屬性加密及其在移動(dòng)醫(yī)療中的隱私保護(hù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-27 18:30
【摘要】:移動(dòng)醫(yī)療作為一種新的醫(yī)療管理模式,得到了廣泛的關(guān)注和使用。但是現(xiàn)有的移動(dòng)醫(yī)療系統(tǒng)中通常存在著對(duì)用戶權(quán)限設(shè)置不明確、不能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中用戶權(quán)限的分級(jí)撤銷等問(wèn)題,使得患者的健康信息遭受著嚴(yán)重的安全威脅。因此,在充分發(fā)揮移動(dòng)醫(yī)療優(yōu)勢(shì)的前提下,如何確保用戶的個(gè)人隱私和數(shù)據(jù)安全是一個(gè)重要的研究問(wèn)題;趯傩约用芊桨笐{借其隱私保護(hù)性、匿名性和訪問(wèn)結(jié)構(gòu)的靈活性等優(yōu)良特性,可以很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的細(xì)粒度訪問(wèn)控制,并為解決移動(dòng)醫(yī)療中的隱私保護(hù)問(wèn)題提供了一個(gè)可行的研究方向。本文主要圍繞移動(dòng)醫(yī)療中的用戶權(quán)限更改問(wèn)題,利用密碼學(xué)工具構(gòu)造了基于身份撤銷的屬性加密方案,主要的研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括:(1)針對(duì)移動(dòng)醫(yī)療中頻繁的用戶權(quán)限更改問(wèn)題,構(gòu)造了支持大規(guī)模屬性域的加密算法,設(shè)計(jì)了一種可實(shí)現(xiàn)分級(jí)身份撤銷的屬性加密方案。方案通過(guò)在用戶私鑰和密文中分別嵌入用戶的身份和被撤銷用戶的身份,從加密的角度實(shí)現(xiàn)了用戶撤銷功能,并且通過(guò)引入身份層次樹(shù)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了基于隸屬關(guān)系的用戶撤銷功能。同時(shí)當(dāng)撤銷發(fā)生時(shí),方案不需要更新用戶的私鑰,進(jìn)而大大的降低了用戶和權(quán)威機(jī)構(gòu)的密鑰管理開(kāi)銷,并且可信權(quán)威機(jī)構(gòu)在系統(tǒng)初始化和密鑰分發(fā)后可處于離線狀態(tài)。安全分析和性能評(píng)估顯示該方案是安全高效的。(2)針對(duì)基于屬性加密方案本身效率不高的問(wèn)題,在支持分級(jí)身份撤銷的屬性加密方案的基礎(chǔ)上,通過(guò)引入可驗(yàn)證外包計(jì)算技術(shù),設(shè)計(jì)了一種支持分級(jí)身份撤銷和可驗(yàn)證外包計(jì)算的屬性加密方案。方案將解密操作中的復(fù)雜計(jì)算外包給了云服務(wù)器,減少了用戶在本地的開(kāi)發(fā)成本和存儲(chǔ)開(kāi)銷,同時(shí)也可以對(duì)云服務(wù)器計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。安全分析和性能評(píng)估顯示該方案是安全高效的。(3)針對(duì)移動(dòng)醫(yī)療中的多重身份同時(shí)撤銷問(wèn)題,在上述兩個(gè)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展,提出了支持多重身份分級(jí)撤銷的屬性加密方案,更好的解決了同時(shí)撤銷多個(gè)用戶或者組織的問(wèn)題。該方案可以在實(shí)現(xiàn)時(shí)基于多線程的思想進(jìn)一步提高效率。方案的高效性、抗串謀攻擊性、隱私保護(hù)性和可多重用戶撤銷性確保了該方案的實(shí)用性。
【圖文】:
第一章 緒論1.1 研究背景及意義隨著計(jì)算機(jī)與信息化技術(shù)的飛速發(fā)展,移動(dòng)醫(yī)療作為一種新的醫(yī)療管理模式得到了廣泛的關(guān)注和使用。圖 1.1 是來(lái)自易觀智庫(kù)關(guān)于近幾年移動(dòng)醫(yī)療在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模數(shù)據(jù),2017 年其市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò) 200 億人民幣,同比增長(zhǎng)了 90.2%,預(yù)計(jì)到 201年底,其市場(chǎng)規(guī)模將接近 300 億人民幣,到 2019 年,將超過(guò) 400 億人民幣。圖 1.展示了移動(dòng)醫(yī)療的基本架構(gòu),其工作流程為:首先通過(guò)智能可穿戴設(shè)備實(shí)時(shí)的采集患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù),同時(shí)利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)同步到患者的智能移動(dòng)終端;然后患者對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理,進(jìn)一步上傳到指定的云服務(wù)器;最后具有訪問(wèn)權(quán)限的用戶(如醫(yī)生、家人等)從云端對(duì)患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn),同時(shí)醫(yī)療人員將診斷結(jié)果發(fā)送到患者的智能移動(dòng)終端。此外,移動(dòng)醫(yī)療還可以為用戶提供實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程健康監(jiān)控服務(wù),當(dāng)患者的健康信息超出正常值的閾值時(shí),會(huì)有警報(bào)提醒,方便醫(yī)護(hù)人員根據(jù)監(jiān)控所得的數(shù)據(jù)及時(shí)地提出最優(yōu)的治療方案,減少病情誤診情況的發(fā)生。
第一章 緒論1.1 研究背景及意義隨著計(jì)算機(jī)與信息化技術(shù)的飛速發(fā)展,移動(dòng)醫(yī)療作為一種新的醫(yī)療管理模式得到了廣泛的關(guān)注和使用。圖 1.1 是來(lái)自易觀智庫(kù)關(guān)于近幾年移動(dòng)醫(yī)療在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模數(shù)據(jù),2017 年其市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò) 200 億人民幣,同比增長(zhǎng)了 90.2%,預(yù)計(jì)到 201年底,其市場(chǎng)規(guī)模將接近 300 億人民幣,到 2019 年,將超過(guò) 400 億人民幣。圖 1.展示了移動(dòng)醫(yī)療的基本架構(gòu),其工作流程為:首先通過(guò)智能可穿戴設(shè)備實(shí)時(shí)的采集患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù),同時(shí)利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)同步到患者的智能移動(dòng)終端;然后患者對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理,進(jìn)一步上傳到指定的云服務(wù)器;最后具有訪問(wèn)權(quán)限的用戶(如醫(yī)生、家人等)從云端對(duì)患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn),同時(shí)醫(yī)療人員將診斷結(jié)果發(fā)送到患者的智能移動(dòng)終端。此外,移動(dòng)醫(yī)療還可以為用戶提供實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程健康監(jiān)控服務(wù),當(dāng)患者的健康信息超出正常值的閾值時(shí),會(huì)有警報(bào)提醒,方便醫(yī)護(hù)人員根據(jù)監(jiān)控所得的數(shù)據(jù)及時(shí)地提出最優(yōu)的治療方案,減少病情誤診情況的發(fā)生。
【學(xué)位授予單位】:西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:R-05;TP309
本文編號(hào):2683961
【圖文】:
第一章 緒論1.1 研究背景及意義隨著計(jì)算機(jī)與信息化技術(shù)的飛速發(fā)展,移動(dòng)醫(yī)療作為一種新的醫(yī)療管理模式得到了廣泛的關(guān)注和使用。圖 1.1 是來(lái)自易觀智庫(kù)關(guān)于近幾年移動(dòng)醫(yī)療在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模數(shù)據(jù),2017 年其市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò) 200 億人民幣,同比增長(zhǎng)了 90.2%,預(yù)計(jì)到 201年底,其市場(chǎng)規(guī)模將接近 300 億人民幣,到 2019 年,將超過(guò) 400 億人民幣。圖 1.展示了移動(dòng)醫(yī)療的基本架構(gòu),其工作流程為:首先通過(guò)智能可穿戴設(shè)備實(shí)時(shí)的采集患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù),同時(shí)利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)同步到患者的智能移動(dòng)終端;然后患者對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理,進(jìn)一步上傳到指定的云服務(wù)器;最后具有訪問(wèn)權(quán)限的用戶(如醫(yī)生、家人等)從云端對(duì)患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn),同時(shí)醫(yī)療人員將診斷結(jié)果發(fā)送到患者的智能移動(dòng)終端。此外,移動(dòng)醫(yī)療還可以為用戶提供實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程健康監(jiān)控服務(wù),當(dāng)患者的健康信息超出正常值的閾值時(shí),會(huì)有警報(bào)提醒,方便醫(yī)護(hù)人員根據(jù)監(jiān)控所得的數(shù)據(jù)及時(shí)地提出最優(yōu)的治療方案,減少病情誤診情況的發(fā)生。
第一章 緒論1.1 研究背景及意義隨著計(jì)算機(jī)與信息化技術(shù)的飛速發(fā)展,移動(dòng)醫(yī)療作為一種新的醫(yī)療管理模式得到了廣泛的關(guān)注和使用。圖 1.1 是來(lái)自易觀智庫(kù)關(guān)于近幾年移動(dòng)醫(yī)療在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模數(shù)據(jù),2017 年其市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò) 200 億人民幣,同比增長(zhǎng)了 90.2%,預(yù)計(jì)到 201年底,其市場(chǎng)規(guī)模將接近 300 億人民幣,到 2019 年,將超過(guò) 400 億人民幣。圖 1.展示了移動(dòng)醫(yī)療的基本架構(gòu),其工作流程為:首先通過(guò)智能可穿戴設(shè)備實(shí)時(shí)的采集患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù),同時(shí)利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)同步到患者的智能移動(dòng)終端;然后患者對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理,進(jìn)一步上傳到指定的云服務(wù)器;最后具有訪問(wèn)權(quán)限的用戶(如醫(yī)生、家人等)從云端對(duì)患者的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn),同時(shí)醫(yī)療人員將診斷結(jié)果發(fā)送到患者的智能移動(dòng)終端。此外,移動(dòng)醫(yī)療還可以為用戶提供實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程健康監(jiān)控服務(wù),當(dāng)患者的健康信息超出正常值的閾值時(shí),會(huì)有警報(bào)提醒,方便醫(yī)護(hù)人員根據(jù)監(jiān)控所得的數(shù)據(jù)及時(shí)地提出最優(yōu)的治療方案,減少病情誤診情況的發(fā)生。
【學(xué)位授予單位】:西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:R-05;TP309
【參考文獻(xiàn)】
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1 陳偉鶴;李文靜;朱江;;基于社交網(wǎng)絡(luò)好友攻擊的位置隱私保護(hù)模型[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2015年04期
2 郝小龍;;改進(jìn)的RBAC模型在電網(wǎng)視頻監(jiān)控平臺(tái)中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2014年12期
,本文編號(hào):2683961
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