基于双区块链的医疗记录安全存储与共享方案

计算机工程与科学

• 计算机网络与信息安全 • 上一篇下一篇

基于双区块链的医疗记录安全存储与共享方案

张利华1，蓝凡1，姜攀攀2，蒋腾飞2

（1.华东交通大学软件学院,江西南昌 330013;2.华东交通大学电气与自动化工程学院,江西南昌 330013）

收稿日期:2018-08-14 修回日期:2019-04-23 出版日期:2019-09-25 发布日期:2019-09-25
基金资助:
江西省教育厅科技项目（GJJ14371）

A secure medical record storage and

sharing scheme based on dual-blockchain

ZHANG Li-hua1，LAN Fan1，JIANG Pan-pan2，JIANG Teng-fei2

（1.School of Software,East China Jiaotong University,Nanchang 330013;

2.School of Electrical and Automation Engineering,East China Jiaotong University,Nanchang 330013,China）

Received:2018-08-14 Revised:2019-04-23 Online:2019-09-25 Published:2019-09-25

摘要/Abstract

摘要：

在当前的医疗信息化建设中，电子医疗记录的存储与共享给病人带来了隐私泄露的风险，从而造成名誉损害和财产损失。现有的多数保护隐私的医疗记录存储与共享方案使用了中心化的管理节点，容易遭受集中攻击导致单点失效和恶意篡改的威胁。针对这些问题，设计了一个双区块链结构的医疗记录安全存储与共享方案
EMRSBC，其中使用2条联盟链分别用于医疗记录存储与共享。该方案解决了传统单链应用中拓展性差、吞吐量低的问题，将医疗记录的共享与存储分开，利用区块链的去中心化特性以及智能合约的链上代码实现在不可信环境中的访问控制，有效地保护了病人的隐私数据在存储与共享过程中的安全性。

关键词: 区块链, 医疗记录, 隐私保护, 存储与共享

Abstract:

In current medical informatization construction, the storage and sharing of electronic medical records (EMRs) incurs the risk of privacy leakage of patients, resulting in the loss of reputation and property. Currently, centralized management nodes are used in most medical record storage and sharing schemes for privacy preservation, which is vulnerable to the threat of single-point failure and malicious tampering caused by concentrated attacks. In response to these problems, we design a medical record storage & sharing scheme based on dual-blockchain structure, called electronic medical records share & storage blockchain (EMRSBC). It adopts two consortium chains for medical record storage and sharing, which solves the problems of poor scalability and low throughput in traditional single-chain applications. It also separates the sharing and storage of medical records, and utilizes the decentralization feature of the blockchain and the chain code of the smart contract to achieve access control in an untrusted environment, which prevents the privacy data of patients from leaking during storage and sharing.

Key words: blockchain, medical record, privacy protection, storage and sharing

张利华1，蓝凡1，姜攀攀2，蒋腾飞2. 基于双区块链的医疗记录安全存储与共享方案[J]. 计算机工程与科学.

ZHANG Li-hua1，LAN Fan1，JIANG Pan-pan2，JIANG Teng-fei2.

A secure medical record storage and

sharing scheme based on dual-blockchain

[J]. Computer Engineering & Science.

[1]	赵文韬, 官礼和, 何建国, 唐昊. 区块链环境中的隐私保护推荐算法研究[J]. 计算机工程与科学, 2024, 46(06): 1032-1040.
[2]	沈传年. 区块链安全问题研究综述[J]. 计算机工程与科学, 2024, 46(01): 46-62.
[3]	叶茜, 张玉书, 赵若宇, 肖祥立, 温文媖. 可用性增强的缩略图保持加密[J]. 计算机工程与科学, 2023, 45(09): 1563-1571.
[4]	段亚红, 王峥, 赵涓涓, 王龙. 雾计算中支持解密外包的可验证属性加密方案[J]. 计算机工程与科学, 2023, 45(03): 443-452.
[5]	陈强, 谭林, 王云丽, 肖靖. 工业区块链中基于CUDA的数据并行处理方法[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(12): 2102-2110.
[6]	丁滟, 王闯, 冯了了, 王锋, 常俊胜. 基于区块链监管的联盟数据可信流通[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(10): 1771-1780.
[7]	程小刚, 郭韧, 周长利, . 基于理性密码学的分布式隐私保护数据挖掘框架[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(10): 1781-1787.
[8]	李帅, 常锦才, 李吕牧之, 蔡昆杰, . 基于差分隐私保护的Stacking集成聚类算法研究[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(08): 1402-1408.
[9]	寇邦艳, 曹素珍, 吕佳. 基于雾计算面向停车服务的隐私保护方案[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(07): 1232-1238.
[10]	牛淑芬, 方丽芝, 宋蜜, 王彩芬, 杜小妮. 智慧城市中隐私保护性广播加密算法[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(06): 1003-1012.
[11]	林洁和, 张绍华, 李超, 戴炳荣. 基于ECC的区块链数据共享系统设计[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(05): 810-818.
[12]	汪静, 钱晓东. 区块链环境中基于局部敏感哈希的协同过滤推荐研究[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(03): 436-446.
[13]	李腾, 程哲, 贾东立, 贾耀清. 基于角色管理的实用拜占庭容错共识算法[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(02): 237-243.
[14]	燕云鸿, 钱晓东. 区块链环境下电商消费者网络多子群混合增长模型构建及特性研究[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(12): 2157-2168.
[15]	裴凇莹, 陈振国. 基于文献计量的国内区块链技术研究及应用态势分析[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(11): 1966-1978.

基于双区块链的医疗记录安全存储与共享方案

A secure medical record storage and

sharing scheme based on dual-blockchain

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价