[发明专利]基于区块链的联盟式健康数据检索系统及方法

权利要求书

1.一种基于区块链的联盟式健康数据检索系统，其特征在于，该系统包括平台中心服务模块、区块链网络模块、第三方数据模块以及一站式集成工具包；所述平台中心服务模块包括API应用编程接口层和服务层；

所述API应用编程接口层接受客户端的搜索、授权和数据请求，将这些请求转发到相应的后端服务，响应或推送消息返回给客户端；

所述服务层包括数据授权服务、数据搜索服务和数据分析服务；所述服务层从API应用编程接口层处理请求，然后记录第三方数据模块的请求，将请求发送到消息队列和区块链作为交易的请求并根据业务逻辑处理；

所述区块链网络模块记录所有的搜索、授权和数据请求和响应，并执行智能合约处理预定义的业务逻辑；区块链网络模块包括多个区块链节点；

所述第三方数据模块包括多个第三方数据节点；所述多个第三方数据节点存放不同所有者的数据；该系统对存放在不同所有者的数据即对多个第三方数据节点进行搜索和确权；所述多个第三方数据节点都作为一个区块链节点加入到整个网络中，其所拥有的数据保存在其本地；当所述API应用编程接口层发起数据查询请求后，区块链节点通过智能合约发起搜索请求通知所有网络中的第三方数据节点，每个第三方数据节点根据搜索请求条件在本地进行数据准备及整合，然后通过智能合约返回结果到区块链节点；

所述一站式集成工具包部署在第三方数据模块的数据节点上，包括区块链节点及基于基因数据搜索引擎GOR 的一组服务，实现对第三方数据模块的无缝接入并加入联盟链，实现搜索、授权和数据传输；

GOR是全基因组有序关系数据库架构，支持海量人群基因数据的处理，具体包括：

（ⅰ）注释测序变量；

（ⅱ）找到不同类型基因组特征之间的基因组重叠；

（ⅲ）在各种查询中过滤和聚合表型和基因型数据；

所述一站式集成工具包包括区块链监听器、区块链交易打包器、授权控制器、搜索控制器、搜索结果处理器、数据控制器、基因数据搜索引擎GOR 和表型数据搜索引擎；

搜索请求通过所述区块链交易打包器被打包为区块链交易并发布到区块链节点，所述区块链监听器监听到区块链节点上的搜索请求，调用所述搜索控制器，搜索控制器解析搜索请求并调用所述基因数据搜索引擎GOR和所述表型数据搜索引擎，找到第三方数据库中预期的病人；所述搜索结果处理器将搜索结果的统计性信息通过区块链交易打包器打包为区块链交易，发布到区块链网络；搜索服务通过区块链监听器监听区块链上的搜索结果；

授权请求通过区块链网络分发给所有第三方数据节点，第三方数据节点上的区块链监听器监听到授权请求后，调用授权控制器，授权控制器从第三方数据库中获取患者信息数据，将授权请求消息发送给病人，病人通过区块链网络模块选择接受或拒绝授权请求；授权完成的交易通过区块链交易打包器被打包到区块链，并通过区块链网络同步到所有节点；该授权数据的持有方节点的数据控制器检索该授权患者的基因及表型数据，经过标准化处理后及使用请求方公钥加密后，通过高速加密数据传输通道将数据传输到服务层中的数据分析服务数据库。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述API应用编程接口层包括个人用户API应用编程接口层、企业用户API应用编程接口层。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述服务层中的数据分析服务包含分析数据库用于存储所有已授权的基因组、临床和表型数据；数据分析服务提供对已授权数据的各种数据分析、数据挖掘、机器学习等服务；每个客户只能访问对自己授权的数据。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述搜索结果处理器将搜索结果的统计性信息通过搜索请求方的公钥进行加密，并通过区块链交易打包器打包为区块链交易，发布到区块链网络；搜索服务通过区块链监听器监听区块链上的搜索结果，并使用自己的私钥将搜索结果数据解密。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述授权请求、接受或拒绝的过程由区块链网络模块上的智能合约记录并控制。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该授权数据的持有方节点的数据控制器检索该授权患者的基因及表型数据，经过标准化处理后及使用请求方公钥加密后，通过高速加密数据传输通道将数据传输到中心分析数据库。