[发明专利]安全传输数据集的方法和系统、医学设施和程序产品

说明书

本发明涉及一种用于借助于云服务在服务器和用户设备之间安全地传输数据集的方法，包括步骤：通过用户设备提供和/或产生Diffie Hellman密钥对，其包括秘密的用户密钥和公开的用户密钥；将公开的用户密钥传送给服务器；提供和/或产生服务器端的Diffie Hellman密钥对，其包括秘密的服务器密钥和公开的服务器密钥；提供数据集；利用服务器密钥生成Diffie Hellman密钥，并且对数据集加密；将加密的数据集传输给云服务；调用服务器密钥和加密的数据集；利用秘密的用户密钥和调用的公开的服务器密钥生成用户端的Diffie Hellman密钥，并且对加密的数据集进行解密。

技术领域

本发明涉及一种用于借助于云服务在服务器和用户设备之间安全地传输数据集，尤其是医学数据集的方法和系统，以及涉及一种相应的医学设施。

背景技术

在越来越多的应用情况中，将数据服务用作为云应用，以便能实现对私有的封闭网络之外的数据进行访问，或者也能实现对位于云中的数据进行处理。对此的示例是通过云中的智能仪表对测量数据进行处理，例如通过测量点操作员进行处理。另一示例是在健康领域中对成像方法的参数进行评估。在这两种情况下，都需要对数据进行匿名化或伪匿名化，以便使与特定人员的关系不可识别。

已知不同的用于传输敏感数据的方法，其中一些方法在下文予以详细阐述。

一种以名称“S/MIME”已知的方法能够实现加密的数据的电子邮件发送。S/MIME在此基于两阶段加密。为了保护机密性，实际消息被对称加密。然后，为此使用的密钥借助接收器的公钥进行(非对称)加密。借此确保：仅拥有相对应私钥的接收器才能将电子邮件解密。

按发明人姓氏的首字母命名的“RSA加密”能够实现借助接收器的公钥对数据进行加密。在此使用的非对称加密非常耗时，这引起：通常使用组合方法(如之前在S/MIME中描述的那样)。

因此，RSA加密尤其用于密钥管理。一个示例是TLS(IETF RFC 5246)，即为一种在基于Web的应用程序中广泛使用的安全协议。

“Diffie-Hellman密钥交换”是一种用于建立对称密钥的方法，该对称密钥随后能够用于保护海量数据。在这种情况下，发送器和接收器分别生成一个密钥对，所述密钥对的相应的公钥能够被公开。相应的秘密密钥保留在发送器或接收器处。发送器能够借助公开的接收器密钥及其秘密的发送器密钥对接收器生成消息，接收器能够利用公开的发送器密钥及其秘密的接收器密钥再次提取消息。此外已知证书(ECDSA证书)，其公开的ECDSA密钥也能够同时用作公开的Diffie Hellman密钥。

以名称“ISO/IEC 15118”已知的标准描述了一种用于在充电桩和电动车辆之间进行通信交换的方法。所交换的信息的一部分包括在后端生成的密钥对，所述密钥对能够借助于消息传输至电动车辆。该汽车具有在后端中已知的基于ECDSA的密钥对。在后端中，在ECDSA证书中的公钥被作为静态Diffie Hellman密钥处理。如果后端想要将集中生成的密钥对受保护地传输至电动车辆，所述后端产生自己的Diffie Hellman密钥对并且从电动车辆的公钥和其自身的秘密密钥中生成Diffie Hellman秘密，并借助该秘密将要受保护地传输到电动车辆的密钥对进行加密。然后，将加密的密钥对和后端的公开的Diffie Hellmann密钥以签名的方式发送给电动车辆。现在，这还能够借助于其私有的Diffie Hellman密钥和后端的公钥同样产生Diffie Hellman密秘，并且对密钥对进行解密和安装。但是，仅当双方都信任用于签名的基础证书时，该解决方案才起作用。通常通过共同的或受双方信任的证书颁发机构来实现这种信任。

然而，在医学应用中，在个别情况下，例如在出现需要分析原因的极端测量值的情况下，会需要逆转数据的伪匿名化。然而，这种重新辨别只允许在数据收集机构的范围内进行，必须排除云应用的提供商的可访问性。对此的一个示例是医院里在成像方法中增加的辐射剂量值，出于监管原因也必须分析和记录其原因。