[发明专利]一种基于区块链的医疗数据安全共享方法

权利要求书

1.一种基于区块链的医疗数据安全共享方法，其特征在于，采用区块链中联盟链的形式，构建一个基于区块链的医疗数据安全共享系统；就诊医院将患者所产生的医疗数据的部分信息加密上传至联盟链中，加入该联盟链的医疗机构通过给患者发送信息请求共享该医疗数据，医疗数据共享过程采用EIGamal加密算法和对称加密算法混合加密，医疗机构获得权限后从就诊医院应用程序接口下载完整医疗数据；

包括以下步骤：

S1、构建一个基于区块链的医疗数据安全共享系统，并进行系统设置；

S2、患者至就诊医院就诊，就诊医院将患者所产生的医疗数据的部分信息加密上传至联盟链中；

S3、加入联盟链的医疗机构通过给患者发送信息请求共享医疗数据，医疗数据共享过程采用EIGamal加密算法和对称加密算法混合加密；

S4、医疗机构获得权限后从就诊医院应用程序接口下载完整医疗数据；

所述步骤S1中，系统设置包括：

S1-1、设置一个大素数q，其生成元为g，并利用生成元g生成q阶循环群G_q；

S1-2、预设安全参数K，产生公开的系统参数，即：随机选择k←{0,1}^K；设置一个抗hash碰撞函数H：{0,1}^*→G_q，一个有效可逆hash函数H1：{0,1}^K→G_q；

所述步骤S3的具体过程如下：

身份确认过程：

步骤一：患者在系统设置的q值下，在{1,....,q-1}区间上随机选择一个值x作为自己的私钥，然后计算h＝g^x，最后将(h,G_q,q,g)值作为公钥发送至该联盟链上；

步骤二：医疗机构向患者发送共享病历请求m；

首先，医疗机构在{1,....,q-1}区间上随机选择一个值y作为临时秘钥；然后计算C₁＝g^y，并计算医疗机构端的共享秘密s_医疗机构＝h^y；将共享病历请求信息m映射在G_q上的一个元素m'，即m'＝H(m)；计算C₂＝m'·s_医疗机构；最后将请求信息：(C₁,C₂)＝(g^y,m'·h^y)＝(g^y,m'·(g^x)^y)发送给患者；

步骤三：患者计算患者端的共享秘密s_患者＝C₁^x，然后验证是否成立，如果成立，即验证机构身份，如果验证不通过，则请求结束；

数据发送过程：

步骤一：当医疗机构请求验证通过之后，采用对称加密算法对链上目标区块的信息明文进行加密：首先随机选择k₁∈{0,1}^K，r₁∈Z_q并且计算k'₁＝H₁(k,k₁)，z₁＝g^r1，z₂＝h^r1·k'₁，生成密文C＝Enc(k₁,M)发送给医疗机构；

步骤二：当医疗机构收到密文C时，计算k_s＝z₂z₁^-r0，然后，利用k'_s，即可解密得到明文M＝Dec(k′_s,C)。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的医疗数据安全共享方法，其特征在于，所述步骤S2的具体过程如下：

S2-1、患者至就诊医院就诊产生医疗数据；

S2-2、就诊医院将步骤S2-1产生的医疗数据完整地复制一份副本给患者；

S2-3、在经过患者的同意之后，就诊医院将患者的医疗数据的Hash值、患者的签名、就诊医院的签名、疾病关键词在内的信息通过AES算法加密发布交易；

S2-4、将交易池中的交易打包成区块；

S2-5、将打包好的区块正式上链。