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基于双区块链的电子病历存储与共享方法技术

技术编号:27747437 阅读:102 留言:0更新日期:2021-03-19 13:42
本发明专利技术公开了一种基于双区块链的电子病历存储与共享方法,包括:完整电子病历生成;生成完整电子病历的完整签名;提取出电子病历中的隐私部分和共享部分;生成提取子消息的提取签名;使用对称加密密钥生成电子病历子消息的密文;使用基于属性加密技术加密不同的对称加密密钥;上传电子病历子消息、对应的对称加密密钥密文以及子消息的签名到云端;生成电子病历共享部分的索引;生成完整电子病历的索引;使用共识算法将索引提交到区块链达成共识;用户请求获得区块链的许可证明;获取电子病历密文;密文解密和验证数据。本发明专利技术安全性高,具有较好的抗篡改性,对数据本身进行处理来实现真正的隐私保护,双链技术提高了扩展性和容错性,具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于双区块链的电子病历存储与共享方法
本专利技术属于信息安全领域,具体为一种基于双区块链的电子病历存储与共享方法。
技术介绍
由于数字化和云存储的发展,越来越多的数据从纸张传输到电子设备,电子病历成为了医院存储患者医疗记录的主要方式。尽管电子病历的出现使得智慧医疗发展迎来了风口,电子病历共享被认为是提高医疗服务质量,加快生物医学发现并降低医疗成本的一种有前途的方法。对于患者,政府以及医院而言,他们希望获得患者完整的电子病历。政府可以对这些医疗信息进行统计提供更好的社会保障服务,患者可以节省开销,避免重复治疗。对于药企,研究人员而言,他们可能不需要了解患者具体的隐私数据,对部分数据的分析就可以达到医学研究的目的。但是中心化的医疗体系结构所导致的信息孤岛问题以及半信任云端的隐私泄露问题阻碍了电子病历的共享。中心化的医疗机构通常会维持一个私人的数据库来存储电子病历,患者的医疗数据分散在各个不同的医院。由于各个医疗系统之间的互操作性差以及缺乏统一的数据管理,因此,即使过去的数据属于患者,患者也无法轻松访问它们。并且私人的数据库很容易遭受到攻击导致数据泄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于双区块链的电子病历存储与共享方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1,完整电子病历生成;/n步骤2,生成完整电子病历的完整签名;/n步骤3,提取出电子病历中的隐私部分和共享部分,生成提取子消息的提取签名;/n步骤4,使用对称加密密钥生成电子病历子消息的密文;/n步骤5,使用基于属性加密技术加密不同的对称加密密钥;/n步骤6,上传电子病历子消息、对应的对称加密密钥密文以及子消息的签名到云端;生成电子病历共享部分的索引和完整电子病历的索引;/n步骤7,使用共识算法将索引提交到区块链达成共识;/n步骤8,用户请求获得区块链的许可证明;/n步骤9,获取电子病历密文,并对密文解密,验证数据。/...

【技术特征摘要】
1.基于双区块链的电子病历存储与共享方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,完整电子病历生成;
步骤2,生成完整电子病历的完整签名;
步骤3,提取出电子病历中的隐私部分和共享部分,生成提取子消息的提取签名;
步骤4,使用对称加密密钥生成电子病历子消息的密文;
步骤5,使用基于属性加密技术加密不同的对称加密密钥;
步骤6,上传电子病历子消息、对应的对称加密密钥密文以及子消息的签名到云端;生成电子病历共享部分的索引和完整电子病历的索引;
步骤7,使用共识算法将索引提交到区块链达成共识;
步骤8,用户请求获得区块链的许可证明;
步骤9,获取电子病历密文,并对密文解密,验证数据。


2.根据权利要求1所述的基于双区块链的电子病历存储与共享方法,其特征在于,步骤1所述完整电子病历生成,具体包括:
步骤1-1,根据患者的情况,生成完整的电子病历,定义电子病历中每项信息为一个子消息;
步骤1-2,扫描电子病历,定义每一个子消息属于隐私部分或者共享部分。


3.根据权利要求1所述的基于双区块链的电子病历存储与共享方法,其特征在于,步骤2中所述的生成完整电子病历的完整签名,具体包括:
步骤2-1,随机选择两个不相等的质数p和q;
步骤2-2,计算n=p×q,设置欧拉函数φ(n)=(p-1)(q-1);
步骤2-3,在区间[1,φ(n)]中随机选择一个与φ(n)互质的整数e;
步骤2-4,获取整数d,使得整数d满足(e×d)modφ(n)=1;
步骤2-5,确定公私钥对,其中公钥为{n,e},私钥为{n,d};
步骤2-6,为每一个电子病历子消息生成一个固定长度的随机数ri;
步骤2-7,将每一个电子病历子消息和对应随机数ri连接在一起后,计算哈希值Hi;
步骤2-8,将所有哈希值连接在一起产生H,将所有的随机数连接在一起产生R;
步骤2-9,使用签名私钥对连接在一起的哈希值H生成签名δH,产生密钥份额的完整签名δfull={δH,R}。


4.根据权利要求1所述的基于双区块链的电子病历存储与共享方法,其特征在于,步骤3中所述的生成电子病历中的隐私部分和共享部分的子消息的提取签名,具体包括:
步骤3-1,从完整签名中,提取每一个子消息对应的随机数ri;
步骤3-2,如果子消息为需要提取的子消息,计算该子消息连接对应随机数后的哈希值,将未提取子消息的哈希值根据公式Hunext=Hunext||Hi进行拼接,如果为未提取的子消息,将该子消息对应的随机数根据公式Re...

【专利技术属性】
技术研发人员:张乐君彭明辉薛霄陈慧灵
申请(专利权)人:扬州大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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