医疗数据与区块链-优快云博客

医疗行业

医院与医保医药公司，不同医院之间，甚至医院里不同部门之间的数据流动性往往很差。医疗健康数据具有敏感性，如果能够满足数据访问权、使用权等规定的基础上促进医疗数据的提取和流动，健康大数据行业将迎来春天。
目前，全球范围内的个人数据市场估值每年在2000亿美金左右。
GemHealth项目由区块链公司Gem于2016年4月提出，其目标除了用区块链存储医疗记录或数据，还包括借助区块链增强医疗健康数据在不同机构不同部门间的安全可转移性、促进全球病人身份识别、医疗设备数据安全收集与验证等。项目已与医疗行业多家公司签订了合作协议。
Hu.Manity是一家创业公司，提供健康数据的匿名出售服务。用户可以选择售卖个人健康数据，但这些数据会消除掉个人的隐私信息。
麻省理工学院媒体实验室也在建立一个医疗数据的共享系统，允许病人自行选择分享哪些数据给医疗机构。
相关知识点：

数据库和存储系统
区块链网络中的大量信息需要写到文件和数据库中进行存储。
观察区块链的应用，大量的读写操作、Hash计算和验证操作，跟传统数据库的行为十分不同。
LevelDB、RocksDB等键值数据库，具备很高的随机写和顺序读、写性能，以及相对较差的随机读的性能，被广泛应用到了区块链信息存储中。但目前来看，面向区块链的数据库技术仍然是需要突破的技术难点之一，特别是如何支持更丰富语义的操作。
未来将可能出现更具针对性的“块数据库（BlockDB）”，专门服务类似区块链这样的新型数据业务，其中每条记录将包括一个完整的区块信息，并天然地跟历史信息进行关联，一旦写入确认则无法修改。所有操作的最小单位将是一个块。为了实现这种结构，需要原生支持高效的签名和加解密处理。
数字签名
类似在纸质合同上进行签名以确认合同内容和证明身份，数字签名既可以证实某数字内容的完整性，又可以确认其来源（即不可抵赖，Non-Repudiation）。
一个典型的场景是，Alice通过信道发给Bob一个文件（一份信息），Bob如何获知所收到的文件即为Alice发出的原始版本？Alice可以先对文件内容进行摘要，然后用自己的私钥对摘要进行加密（签名），之后同时将文件和签名都发给Bob。Bob收到文件和签名后，用Alice的公钥来解密签名，得到数字摘要，与对文件进行摘要后的结果进行比对。如果一致，说明该文件确实是Alice发过来的（因为别人无法拥有Alice的私钥），并且文件内容没有被修改过（摘要结果一致）。
理论上所有的非对称加密算法都可以用来实现数字签名，实践中常用算法包括1991年8月NIST提出的DSA（Digital Signature Algorithm，基于ElGamal算法）和安全强度更高的ECSDA（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm，基于椭圆曲线算法）等。
数据共享与共享风险
大数据时代里，价值来自于对数据的挖掘，数据维度越多，体积越大，潜在价值也就越高。一直以来，比较让人头疼的问题是如何评估数据的价值，如何利用数据进行交换和交易，以及如何避免宝贵的数据在未经许可的情况下泄露出去。区块链技术为解决这些问题提供了潜在的可能。利用共同记录的共享账本，数据在多方之间的流动将得到实时的追踪和管理。通过对敏感信息的脱敏处理和访问权限的设定，区块链可以对大数据的共享授权进行精细化管控，规范和促进大数据的交易与流通。
对于区块链共享平台，目前还存在线下复杂交易难以数字化等问题。除了引入信誉评分、多方评估等机制，也有方案提出引入保险机制来对冲风险。2016年7月，德勤、Stratumn和Lemon Way共同推出一个为共享经济场景设计的“微保险”概念平台，称为Lender Bot。针对共享经济活动中临时交换资产可能产生的风险，Lender Bot允许用户在区块链上注册定制的微保险，并为共享的资产（如相机、手机、电脑）投保。区块链在其中扮演了可信第三方和条款执行者的角色。
安全防护
区块链目前最热门的应用场景是金融相关的服务，安全自然是最敏感也是挑战最大的问题。区块链在设计上大量采用了现代成熟的密码学算法和网络通信协议。
作为分布式系统，区块链首先要考虑传统的网络安全（认证、过滤、攻防）、信息安全（密码配置、密钥管理）、管理安全（审计、风险分析控制）等问题。其次，尤其要注意新场景下凸显的安全挑战。
首先是立法。对区块链系统如何进行监管？攻击区块链系统是否属于犯罪？攻击银行系统是要承担后果的。但是目前还没有任何法律保护区块链（特别是公有链）以及基于它的实现。
其次是代码实现的漏洞管理。考虑到使用了几十年的openssl还带着那么低级的漏洞（heart bleeding），而且是源代码完全开放的情况下，让人不禁对运行中的大量线上系统持谨慎态度。
另外，公有区块链所有交易记录都是公开可见的，这意味着所有的交易，即便被匿名化和加密处理，但总会在未来某天被破解。安全界一般认为，只要物理上可接触就不是彻底的安全。
公有链普遍缺乏有效的治理和调整机制，一旦运行中出现问题难以及时修正。即使是有人提交了修正补丁，只要有部分既得利益者联合起来反对，就无法得到实施。
最后，运行在区块链上的智能合约应用五花八门，可能存在潜在的漏洞，必须要有办法进行安全管控，在注册和运行前进行形式化验证和安全探测，以规避恶意代码的破坏。运行智能合约的环境也会成为攻击的目标。近些年区块链领域的安全事件大都跟智能合约漏洞有关。