Un esquema eficiente de cifrado con política de acceso completamente oculta para datos médicos
Autores: Zhang, Moli; Shao, Feijiao; Zheng, Ruijuan; Liu, Muhua; Ji, Zhihang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un esquema eficiente de cifrado con política de acceso completamente oculta para datos médicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Desarrollo
Informatización
Datos médicos
Cifrado
Seguridad
Control de acceso
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 40
Citaciones: Sin citaciones
Con el desarrollo de la informatización, los datos médicos de los pacientes suelen almacenarse en forma de historias clínicas electrónicas. Los hospitales almacenan una gran cantidad de datos médicos en servidores en la nube, lo que puede garantizar la integridad y el intercambio de datos médicos. Existen muchos problemas al compartir datos médicos, siendo el más importante la seguridad de los datos privados. El algoritmo de cifrado basado en atributos de política de cifrado (CP-ABE) no solo admite el cifrado de datos, sino también el control de acceso a los datos. El algoritmo CP-ABE se aplica a las bases de datos médicas. A través del cifrado de datos médicos y el control detallado del propietario de los datos para acceder a los datos médicos, se logra la seguridad de la privacidad y el intercambio de datos médicos. Sin embargo, el algoritmo CP-ABE tradicional también presenta problemas para el usuario de datos en cuanto a la filtración de la privacidad de la política de acceso y la baja eficiencia del cifrado y descifrado de datos médicos. Este documento propone una técnica de cifrado segura y eficiente. Los datos médicos se cifran utilizando un algoritmo de cifrado simétrico, y el algoritmo CP-ABE con una política de acceso completamente oculta cifra la clave simétrica. Para implementar el ocultamiento de la política de acceso, se utiliza un filtro de Bloom de atributos (ABF) para todas las estructuras de acceso. La solución también admite el descifrado externalizado de datos médicos, lo que puede mejorar la eficiencia de cifrado y descifrado de la técnica. Finalmente, en este documento se demuestra que el esquema es seguro contra ataques de texto plano elegido (seguro contra CPA). Los resultados experimentales muestran que los usuarios tienen un menor consumo computacional para obtener datos médicos.
Descripción
Con el desarrollo de la informatización, los datos médicos de los pacientes suelen almacenarse en forma de historias clínicas electrónicas. Los hospitales almacenan una gran cantidad de datos médicos en servidores en la nube, lo que puede garantizar la integridad y el intercambio de datos médicos. Existen muchos problemas al compartir datos médicos, siendo el más importante la seguridad de los datos privados. El algoritmo de cifrado basado en atributos de política de cifrado (CP-ABE) no solo admite el cifrado de datos, sino también el control de acceso a los datos. El algoritmo CP-ABE se aplica a las bases de datos médicas. A través del cifrado de datos médicos y el control detallado del propietario de los datos para acceder a los datos médicos, se logra la seguridad de la privacidad y el intercambio de datos médicos. Sin embargo, el algoritmo CP-ABE tradicional también presenta problemas para el usuario de datos en cuanto a la filtración de la privacidad de la política de acceso y la baja eficiencia del cifrado y descifrado de datos médicos. Este documento propone una técnica de cifrado segura y eficiente. Los datos médicos se cifran utilizando un algoritmo de cifrado simétrico, y el algoritmo CP-ABE con una política de acceso completamente oculta cifra la clave simétrica. Para implementar el ocultamiento de la política de acceso, se utiliza un filtro de Bloom de atributos (ABF) para todas las estructuras de acceso. La solución también admite el descifrado externalizado de datos médicos, lo que puede mejorar la eficiencia de cifrado y descifrado de la técnica. Finalmente, en este documento se demuestra que el esquema es seguro contra ataques de texto plano elegido (seguro contra CPA). Los resultados experimentales muestran que los usuarios tienen un menor consumo computacional para obtener datos médicos.