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题名基于区块链和亲友节点的电子健康记录安全共享方案
被引量:5
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作者
刘惠文
邓小鸿
熊伟志
拜亚萌
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机构
赣南科技学院信息工程学院
赣州市云计算与大数据重点实验室
焦作大学信息工程学院
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出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2024年第5期1321-1327,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61762046,62166019)
江西省自然科学基金面上项目(20224BAB202019)
+1 种基金
河南省科技攻关计划资助项目(222102210223)
河南省高等学校重点科研项目(23A520060)。
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文摘
区块链技术在电子健康记录安全共享上具有巨大潜力,然而,目前的解决方案存在着如存储空间大和共识效率低等问题。为此,提出了一种基于区块链和亲友节点的新方案。首先,采用分布式文件系统将用户完整的电子健康记录存储在线下服务器,并构建用户的亲友节点集,每个用户的数据由其亲友节点冗余存储,链上仅存储区块头信息,降低了存储空间;其次,设计了基于多签名技术的数据访问机制,采用Shamir秘密共享机制将用户的私钥分发给其亲友节点,亲友节点中的过半数可以利用自己的私钥重建出用户私钥,解决紧急情况下的数据访问问题;最后提出了基于信用的拜占庭容错共识机制,将信用值排名前10%的节点作为领导者节点集,采用随机算法在领导者节点集中生成主节点,提高了共识安全性。实验结果表明,所提方案所需的链上存储空间是现有方案的1/7,数据访问效率提高了15倍,同时在保证较好时延和吞吐量的情况下,具有更高的共识安全性。该方案可实现电子健康记录的安全高效共享,为区块链在医疗领域应用提供案例。
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关键词
区块链
亲友节点
电子健康记录
智能合约
共识算法
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Keywords
blockchain
friend and relative nodes
electronic health records
smart contracts
consensus algorithm
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分类号
TP311.13
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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