15、区块链在医疗与分布式应用中的探索与挑战

区块链在医疗与分布式应用中的探索与挑战

在当今数字化时代，区块链技术凭借其独特的优势，在医疗电子健康记录（EHR）存储和复杂分布式应用等领域展现出巨大的潜力。然而，这一技术在实际应用中也面临着诸多挑战。下面我们将深入探讨区块链在这些领域的相关内容。

区块链在医疗 EHR 存储中的应用

在医疗领域，将 EHR 记录存储在区块链上是一个具有创新性的解决方案。为了真正让患者掌控自己的医疗数据，将记录放在公开维护的区块链上是必要的，但这需要强大的密码学来保障患者的隐私。

• 设计目标的实现
  • 记录链的连续性 ：当患者使用不可链接的一次性环签名对公共密钥 (B, P) 进行签名时，会生成 (B′, P ′) 并创建签名，然后将其共享给医疗服务提供者。提供者添加加密内容，并通过区块链交易将记录添加到链中，(B′, P ′) 成为下一个未花费交易输出（UTXO）。定理 7 确保 (B, P) 和 (B′, P ′) 对应相同的私钥，从而防止不同患者的记录合并到链中。同时，验证者会检查相同的密钥图像 I 是否未被用于任何签名，以防止链的分支。
  • 记录的所有权 ：患者首先为固定基点 G 创建主密钥对 (x, P0 = xG)，并从身份提供者处获得认证。接下来的公共密钥 (B′, P ′) 可作为所有权标记。
  • 内容的隐私性 ：使用零知识可验证加密来实现内容的隐私。在定理 6 中，可以模拟验证者创建伪转录本，这意味着任何一方都可以声称与加密消息长度相同的任何文