年我國衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》，全國醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)總數(shù)超100萬個(gè)，而每個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)每天就將產(chǎn)生海量的醫(yī)療數(shù)據(jù)，然而這些醫(yī)療數(shù)據(jù)的被利用率卻是微乎其微。主要原因是我國大部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)雖然建立了中心化的醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，但是各機(jī)構(gòu)之間并沒有實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。若同一個(gè)患者在不同的醫(yī)療機(jī)構(gòu)就診，但由于其醫(yī)療數(shù)據(jù)無法及時(shí)流通導(dǎo)致醫(yī)生對(duì)患者疾病的重復(fù)檢查、不及時(shí)診斷或者錯(cuò)誤診斷等情況，從而增加患者就醫(yī)成本以及嚴(yán)重浪費(fèi)醫(yī)療資源。另外，由于患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)被醫(yī)療機(jī)構(gòu)掌握所有權(quán)，這就形成了患者對(duì)自己的醫(yī)療數(shù)據(jù)沒有控制權(quán)的局面，而醫(yī)療機(jī)構(gòu)的中心化信息管理系統(tǒng)，容易遭到黑客攻擊、內(nèi)部泄露以及篡改，患者醫(yī)療隱私信息安全得不到保障；而且，就醫(yī)學(xué)研究層面而言，當(dāng)前這種傳統(tǒng)的醫(yī)療數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式也造成了大量的醫(yī)學(xué)研究數(shù)據(jù)的浪費(fèi)。針對(duì)上述存在的問題，想要解決全國100多萬個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享，區(qū)塊鏈技術(shù)有著天然的優(yōu)勢。

現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案中：

(1)專利一種基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)和方法(公開號(hào)為：CN110289056A)，提出了通過構(gòu)建聯(lián)盟鏈實(shí)現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)的上傳和下載，即患者在醫(yī)療數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)完成實(shí)名注冊后，通過患者私鑰進(jìn)行醫(yī)療數(shù)據(jù)加密，而對(duì)于授權(quán)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)則可將患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)上傳至區(qū)塊鏈存儲(chǔ)以及通過患者的公鑰對(duì)鏈上已加密的醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。

(2)在期刊《基于區(qū)塊鏈的EHR數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)共享方案》中，作者提出提一個(gè)基于區(qū)塊鏈的電子健康記錄(Electronic Health Records，EHR)數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)共享方案。采用無證書內(nèi)容提取簽名算法提供數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)，并結(jié)合智能合約實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全共享，然后使用星際文件系統(tǒng)(IPFS)存儲(chǔ)真正的隱私數(shù)據(jù)，聯(lián)盟鏈上只保存加密數(shù)據(jù)的hash值。

但上述的方案均存在著各自的缺點(diǎn)，概括如下：

1、部分現(xiàn)有醫(yī)療數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)中將醫(yī)療數(shù)據(jù)直接上傳至區(qū)塊鏈，這樣會(huì)導(dǎo)致區(qū)塊鏈上的塊很大，或許會(huì)超出塊的大小限制。

2、部分現(xiàn)有醫(yī)療數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)中將醫(yī)療數(shù)據(jù)完整副本放至云中存儲(chǔ)，這會(huì)造成整個(gè)聯(lián)盟鏈共享系統(tǒng)對(duì)云服務(wù)的高度依賴，一旦云服務(wù)宕機(jī)或者遭受攻擊，隱私泄露后果不堪設(shè)想。

3、部分現(xiàn)有醫(yī)療數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)中，授權(quán)機(jī)構(gòu)可以利用患者公鑰直接解密獲得患者醫(yī)療數(shù)據(jù)，如果患者公鑰泄露給那些沒有被授權(quán)的機(jī)構(gòu)，那么沒被授權(quán)的機(jī)構(gòu)一樣可以獲得患者醫(yī)療數(shù)據(jù)，這樣的系統(tǒng)數(shù)據(jù)隱私保密性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享方法，采用區(qū)塊鏈中聯(lián)盟鏈的形式，構(gòu)建一個(gè)基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享系統(tǒng)，就診醫(yī)院將患者所產(chǎn)生的醫(yī)療數(shù)據(jù)的某部分信息加密上傳至聯(lián)盟鏈中，加入該聯(lián)盟鏈的成員可以通過給患者發(fā)送信息請求共享該醫(yī)療數(shù)據(jù)，醫(yī)療數(shù)據(jù)共享過程采用EIGamal加密算法和對(duì)稱加密算法混合加密。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：

一種基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享方法，包括以下步驟：

S1、構(gòu)建一個(gè)基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享系統(tǒng)，并進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置；