<link rel="stylesheet" href="styles.f3b1fba60ec7970c.css">

Метод захищеного зберігання медичних даних на основі реляційної бази даних та блокчейну

Ескіз

Файли

Метод захищеного зберігання медичних даних на основі реляційної бази даних та блокчейну.pdf (591,6 KB)

Дата

2023

Автори


Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

Вінницький національний технічний університет

DOI

https://doi.org/10.31649/2307-5376-2023-3-9-17

Анотація

В статті проведено аналіз відомих практик використання технології блокчейн в галузі охорони здоров'я. Розглянуто структури організації зберігання даних. Визначено задачі, які виникають при застосуванні технології блокчейн для зберігання конфіденційної інформації в критичних системах таких, як медицина. Наведено аналіз системи створення електронних направлень, яка використовується в Україні. Запропоновано метод зберігання медичних даних, який будується на основі використання гібридного середовища зберігання даних на основі блокчейну та реляційної бази даних. В основі методу покладено класифікацію даних відповідно до вимог щодо захисту властивостей інформації, відображенням якої є ці дані, для визначення способу їх зберігання. Для доведення застосовності методу наведено приклад його реалізації для задач в галузі сімейної медицини, а саме процесу видавання електронних направлень на додаткові обстеження спеціалістами. Наведено результати проєктування реляційної бази даних для цієї предметної області, в межах якого визначено основні сутності та атрибути цієї бази даних. Проведено аналіз вимог до безпеки цих даних, на основі якого здійснено їх класифікацію відповідно до запропонованого методу. Для можливості зберігання даних в блокчейні розроблено відповідний смарт-контракт, який забезпечує інтерфейс доступу до даних, що потребують підвищеного захисту цілісності, доступності та комбінації цих властивостей. Розроблено програмний модуль для об’єднання реляційної бази даних та блокчейну таким чином, щоб для клієнтських програм дані відображались інкапсульовано, незалежно від фактичного місця їх зберігання. Запропоновано механізм підвищення захисту цілісності даних в реляційній базі даних за рахунок їх верифікації в блокчейні, без розкриття вмісту цих даних. Визначено перспективи подальших досліджень.

Опис

Ключові слова

кібербезпека , база даних , блокчейн , медична таємниця , персональні дані , сімейний лікар , смарт-контракт , критичні системи

УДК

004.056 + 004.658

Тип документа

Article

Мова

uk_UA

Є частиною

Наукові праці ВНТУ. № 3.

ISSN

2307-5376

Бібліографічний опис

Баришев Ю. В. Метод захищеного зберігання медичних даних на основі реляційної бази даних та блокчейну [Електронний ресурс] / Ю. В. Баришев, В. С. Ланова // Наукові праці ВНТУ. – 2023. – № 3. – Режим доступу: https://praci.vntu.edu.ua/index.php/praci/article/view/701.

URI

https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/42769

Зібрання

Наукові праці ВНТУ. 2023. № 3

Схвалення

Рецензія

Доповнено

Цитується в

Список використаної літератури (9)

  1. General Data Protection Regulation (GDPR) – Official Legal Text [Electronic resource] // General Data Protection Regulation (GDPR). – Mode of access: https://gdpr-info.eu/ (date of access: 04.09.2023).
  2. Accessing and sharing health information for post-discharge stroke care through a national health information exchange platform - a case study [Electronic resource] / N. Davoody, S. Koch, I. Krakau, M. Hägglund // BMC Medical Informatics and Decision Making. – 2019. – Vol. 19, № 95. – Mode of access: https://doi.org/10.1186/s12911-019- 0816-x (date of access: 25.09.2023).
  3. e-Health Record – e-Estonia [Electronic resource]. – Mode of access: https://e-estonia.com/solutions/healthcare/e- health-records/(date of access: 27.09.2023).
  4. Blockchain-Based Secure Storage and Access Scheme For Electronic Medical Records in IPFS [Electronic resource] / J. Sun, X. Yao, S. Wang [et al] // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 59389 – 59401. – Mode of access: https://doi.org/10.1109/access.2020.2982964 (date of access: 25.09.2023).
  5. Design and Evaluation of IPFS: A Storage Layer for the Decentralized Web [Electronic resource] / D. Trautwein, A. Raman, G. Tyson [et al] – Mode of access: https://doi.org/10.1145/3544216.3544232 (date of access: 25.09.2023).
  6. Data Access Control Based on Blockchain in Medical Cyber Physical Systems [Electronic resource] / F. Chen, J. Huang, C. Wang [et al] // Security and Communication Networks – Mode of access: https://doi.org/10.1155/2021/3395537 (date of access: 25.09.2023).
  7. A Blockchain-Based Medical Data Sharing Mechanism with Attribute-Based Access Control and Privacy Protection [Electronic resource] / Y. Chen, L. Meng, H. Zhou [et al] // Wireless Communications and Mobile Computing. – 2021. – Vol. 2021. – P. 1 – 12. – Mode of access: https://doi.org/10.1155/2021/6685762 (date of access: 20.09.2023).
  8. A Smart Contract Based Access Control Framework for Cloud Smart Healthcare System [Electronic resource] / A. Saini, Z. Qingyi, Y. Xiang // IEEE Internet of Things Journal. – 2020. – P. 1. – Mode of access: https://doi.org/10.1109/jiot.2020.3032997 (date of access: 25.09.2023).
  9. Artificial Neural Network Blockchain Techniques for Healthcare System: Focusing on the Personal Health Records [Electronic resource] / Seong-Kyu Kim, Jun-Ho Huh // Electronics. – 2020. – Vol. 9, № 5. – P. 763. – Mode of access: https://doi.org/10.3390/electronics9050763 (date of access: 25.09.2023).