计算机工程与科学

作者：张晓均, 李兴鹏, 张经伟, 唐伟

单位：西南石油大学计算机与软件学院网络空间安全研究中心，四川 成都 610500

关键词：医疗密文,边缘计算,跨域聚合,传输容错,完整性验证,

基金：国家自然科学基金(61902327);中国博士后科学基金(2020M681316);成都市科技局项目(2021-YF05-00965-SN)

为解决智慧医疗系统中数据孤岛问题，实现医疗数据安全汇聚的目标，同时确保医疗数据传输与存储过程的机密性、完整性与可用性，提出了支持传输容错的可验证多维医疗密文跨域聚合方案。该方案将边缘服务器集成到传统的云计算架构，通过设计同态加密算法，并结合Shamir秘密共享技术，实现多维度加密数据可传输容错的2层聚合。该方案设计了基于椭圆曲线的数字签名算法，确保医疗加密数据在传输与存储过程中的完整性。医疗数据分析中心可以向云服务器灵活选取目标区域进行跨域聚合，并借助云审计机制对获取到的聚合结果进行轻量级完整性验证。根据霍纳法则，医疗数据分析中心利用解密私钥可以直接获得相应区域终端用户各个维度医疗数据的聚合结果。通过安全性分析与性能比较表明，该方案能够安全高效地部署在智慧医疗系统。

来源：2024年第8期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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