Тема: Медицинский цифровой паспорт, основанный на технологии распределенных реестров
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ. 5
1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ИССЛЕДОВАНИЙ. 7
2. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 10
2.1. Описание возможностей используемых технологий. 10
2.1.1 Bitcoin и блокчейн. 10
2.1.2 Ethereum. 11
2.1.3 IPFS. 12
2.2. Архитектура децентрализованных приложений. 12
3. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ. 15
3.1. Основные требования и архитектура решения. 15
3.2. Смарт-контракт. 17
3.3. Сценарии использования пользовательского приложения. 25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 30
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. 32
ПРИЛОЖЕНИЕ
📖 Введение
конфиденциальная личная информация пациента, которая всегда должна
быть доступна по его требованию. При этом пациент должен видеть любое
их изменение, и только он может решать кому предоставлять к ним доступ, а
кому нет.
Стандартные решения в виде централизованных узлов и баз данных
имеют следующие уязвимости:
- политику доступа пациентов к своим медицинским данным определяет
владелец централизованных баз данных; по сути, пациент не владеет
своими данными.
- в случае взлома одного узла злоумышленники получают доступ к
данным многих пользователей.
- в случае выхода из строя узла, медицинские данные всех пациентов
теряются и не могут быть восстановлены, если не существует их
резервной копии.
- злоумышленник, имея доступ к данным, может внести в них
непоправимые и не всегда заметные изменения, в результате чего
медицинские данные станут недействительными, и их дальнейшее
использование может привести к назначению врачом неверного
лечения, что может навредить здоровью пациента.
Технология блокчейн предоставляет распределенную, неизменяемую и
прозрачную историю всех транзакций [1], что в свою очередь позволяет
решить проблему безопасного распределенного хранения электронных
медицинских записей, созданных верифицированными медицинскими
работниками.
5Для безопасного хранения большого количества медицинских данных,
где каждый пациент имеет прямой доступ к своим данным, а сами записи
может внести только верифицированный медик, необходимо решение,
основанное на технологии распределенных реестров или просто блокчейн и
офф-чейн пиринговых систем. Эти технологии позволяют пользователям
надежно и открыто хранить любую информацию.
Целью данной работы является создание системы медицинского
цифрового паспорта - системы для хранения конфиденциальных
медицинских данных в распределенном реестре на основе технологии
блокчейн и пиринговых оф-чейн решений с открытым исходным кодом.
Для реализации решения были поставлены следующие задачи:
1. Разработка логики смарт-контракта в блокчейн-сети Ethereum для
описания и хранения цифровых сущностей пользователей системы.
2. Разработка логики смарт-контракта для хранения и предоставления
доступа к чтению и изменению медицинских данных пациентов для
медиков.
3. Разработка пользовательского приложения для загрузки данных в
распределенную файловую систему IPFS и блокчейн-сеть Ethereum.
4. Разработка функционала пользовательского приложения для
шифрования и дешифрования данных, а также для просмотра этой
информации пользователями системы.
6
✅ Заключение
распределенного безопасного хранения медицинского паспорта пациента и
обеспечения безопасного доступа к высокочувствительным медицинским
записям с открытым исходным кодом, который доступен в репозитории на
гитхабе (англ. github) [18].
Разработанная система имеет следующие достоинства:
1. относительно невысокая стоимость хранения данных в памяти
смарт-контракта за счет хранения контента медицинских записей в
бесплатной пиринговой сети IPFS;
2. асимметричное шифрование медицинских записей, которое не
позволяет злоумышленникам получить доступ к конфиденциальным
данным. Сложность подбора закрытого ключа несоизмеримо высока и
требует полного перебора всех возможных значений;
Дальнейшая работа:
1. исследовать методы для верификации цифровой сущности
медицинского работника; рассмотреть проекты, созданные на основе
технологии распределенных реестров, на основе которых можно
получить информацию о компетенциях, лицензиях и опыте медиков;
2. внести функционал в пользовательское приложение для поиска
пациента и медицинского работника по QR-коду;
3. добавить возможность для пациента давать доступ только к части
своих данных;
4. внедрение системы в инфраструктуру медицинской клиники КФУ;
305. рассмотреть возможность перехода в другие блокчейн экосистемы,
такие как EOS, IOTA и Masterchain; на сегодняшний день
инфраструктура этих решений еще не полностью готова.



