В ТюмГУ создали модель безопасного хранения медицинских данных

Быстрый прогресс в области методов индустриализации и информатизации привел к огромному скачку в развитии производственных технологий следующего поколения. Интернет вещей (IoT) — это всепроникающая технология, и сейчас она используется во всех сферах повседневной жизни, от здравоохранения до технологического производства. Статья «Децентрализация интернета вещей в индустрии 4.0» IT-специалистов Института математики и компьютерных наук ТюмГУ Дмитрия Коренева и Александра Захарова вышла в «Международном научном журнале Индустрия 4.0».

Новая промышленная революция началась с подключенных технологий, поддерживаемых интернетом вещей. Однако безопасность хранения данных до сих пор остается открытым вопросом, поскольку в случае несанкционированного доступа данные с датчиков могут быть изменены, например, пользователем с авторизованными правами доступа, что может привести к непредвиденным последствиям.

Сегодня для сбора данных с IoT-устройств используются централизованные серверы – дополнительный вектор атаки, которые должны быть защищены, так как в случае недоступности сервера данные с устройств не попадут в базу данных.

Некоторые из методов защиты могут быть достаточно эффективными, но особых гарантий они не дают. Сейчас наблюдается тенденция к децентрализации, которая постепенно приходит на смену клиент-серверной архитектуре, которая сегодня гораздо более распространена.

В отличие от клиент-серверной архитектуры, децентрализованная архитектура блокчейна имеет ряд преимуществ в плане безопасности: доверие основано на математической модели и поддерживается криптографическими методами; естественный иммунитет к единой точке отказа (SPOF); иммунитет к повторной атаке.

Однако существует ряд проблем, связанных с производительностью и масштабируемостью классических моделей блокчейна, таких как Биткойн, Эфириум и так далее. Альтернативы, предложенные другими исследователями, не учитывают такие особенности области медицины, как: связь с другими данными (необходимо знать, к какому пациенту они относятся); более эффективные механизмы хранения данных.

Результатом работы тюменских ученых стала альтернативная модель децентрализованного и более безопасного хранения медицинских данных. Модель охватывает весь цикл обращения данных, начиная от отправки с IoT-устройств и заканчивая безопасным получением их третьей стороной с помощью смарт-контрактов.

Однако есть моменты, требующие дополнительного рассмотрения. Например, сколько блокчейн-менеджеров и членов «совета» необходимо для наилучшей работы и как их рассчитать? Какая конфигурация должна быть у этих устройств? Тем не менее, предложенная альтернативная модель блокчейна потенциально может быть более эффективной, чем другие. Модель рассмотрена, описаны ее основные модули. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ и Тюменской области. 

ТюмГУ

280 статей

Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет входит в число участников Проекта 5-100 — программы повышения международной конкурентоспособности российских вузов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.

Показать больше