Table of Contents
האימוץ הגלובלי של מכשירים רפואיים לבישים הציג נפח חסר תקדים של מידע בריאות אישי זרם באופן רציף.מכשירים כמו שעונים חכמים מתקדמים, צגים גלוקוז רצופים, ותיקונים חכמים מייצרים נתונים גרינראליים מאוד, כולל גמישות קצב הלב, פעילות אלקטרודרמית, ואדריכלות שינה.זה מציע פוטנציאל עצום עבור תרופות מונעות, צמת קליניות וטיפול מותאם אישית.
נוף האיומים המשוכלל עבור נתונים בריאותיים
לפני חקר הפתרונות blockchain מציע, חיוני להבין את הגירעון הביטחוני הספציפי של המערכת האקולוגית הנוכחית.לבוש מכשירים, על ידי הטבע שלהם, לפעול בשולי הרשת, לעתים קרובות יש מוגבל על כוח עיבוד לוח ותכונות אבטחה.זה יוצר פרופיל סיכון רב שכבתי.
נקודות עיקריות של כישלון
הפגיעות המשמעותיות ביותר היא ההסתמכות על שרתי ענן מרכזיים.היצרנים להעלות נתונים למשתמשי שרתי צד שלישי (למשל, AWS, Azure) לעיבוד, אחסון וניתוח. פריצת מוצלחת נגד מוכר יחיד יכולה לחשוף מיליוני רשומות בריאות רגישות. ארועים בעלי פרופיל גבוה בפלטפורמות כושר מעורבות הוכיחו באופן עקבי כיצד ממשקי API ודליים לא מאובטחים יכולים להדליף נתונים בזמן אמתיים ודיווח רפואי יקר של 20 מיליארד דולר ל-FIpcccccccccate על פני .
בעיות של אינטגרציה והסתברות
נתונים שנוצרו על ידי חיישן ניתן לשנות או להשחית לפני שהוא מגיע אי פעם לחוונים של הרופא.מני-in-the-middle התקפות על חיבורי Bluetooth Low Energy (BLE), באגים תוכנה בקושחה, או שחקנים זדוניים המיירטים נתונים במהלך השידור יכולים להתפשר על שלמות הנתונים.לאחר שחוקים מושחתים נכנסים למסד נתונים מרכזי, קשה לעקוב אחר מקור השינוי, הפחתת האמון בזרם הרפואי, כלומר, להחלטות ספציפיות, לא ניתנות, לא ניתנות, לאחר שתוצאתן, הוא בעל יכולת קלינית, עם גישה לנתונים, לאחר שתוצאתיים, היא בעלת גישה מסוימת, היא בעלת גישה מסוימת, לאחר שתוצאתו של נתונים, היא בעלת גישה מסוימת, היא בעלת גישה לכדי צורך להוכיח, אם היא בעלת גישה לנתונים שלא ניתן היה קשה לאתר, לאחר שתוצאתועת, לאחר שתוצאתועתית, לאחר שתוצאתועתית, עם גישה מסוימת, עם גישה מסוימת, עם גישה לנתונים שלא ניתן היה קשה לעקוב אחר מקורו של נתונים מסוימת, עם גישה מסוימת, עם גישה מסוימת, עם גישה מסוימת, עם גישה לכדי צורך, לאחר שתוצאתו של נתונים, לאחר שתוצאתו של נתונים, לאחר שתוצאתו של נתונים מסוימת, לאחר שתוצאתו של נתונים שלא ניתן היה
הסכמה של משתמשים וריבונות נתונים
מודלים נוכחיים לעתים קרובות לכפות על משתמשים להסכים לתנאי שירות רחבים, שאינם ספציפיים לשימוש במכשירים שלהם.זה יוצר חוסר שקיפות לגבי האופן שבו משתמשים בנתונים, משותפים או מוטבעים.מטופלים יש שליטה מוגבלת על ביטול הגישה להסכמה או ביקורת שצפו בקצב הלב או בנתונים שלהם.חוסר שליטה ממוקדת המשתמש הוא יותר ויותר בניגוד לתקנות הפרטיות המחמירות כמו LTF:0 כללי תקנות הגנת נתונים (GDPR) ו-Falinia (GDPR) ו-Fallicability Act (GDPR)
אפשרויות להתאמה ו-Data Silos
נתוני בריאות לכודים לעתים קרובות בתוך מערכות אקולוגיות ספציפיות של היצרן.משתמש לא יכול בקלות לשלב את נתוני Apple Watch ECG עם נתוני השינה שלנו טבעת טבעת טבעת ב- יחיד, מאובטח, נשלט על ידי משתמשים.הפיצול זה מונע היווצרות של תמונה בריאות מקיפה ומגביל את הערך של הנתונים עבור המטופל והן עבור ספק הבריאות שלהם. Blockchain מספק שכבה סטנדרטית, ביקורתית שיכולה לגשר על אלה disparateos.
Blockchain Mechanisms for Data Security
Blockchain מספקת טכנולוגיה מבוזרת מובילה אשר מתייחסת באופן טבעי לגירעון אבטחה של מערכות ריכוזיות. הצעת הערך שלה טמונה בארכיטקטורה הקריפטוגרפית שלה וטבע מונחה על ידי קונצנזוס.
הפחתה וזמינות
במקום נקודת כשלון אחת, blockchain מחלק נתונים ברשת של נקודות. עבור נתוני בריאות, blockchain מורשה (כגון מרק Hyperledger או Quorum) הוא לעתים קרובות המועדפת על ידי מודל זה, רק משתתפי רשת מאומתים (למשל, המשתמש, הרופא שלהם, רופא ספציפי מחקר מוסד) יכול לארח צומת ולהציג את הנתונים המובלים לתוך בלוקים כי הם מקושרים באופן אלגוריתמים לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, הוא מצורף כל אלגוריתמים חישוביים, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, הוא עשוי לשנות אלגוריתמים חד אלגוריתמים חד אלגוריתמים חד-פעמיים, לאחר מכן, לאחר מכן, כל אלגוריתמים חד-פעמיים, הוא צורך לשנות את כל אלגוריתמים זדוניים.
חוזים חכמים להורדת Access Control
חוזים חכמים הם חוזים עצמיים עם תנאי ההסכם שנכתב ישירות לקוד. בהקשר של נתונים עונדים, משתמש יכול לפרוס חוזה חכם המגדיר בדיוק מי יכול לגשת לנתונים שלהם, תחת אילו תנאים, וכמה זמן. לדוגמה, המטופל יכול להעניק גישה חוקרת לשישה חודשים של נתוני קצב לב למחקר ספציפי, עם החוזה מעורר גישה אוטומטית עם השלמת המחקר.
Zero-Knowledge Proofs and Selective
אחת התכונות החזקות ביותר של מסגרות בלוקצ'יין מודרניות היא היכולת להשתמש בהוכחות אפס ידע (ZKPs) שיטה קריפטוגרפית זו מאפשרת צד אחד (המטופל) להוכיח למפלגת אחרת (למשל, חברת ביטוח או מעסיק) כי הצהרה על הנתונים שלהם היא אמת, ללא חשיפת הנתונים הבסיסיים של גלם.משתמש יכול להוכיח כי קצב הלב הממוצע שלהם הוא מתחת לגיל 65 BPM ל-A זכאית לכל מסגרת בריאותית ללא כל רמה מרכזית של רזולוציה גבוהה.
היתרונות העיקריים של מסגרת אבטחה חוזרת
השילוב של blockchain לתוך מערכות אקולוגיות בריאות לביש מספק כמה יתרונות שונים על פני גישות קונבנציונליות, מרכזי.
- (FLT:0) אינטגרטיבית נתונים מוכחת ופרובנס: 1.המבנה המקושר של בלוק ומנגנוני קונצנזוס להבטיח כי מרגע שהנתונים מותירים את החיישן, הוא נרשם באופן tamper-evident.זה הוכחה קריפטוגרפית של מקור ושרשרת של משמורת הוא בלתי חוקי עבור ניסויים קליניים, ייעוץ רפואי, ורשומות בריאות משפטיות.
- (FLT:0User-Centric הבעלות והזהות העצמי (SSI): ibph1 משתמשים יכולים לנהל מזהה מבוזר (DID) שאינו נשלט על ידי מוכר יחיד.זהות דיגיטלית זו פועלת כמכל מאובטח עבור נתוני הבריאות שלהם.המשתמש מחזיק את המפתחות הפרטיים, ביעילות ובשליטה בגישה לנתונים שלהם, ולא להסתמך על עקרונות טיפוליים אלה (IR) עם עקרונות של טיפול תרופתי (HFast for the Healtherative Data Resources).
- (FLT:0) ,Reduced Attack Surface:FLT:1hil על ידי ביטול מסד הנתונים המרכזי היחיד, blockchain מפיץ את הנתונים ואת וקטור ההתקפה. An התוקף לא יכול פשוט לפרוץ שרת בודד ולהסתנן מיליוני רשומות.הם יצטרכו להתפשר על רוב של צמתים ברשת המורשות, שהיא קשה משמעותית יותר.
- (FLT:0) אפשרות לביקורת הזמנית: FLT:1 כל בקשה לגישה, כל שיתוף נתונים, וכל שינוי נרשם על ה-Imutable leadger.זה מספק היסטוריה ברורה, מחוסמת עבור ביקורת ציות.ארגוני הבריאות יכולים להוכיח הרגולטורים כי הם עומדים בדרישות הסכמה ומדיניות ניהול נתונים.
- (FLT:0Data Monetization and Incentivization: ההרחבה החכמה של FLT:1) מאפשרת פרדיגמה חדשה שבה משתמשים יכולים ישירות להמריץ את נתוני הבריאות שלהם.A חברה שרוצה להכשיר מודל בינה מלאכותית על נתוני שינה יכולה להציע תשלומים ישירות למשתמשים באמצעות הבלוקצ'יין.זה יוצר שוק נתונים אתי ושקוף, חיתוך אנשי ביניים ולהכניס את המשתמש לשליטה בעסקה.
יישום מעשי עבור Ecosystems
הגדלת בלוקצ'יין לתוך מערכת אקולוגית עוטה דורש גישה מצופה, שכבתית לאיזון אבטחה, קנה מידה, ואת מגבלות החריפות הטבוע של מכשירים צרכניים.
שכבת 1: זהות התקן ומגפיים מאובטחות
התהליך מתחיל ברמת הייצור.כל מכשיר בעל עונד מוקצה עם מפתח פרטי ייחודי המוטבע ב ⁇ בטוחה. במהלך ההתקנה הראשונית, המכשיר יוצר מאמת חתומה (DID) ומרשם את המפתח הציבורי שלו על הבלוקצ'יין.זה יוצר קשר רדיוגרפיה בין המכשיר הפיזי לזהותו הדיגיטלית.זה מונע פיזור ולהבטיח נתונים שמקורם למעשה מקורם בחומרה.
שכבת 2: אי-הההכנסה ו- Off-Chain Storage
זרימת נתונים גבוהה קידוד ממוניטור קצב לב יכולה להיות עצומה.מחיש כל מילימטר קריאה על השרשרת הראשית אינה מעשית.לכן, אסטרטגיה היברידית או "off-שרשרת" מועסקת.נתוני זמן גולמיים מוצפנים ומאוחסנים ברשת אחסון מבוזרת כמו IPFS (מערכת קובץ אינטרננטלי) או מסד נתונים מאובטח, מוצפן (למשל, AWS, עם נתונים מבוזרים, לא יועדו באופן מיידי עם טייפ זה, עם טייפ, עם טייפ טייפ, הוא טייפ, עם טייפ טייפ טייפ טייפ טייפ טייפ, עם טייפ, עם טייפ טייפ טייפ דחוס עם טייפ טייפ טייפ טייפ טייפ טייפ דחוס עם טייפ, הוא טייפ, עם טייפ, עם טייפ טייפ טייפ עם טייפ טייפ דחוס עם דחוס עם טייפ דחוס עם .
שכבה 3: The Permissioned Blockchain Core
עבור מקרים של שימוש רפואי ארגוני, blockchain מורשה בדרך כלל מעדיף על אחד ציבורי (כמו Ethereum) מסגרות כמו מרק Hyperledger או R3 Corda לאפשר לארגונים להגדיר מי יכול להשתתף ברשת, להציג עסקאות, לאמת בלוקים.זה מספק פרטיות עתירה על נתונים רגישים לבריאות.מנגנון הקונצנזוס (למשל, רפפט או PBFT) מיועד גבוה באמצעות לוח וסופיות, מתאים עבור עומס גדול של מערכת ניהול רחב של אלפי חולים.
שכבה 4: יישום שכבה וממשק המשתמש
עבור המערכת להיות ניתן למדידה, המורכבות blockchain חייב להיות מופשט.משתמשים אינטראקציה עם אפליקציה ניידת או לוח נתונים אינטרנט שמנהל את המפתחות הפרטיים שלהם (בדרך כלל באמצעות קמרון custodial או התאוששות ביומטרי) ומאפשר להם להציג את הנתונים שלהם, לנהל חוזים חכמים הסכמה, ולראות יומן ביקורת פעיל לספקי טיפול אינטראקציה באמצעות ממשקים כי מכבדים את הרשאות ההתחלה של המשתמש.
ניווט תגמול מידע ו-Data Governance
ביקורת נפוצה על blockchain בתחום הבריאות היא חוסר יכולתה הנתפסת עם תקנות כמו "זכות להישכח" של ה-GDPR, האתגר הזה נפתר ביעילות באמצעות ארכיטקטורת הנתונים מחוץ לשרשרת/על שרשרת.כאשר משתמש מבקש מחיקה של נתונים, מפתח הצפנה עבור הנתונים מחוץ לשרשרת יכול להשמד, מה שהופך את הנתונים המוצפנים הבלתי נגישים לבלוקצ'יין כנדרש שאינו ניתן להגדרה עצמית.
יתר על כן, את האחריות הטבועה של blockchain פשטות עמידה ב"שליטה הגישה" של HIPAA ו"שליטה בצמיחה" סטנדרטים. על ידי מתן יומן מובנה, tamper-evident של כל עסקה בנתונים, מערכות blockchain יכול להפחית באופן משמעותי את פני השטח האדמיניסטרטיבי הקשורים ציות ודרישות הודעה.
הדרך קדימה: סטנדרטיזציה ובינלאומיות
עבור blockchain כדי להגיע לפוטנציאל המלא שלה באבטחת נתונים בריאותיים לבישים, התקדמות משמעותית נדרשת ב סטנדרטיזציה.כרגע, הנוף הוא מפורש, עם קונסורטוריה ומוכרים שונים דוחקים פתרונות קנייניים.התעשייה חייבת לנוע לעבר סטנדרטים פתוחים עבור איסוף נתונים בריאות, זהות מבוזרת, והתאמה בין שרשרת חוצה שרשרת.
אינטגרציה עם רשומות בריאות אלקטרוניות קיימות (EHR) היא צעד קריטי הבא.מרבית פלטפורמות EHR הגדולות אינן נועדו לאינטראקציה עם רשתות blockchain.שכבות מידידיות ו- API סטנדרטיים, לבנות על מסגרות קיימות כמו FLT:0HL7 FHIRIRFLT1, יהיה צורך לאפשר זרימת נתונים חלקה.
מחקר מתמשך למנגנוני קונצנזוס יעילים יותר באנרגיה, כגון הוכחה של Stake (PoS) ו-Acyclic Graphs (DAGs), הופך את blockchain יותר בר קיימא והיקף עבור זרמי נתונים גבוהים לבריאות קידוד. כמו אלה משחתות טכניות להתגבר, המקרה העסקי עבור blockchain הופך חזק יותר, מונע על ידי הצורך להפחית עלויות להפרה נתונים, להגדיל את האמון, ולפתוח את הערך של נתונים עבור גישה לנתונים.
מסקנה: לקראת עתיד נתונים מאוישים של המטופל
התפקיד של blockchain באבטחת נתוני בריאות לביש נע במהירות מהפוטנציאל התיאורטי לקראת יישום מעשי, גבוה ערך. על ידי שינוי פרדיגמת האבטחה מאבטחת רשת היקפית לאימות קריפטוגרפיים ממוקדות נתונים, blockchain מציע מסגרת חזקה להגנה על אחד הסוגים הרגישים ביותר של מידע אישי שנותר.זה מעצימה את המשתמשים בעלות, שקיפות, ובקרת גרפיטי, תוך מתן שירותי בריאות וחוקרים עם קוד פתוח, אך לא זמין, דורש שיפור רפואי תקין, אך אינו מספק שיפור רפואי, אך מבטיח, אך הוא מבטיח, אך הוא מבטיח, אך ורק על פני התפתחותי, אך הוא מבטיח, אך ורק על פני התפתחות קלינית, אך ורק על פני התפתחותי, אך הוא מבטיח, אך הוא מבטיח, אך ורק על פני התפתחותי, אך ורק על פני טווח, אך ורק על פני זמן, אך ורק על פני התפתחותי, אך ורק על פני איכות חיים דיגיטלית, אך יעיל, אך ורק על פני זמן, טיפול רפואי תקין של טיפול רפואי, אך הוא דורש שיפור רפואי, אך יעיל, אך הוא דורש שיפור רפואי, אך הוא דורש שיפור רפואי תקין של טיפול רפואי, אך הוא מבטיח, אך הוא דורש שיפור רפואי תקין של טיפול רפואי, אך הוא מבטיח, אך הוא מבטיח, אך רלוונטי, אך הוא דורש שיפור רפואי, אך יעיל, אך רלוונטי,