[发明专利]基于区块链的医疗电子病历分布式管理系统及其建设方法

说明书

本发明公开了一种基于区块链的医疗电子病历分布式管理系统及其建设方法，将病人的病历，处方等诊断过程以智能合约的形式写入区块链，使得相关医院无需依赖一个中心化的服务器来管理病人的病历信息，避免了中心化服务器常见的单点故障问题，并且存入区块链中的数据具有不可篡改性以及可追溯性，可以防止非法篡改。另外，病人的身体健康，病史，个人资料等一系列设计个人隐私的信息利用ABE加密算法进行有效保护。基于本发明，不仅可以避免单点故障引起的数据丢失，降低系统维护成本，而且能够防止医疗纠纷发生时病人诊断记录被非法篡改。

技术领域

本发明涉及网络空间安全技术领域，特别涉及一种基于区块链技术的医疗电子病历分布式管理系统及其建设方法。

背景技术

近年来，区块链(Blockchain)技术越来越为大众所熟知。区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式，拥有去中心化，开放性，自治性，信息不可篡改以及匿名性等特点。

IPFS(InterPlanetary File System，星际文件系统)是永久的、去中心化保存和共享文件的方法，这是一种内容可寻址、版本化、点对点超媒体的分布式协议。IPFS没有存储上限制，并且大文件会被切分成小的分块，获取的时候可以从多个服务器同时获取，因此避免了单点故障带来的麻烦。

ABE(Attribute-based Encryption)是基于属性的加密，其中数据的拥有者利用自己的密钥对数据进行加密，当用户向Attribute Authority申请数据时，需要发送自己密钥，当密钥中的属性和私钥与申请者的属性和私钥相匹配，方能成功解密从而查看数据。

传统的医疗电子病历是通过一个中心数据库来实现。但是中心化的数据库中的数据是可以篡改的，一旦发生医疗纠纷，医生与病人就病历中的数据是否真实发生争执，难以追溯责任。另外，中心化的服务器存在单点故障的问题，容易导致数据丢失以及隐私泄露，部分不法分子获取数据库中的资料进行非法交易，很难被察觉。再者，病人通常可能会在不同的医院进行诊断，不同医院的病历管理系统不同，导致医生无法对病人的过往病史进行很好的了解。而且，传统的医疗电子病历系统依赖于数据库技术，随着全国机动车数量的飞速增长，病人诊断记录的不断增多，传统数据库模式所需的维护成本正在逐步提高，消耗大量资源。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于区块链的医疗电子病历分布式管理系统，将医生的诊断过程、发布病历的过程以智能合约的形式写入区块链层平台中，利用区块链的去中心化、安全稳定、不可篡改且公开透明四大性质来解决传统依赖中心化服务器的病历管理系统易被非法篡改、无法追溯责任、存在单点故障、不同医院间系统封闭等问题。

本发明的另一目的在于提供一种基于区块链的医疗电子病历分布式管理系统建设方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于区块链的医疗电子病历分布式管理系统，包括应用层、区块链层和云存储层，具体有：

应用层：应用层面向用户，负责业务逻辑交互，对智能合约进行编译部署，为病人用户提供诊断记录查询功能，并且为医生提供诊断记录写入、查询功能，用户可直接通过应用层进行相关操作；

区块链层：区块链层使用区块链平台进行开发，并使用区块链语言编写智能合约，具体合约内容如下所示：

i.病人信息合约包括：病人身份证，诊断记录，挂号记录，病人通过本系统提交身份证相关信息，经校验无误后即可通过身份信息登录系统及进行病历查询操作；