基于区块链的电子处方追溯系统的设计与实现

发布时间：2021-07-13 01:47

　　随着医疗信息化水平的不断提高,医院逐渐迈入无纸化时代。电子处方替代传统的纸质处方承载着医生对患者用药的指导,作为患者拿药的凭证。电子处方的出现提高了医疗服务水平,为医院、患者带来便利。但是,电子处方也存在一些不可忽视的问题。首先,电子处方存储在医院的中心化服务器中,当有攻击者攻击服务器时,将导致电子处方被篡改或删除。其次,电子处方的控制权不属于患者,患者无法有效的管理电子处方。最后,电子处方只能在医院内部进行流转无法共享到医院外部的药房进行拿药,限制了医药分家的发展。区块链技术具有去中心化、防篡改和可追溯等特点,适用于数据存储与共享。本文将区块链技术与电子处方相结合,借助区块链技术的优势解决当前电子处方存在的问题。本文的主要工作如下:1.针对电子处方的存储和共享问题,提出一种基于区块链和条件代理重加密的共享方案。首先,方案提出将电子处方加密存储在IPFS分布式文件系统中并将返回的密文IPFS索引值存储到区块链,实现电子处方的不可篡改。其次,在密钥生成方面采用分布式密钥生成技术解决传统基于身份加密体制中的密钥托管问题。同时,利用条件代理重加密保障电子处方的可信共享并实现解密权限的细粒度划... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

对称密码算法过程

重庆邮电大学硕士学位论文第2章相关理论基础8之相对应的私钥。同时所有的公私钥对都不同。非对称密码算法弥补了对称加密算法中密钥分发和安全性不足的问题。公钥密码算法的安全性依赖于数论中若干计算困难问题假设，攻击者根据公钥推算出用户私钥在计算上是不可行的。如图2.2所示非对称密码算法的基本过程。当发送方A需要发送消息给接收方B同时不希望B以外的人知道自己发送的消息时，发送方A通过接收方B的公钥将消息进行加密，然后通过公开信道发送给接收方B。接收方B收到密文后，通过自己的私钥便可解密发送方A加密的消息。同理，当发送方A为了证明消息是自己发送的，发送方A用自己的私钥加密消息发送给接收方B，接收方B通过发送方A的公钥便可解密消息，同时可证明该消息是发送方A发送的。根据非对称密码算法的特点，它通常用于数字签名和密钥协商。常用的非对称密码算法：RSA算法、ElGamal加密算法和椭圆曲线加密算法等[20-22]。椭圆曲线加密算法提供的密钥比RSA加密算法的更短，具有更高的安全性，同时处理速度更快。图2.1非对称密码算法过程2.1.3哈希函数哈希函数又称单向散列函数，是密码学中不可或缺的函数工具，同时也是区块链中保证区块数据完整性的关键技术。哈希函数简单来说就是将任意长度的消息映射为一个固定长度的值输出，该值称为哈希值。哈希函数通常表示为=MHh)(，其中M表示任意长度的消息，h表示经过哈希函数后的得到的固定长度的哈希值。哈希函数具有以下特点：1.单向性：在输入消息M的情况下很容易得到哈希值h。相反的，在知道哈希值h的情况下无法计算出消息M。2.抗弱碰撞性：给定一个消息1M，几乎不可能找到另一个消息2M使得)()(21MHMH=。

区块结构

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于区块链技术的医药可追溯系统的研究[J]. 冷泽琪,谭振江,周伟,刘佳琳.  智能计算机与应用. 2020(09)



本文编号：3281086