24、基于物联网的医疗健康数据库智能加密存储方法

基于物联网的医疗健康数据库智能加密存储方法

1. 医疗数据存储现状与需求

在医疗领域，数据的安全存储至关重要。传统的数据库加密方法多基于单条记录，虽能在一定程度上保护数据，但存在诸多局限性。例如，国外大型数据库厂商提供的加密方案，无法实现多用户共享密钥和数据加密，且在不同数据库管理系统（DBMS）间迁移密文数据十分麻烦。而我国数据库和计算机网络应用起步较晚，对数据库加密软件的需求更为迫切。

为解决这些问题，有研究提出利用物联网技术设计医疗健康数据库的智能加密存储方法。这种方法能为医疗数据的安全存储提供理论支持，保障医疗数据的保密性，对患者隐私安全具有重要的现实意义。

2. 医疗健康数据库智能加密算法设计

2.1 加密算法

2.1.1 加密模式与字符处理

医疗健康数据库的智能加密算法采用勾结模式，该模式包含普通字符和特殊字符。特殊字符在模式字符串中有特殊含义，通常表示前一个普通字符出现多次。例如，“a+”表示“a”出现一次或多次。

由于模式字符串中的特殊字符加密后会失去其原有含义，导致服务器的正则解析引擎无法解析表达式，因此普通字符可使用加密技术隐藏其具体含义，而特殊字符应保留其特定含义，可包含加密或未加密的普通字符，这会导致密文字符串出现歧义。

为解决此问题，引入标志位（flag）来区分普通密文字符数据和未加密的特殊字符数据。标志位前缀码与每个密文字符组合，即模式字符串中的每个明文字符在处理（加密或保留）后，在该字符前添加标志位，标志位长度为 1 字节（8 位）。

2.1.2 加密步骤

模式字符串加密粒度为单个字符，处理单个字