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# Informatica# Crittografia e sicurezza# Informatica distribuita, parallela e in cluster

Sicurezza dei Dati dei Pazienti con la Tecnologia Blockchain nella Sanità

Uno sguardo a come la blockchain migliora la sicurezza e la privacy dei dati nel settore sanitario.

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Indice

L'integrazione dei dispositivi IoT nella sanità permette un accesso migliore ai dati dei pazienti. Questa tecnologia aiuta a monitorare la salute e a fare diagnosi da remoto. Però porta anche sfide legate alla sicurezza dei dati e alla privacy dei pazienti. È fondamentale avere un sistema elettronico sanitario affidabile che gestisca i dati dei pazienti, gestisca i farmaci e fornisca supporto finanziario in modo sicuro.

Importanza della Sicurezza nei Sistemi Sanitari

Nella sanità, la sicurezza e la privacy dei dati dei pazienti sono super importanti. I sistemi devono garantire che la trasmissione dei dati sia sicura, che ci sia un monitoraggio per prevenire manomissioni e che le identità dei pazienti siano protette. Un buon sistema sanitario deve gestire chi può accedere ai dati e assicurarsi che tutti i dati rimangano affidabili e intercambiabili con altre istituzioni. Senza queste caratteristiche, la fiducia nel sistema sanitario può crollare, mettendo a rischio la sicurezza dei pazienti e delle informazioni sensibili.

Il Ruolo della Blockchain nella Salute

La tecnologia blockchain offre soluzioni potenziali per queste problematiche. Le sue caratteristiche possono aiutare a migliorare il controllo, l'integrazione e l'affidabilità dei dati tra i vari attori coinvolti. La caratteristica chiave della blockchain è che permette di archiviare i dati sanitari in modo sicuro, rendendoli protetti da cambiamenti non autorizzati. Questo significa che i dati dei pazienti possono essere conservati in modo da rimanere privati e a prova di manomissioni.

Panoramica del Sistema Proposto

Questo articolo parla di un nuovo sistema elettronico sanitario che integra la tecnologia blockchain per garantire comunicazioni sicure e condivisione dei dati tra pazienti, Ospedali, Farmacie e compagnie assicurative. Questo sistema ha due blockchain principali: una per le transazioni sanitarie e un'altra per le transazioni finanziarie.

Componenti Organizzative del Sistema Sanitario Proposto

  1. Pazienti: Persone registrate nel sistema sanitario che ricevono cure.
  2. Ospedali: Istituzioni che forniscono assistenza, con professionisti della salute a lavoro.
  3. Compagnie Assicurative: Partner che aiutano a coprire i costi delle cure per i pazienti.
  4. Farmacie: Entità che forniscono farmaci ai pazienti.
  5. Produttori di Dispositivi: Organizzazioni che gestiscono i dispositivi di monitoraggio dei pazienti e garantiscono che solo i dispositivi autorizzati siano nel sistema.

Passi nel Sistema Elettronico Sanitario

Raccolta Dati

I pazienti indossano dispositivi che raccolgono dati sulla salute. Questi dati vengono archiviati sul dispositivo mobile del Paziente per garantire la privacy.

Protocollo di Autenticazione

Il sistema richiede un processo di autenticazione tra pazienti e ospedali per garantire che i dati rimangano sicuri.

  1. Registrazione: I pazienti si registrano presso un ospedale, generando una chiave unica e una password.
  2. Creazione Alias: L'ospedale crea un alias temporaneo per il paziente, permettendo una registrazione sicura.
  3. Accordo sulla Chiave: Una volta registrati, i pazienti possono condividere informazioni su canali non sicuri stabilendo una chiave condivisa con l'ospedale.

Trasmissione dei Dati

Una volta confermata l'identità del paziente, i suoi dati sanitari possono essere inviati in modo sicuro all'ospedale utilizzando tecniche di crittografia. Questo processo accelera la velocità con cui i dati possono essere condivisi mantenendo la sicurezza.

Gestione delle Prescrizioni

Quando i medici scrivono prescrizioni, il sistema assicura che siano valide e protegge contro cambiamenti non autorizzati. L'uso di NFT (Token Non Fungibili) garantisce che le prescrizioni inviate a farmacie e compagnie assicurative siano sicure e identificabili.

Come Funziona la Blockchain in Questo Sistema

Il design strutturale della blockchain in questo sistema sanitario è importante. La blockchain sanitaria registra i dati legati alla salute mentre la blockchain finanziaria, basata su Ethereum, gestisce tutte le transazioni monetarie.

Tipi di Blockchain

  1. Blockchain Pubblica: Aperta a chiunque possa unirsi e partecipare.
  2. Blockchain Privata: Riservata a utenti autorizzati specifici.
  3. Blockchain di Consorzio: Condivisa tra un gruppo di organizzazioni, consentendo solo ai membri fidati di partecipare.

Componenti della Blockchain

  1. Transazioni: Record individuali di azioni o scambi.
  2. Blocchi: Raccolte di transazioni raggruppate insieme.
  3. Minatori: Partecipanti che verificano e aggiungono nuovi blocchi alla blockchain.
  4. Consenso: Accordo tra i partecipanti sullo stato della blockchain.
  5. Smart Contracts: Accordi automatizzati che eseguono azioni quando si soddisfano condizioni specifiche.

Vantaggi del Sistema Proposto

Maggiore Sicurezza e Privacy

Utilizzando la blockchain, il sistema sanitario proposto può gestire in modo sicuro i dati sensibili dei pazienti. La natura decentralizzata della blockchain significa che nessuna singola parte controlla i dati, riducendo i rischi di violazioni dei dati.

Scalabilità

Il sistema consente a più blockchain di operare contemporaneamente, offrendo flessibilità e migliorando le prestazioni complessive. Questo assicura che man mano che più pazienti utilizzano il sistema, possa gestire la maggiore condivisione di dati senza rallentare.

Integrazione con Sistemi Esistenti

Lo scambio di dati tra ospedali diventa più facile e sicuro. Se un paziente ha bisogno di cure in un altro ospedale, i suoi dati esistenti possono essere facilmente condivisi tramite canali sicuri.

Sfide e Soluzioni

Anche se la blockchain offre molti vantaggi, alcune sfide rimangono. Queste includono:

  • Implementazione: Impostare la blockchain può essere complesso e richiede una pianificazione adeguata.
  • Interoperabilità: Diversi sistemi sanitari devono lavorare insieme, il che può richiedere sforzi di standardizzazione.
  • Adozione da parte degli Utenti: Professionisti sanitari e pazienti devono essere educati su come utilizzare il sistema in modo efficace.

Il sistema proposto affronta queste sfide fornendo una struttura chiara e garantendo che le esperienze degli utenti siano semplici e sicure.

Conclusione

L'integrazione della blockchain nella sanità offre soluzioni promettenti per migliorare la sicurezza dei dati dei pazienti, aumentare la trasparenza e garantire l’autenticità delle transazioni mediche. Il sistema elettronico sanitario proposto mira a semplificare il modo in cui i dati sanitari vengono condivisi, migliorando così i risultati per i pazienti. Sfruttando la tecnologia in modo mirato, il settore sanitario può costruire fiducia, migliorare la qualità del servizio e assicurarsi che la sicurezza dei pazienti rimanga una priorità.

Fonte originale

Titolo: SCALHEALTH: Scalable Blockchain Integration for Secure IoT Healthcare Systems

Estratto: Internet of Things (IoT) devices are capable of allowing for far-reaching access to and evaluation of patient data to monitor health and diagnose from a distance. An electronic healthcare system that checks patient data, prepares medicines and provides financial assistance is necessary. Providing safe data transmission, monitoring, decentralization, preserving patient privacy, and maintaining confidentiality are essential to an electronic healthcare system. In this study, we introduce (SCALHEALTH) which is a blockchain-based scheme of the Hyperledger Fabric consortium. In this study, we use authentication to agree on a common key for data encryption to send data confidentially. Also, sending data through IPFS is decentralized. Non-fungible token (NFT) is used to send patient prescriptions to pharmacies and insurance companies to ensure the authenticity of patient prescriptions. As the system's main body, blockchain creates authorization and validation for all devices and institutions. Also, all metadata in the system is recorded on the blockchain to maintain integrity, transparency, and timely data monitoring. The proposed study uses two types of blockchain: a health blockchain and a financial blockchain. The financial blockchain is for financial transactions and is based on Ethereum. The health blockchain also introduces a mechanism that allows several blockchains to be active in parallel, instead of only one blockchain. The prototype of this mechanism is simulated in two scenarios. In comparison to the normal state, the proposed plan has superior results.

Autori: Mehrzad Mohammadi, Reza Javan, Mohammad Beheshti-Atashgah, Mohammad Reza Aref

Ultimo aggiornamento: 2024-03-12 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2403.08068

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2403.08068

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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