傳統(tǒng)的電子健康病歷系統(tǒng)采用中心化建設(shè)思路,以醫(yī)院為中心,患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)由各個就診醫(yī)院獨立維護。這樣集中式的存儲方案使得患者形成醫(yī)療數(shù)據(jù)孤島,在轉(zhuǎn)診等日常行為中帶來了諸多不便。通常來說,傳統(tǒng)系統(tǒng)在醫(yī)療數(shù)據(jù)共享,數(shù)據(jù)安全,隱私保護等方面存在諸多問題。隨著近十年區(qū)塊鏈技術(shù)的蓬勃發(fā)展,其去中心化、不可篡改等特點給如何解決傳統(tǒng)電子健康病歷系統(tǒng)存在的難共享,安全性差,隱私保護不到位等問題帶來了新的思路。本文基于區(qū)塊鏈技術(shù)提出了新型電子健康病歷系統(tǒng)模型,并初步實現(xiàn)了系統(tǒng)原型的設(shè)計與實現(xiàn)�？紤]到區(qū)塊鏈技術(shù)目前存在的性能瓶頸是阻礙新系統(tǒng)走向?qū)嶋H應(yīng)用的關(guān)鍵問題,故在系統(tǒng)原型基礎(chǔ)上詳細分析了與醫(yī)療區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的業(yè)務(wù)流程,然后基于測試工具進行了細粒度的性能分析和瓶頸定位。最后定位關(guān)鍵性能瓶頸在共識階段和區(qū)塊同步賬本更新階段。針對共識階段存在的性能問題,提出了基于VRFs的拜占庭共識算法優(yōu)化方案。從整體思路,算法設(shè)計,算法實現(xiàn),對比測試分析逐步驗證新算法在性能方面的優(yōu)越性,最后階段的實驗分析表明新共識算法平均延遲降低到了30ms,整體Invoke吞吐量提高到了680tps,而且通過選舉共識節(jié)點的策略避免了傳統(tǒng)... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

測試實驗使用的病歷數(shù)據(jù)

圖5.6 LevelDB寫入操作各個階段耗時分析圖從圖 5.6 測試結(jié)果可以看出，在寫入過程中，Compaction 操作平均 12345826micros/op，耗時遠高于其他操作，這也說明 Compaction 操作是影響寫入效率的關(guān)鍵，是優(yōu)化的重點環(huán)節(jié)。5.2 改進 LSM-Tree 存儲模型提出與優(yōu)化通過前期研究，發(fā)現(xiàn)每一輪共識過后的區(qū)塊同步和賬本更新伴隨著頻繁的LevelDB 讀寫操作。而 LevelDB 采用了傳統(tǒng) LSM- Tree 存儲模型，其存在嚴重的寫放大問題，是影響其性能的關(guān)鍵所在。本文根據(jù)聯(lián)盟型電子健康病歷系統(tǒng)產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)具有的 Big-Value 特征，提出了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的鍵值對分離存儲的思路：業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的鍵仍然以 LSM-Tree 形式存儲，而鍵對應(yīng)的值以文件存儲形式單獨存儲，從而減小LSM-Tree 的規(guī)模，達到讀寫優(yōu)化的目的。另外通過分析發(fā)現(xiàn)層級間的 Compaction 操作是解耦的，從而提出了多線程并行加速的優(yōu)化策略，旨在提高 Compaction 過程的

【參考文獻】：
期刊論文
[1]醫(yī)療領(lǐng)域區(qū)塊鏈應(yīng)用模式及面臨挑戰(zhàn)探討[J]. 耿飆.  才智. 2018(24)
[2]淺析我國電子病歷與電子健康檔案數(shù)據(jù)共享[J]. 魯玉芳.  信息技術(shù)與信息化. 2017(09)
[3]基于區(qū)塊鏈技術(shù)的電子健康檔案安全建設(shè)[J]. 黃永剛.  中華醫(yī)學圖書情報雜志. 2016(10)
[4]基于云計算的區(qū)域醫(yī)療信息化建設(shè)[J]. 石曉敬.  中華醫(yī)學圖書情報雜志. 2013(09)
[5]淺談電子病歷與電子健康檔案發(fā)展歷程[J]. 王小堃.  中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè). 2011(35)



本文編號：3095039