一种大数据环境下医疗隐私保护方案设计与实现

doi:10.3969/j.issn.1671-1122.2018.09.008

信息网络安全 ›› 2018, Vol. 18 ›› Issue (9): 48-54.doi: 10.3969/j.issn.1671-1122.2018.09.008

一种大数据环境下医疗隐私保护方案设计与实现

胡荣磊, 何艳琼, 曾萍, 范晓红

北京电子科技学院,北京 100070

收稿日期:2018-07-17 出版日期:2018-09-30 发布日期:2020-05-11
作者简介:
作者简介：胡荣磊（1977—）,男,河北,副研究员,博士,主要研究方向为通信与网络安全;何艳琼（1993—）,女,湖北,硕士研究生,主要研究方向为信息安全、大数据安全;曾萍（1969—）,女,河南,教授,博士,主要研究方向为物联网安全;范晓红（1979—）,女,山西,讲师,硕士,主要研究方向为计算机网络、云安全。
基金资助:
国家自然科学基金面上项目[61772047];中央高校基本科研业务费[BESTI-2017LG-01]

Design and Implementation of Medical Privacy Protection Scheme in Big Data Environment

Ronglei HU, Yanqiong HE, Ping ZENG, Xiaohong FAN

Beijing Electronic Science & Technology Institute, Beijing 100070, China

Received:2018-07-17 Online:2018-09-30 Published:2020-05-11

摘要/Abstract

摘要：

随着医疗信息系统的应用,数据共享和数据分析使得医疗隐私更加透明,单一的数据加密技术很难解决隐私泄露问题,因此需要一个完整的医疗隐私保护方案。文章提出了一种大数据环境下的隐私保护方案,方案结合大数据平台技术和存储技术对医疗数据进行脱敏处理,制定隐私保护策略,根据不同的脱敏方案调用不同的脱敏方法,有效保护了隐私信息。文章对系统的核心功能模块进行编程实现,保证了数据的分布特征不变,并使得处理后的数据集不再明显含有个体隐私信息。文章最后对系统性能进行了测试,验证了系统的可行性和可靠性。

关键词: 大数据, 隐私保护, 数据脱敏, 隐私泄露

Abstract:

With the application of medical information systems, data sharing and data analysis make medical privacy more transparent, and a single data encryption technology is difficult to solve the problem of privacy leakage, so it needs a complete medical privacy protection program. This paper proposes a privacy protection scheme under the big data environment. This scheme combines the big data platform technology and storage technology to desensitize the medical data, formulate privacy protection strategies, and call different desensitization methods according to different desensitization schemes, which can effectively protect privacy information. The core functional modules of the system are programmed and implemented. In the system implementation, the distribution characteristics of the data can be ensured, and the processed data set no longer contains individual private information. System performance was tested to verify the feasibility and reliability of the system.

Key words: big data, privacy protection, data desensitization, privacy leakage

中图分类号:

TP309

胡荣磊, 何艳琼, 曾萍, 范晓红. 一种大数据环境下医疗隐私保护方案设计与实现[J]. 信息网络安全, 2018, 18(9): 48-54.

Ronglei HU, Yanqiong HE, Ping ZENG, Xiaohong FAN. Design and Implementation of Medical Privacy Protection Scheme in Big Data Environment[J]. Netinfo Security, 2018, 18(9): 48-54.

图/表 10

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表1

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参考文献 10

[1]	WANG Qiangfen.Ethics Predicament and Protcetion Path of Medical Privacy in the Era of Big Data[J]. Chinese Medical Ethics, 2016, 29(4): 685-689.
	王强芬. 大数据时代背景下医疗隐私保护的伦理困境及实现途径[J]. 中国医学伦理学,2016,29(4):685-689.
[2]	LV Congdong, HAN Zhen, MA Wei.Design and Implementation of Data Storage Encryption Mechanism in Cloud Storage[J]. Netinfo Security, 2014, 14(6): 1-5.
	吕从东,韩臻,马威. 云存储服务端数据存储加密机制的设计和实现[J]. 信息网络安全,2014,14(6):1-5.
[3]	GAO Zhiqiang, WANG Yutao.Survey on Differential Privacy and Its Progress[J]. Journal on Communications, 2017, 38(Z1): 151-155.
	高志强,王宇涛. 差分隐私技术研究进展[J]. 通信学报,2017,38(Z1):151-155.
[4]	FANG Yuejian, ZHU Jinzhong, ZHOU Wen, et al.A Survey on Data Mining Privacy Protection Algorithms[J]. Netinfo Security, 2017, 17(2): 6-11.
	方跃坚,朱锦钟,周文,等. 数据挖掘隐私保护算法研究综述[J]. 信息网络安全,2017,17(2):6-11.
[5]	FENG Dengguo, ZHANG Min, LI Hao.Big Data Security and Privacy Protection[J]. Chinese Journal of Computers, 2014, 37(1): 246-258.
	冯登国,张敏,李昊. 大数据安全与隐私保护[J]. 计算机学报,2014,37(1):246-258.
[6]	YANG Gaoming, YANG Jing, ZHANG Jianpei.Research on Data Publishing of Privacy Preserving[J].Computer Science, 2011, 38(9): 11-17.
	杨高明,杨静,张健沛. 隐私保护的数据发布研究[J]. 计算机科学,2011,38(9):11-17.
[7]	BAO Guohua, WANG Shengyu, LI Yunfa.Research on Data Security Protection Method Based on Privacy Awareness in Cloud Computing[J]. Netinfo Security, 2017, 17(1): 84-89.
	包国华,王生玉,李运发. 云计算中基于隐私感知的数据安全保护方法研究[J]. 信息网络安全,2017,17(1):84-89.
[8]	CHEN Tianying CHEN Jianfeng. Intelligent Data Masking System for Big Data Productive Environment[J]. Communications Technology, 2016, 49(7): 915-922.
	陈天莹,陈剑锋. 大数据环境下的智能数据脱敏系统[J]. 通信技术,2016,49(7):915-922.
[9]	QU Shiyan, JIANG Xinghao, SUN Tanfeng, et al.Purpose Management-Based Privacy Access Control Model For HIS[J]. Computer Applications and Software, 2011(3): 74-76.
	渠世艳,蒋兴浩,孙锬锋,等. 基于目的管理的医疗信息系统隐私保护访问控制模型[J]. 计算机应用与软件,2011(3):74-76.
[10]	HUI Zhen, LI Hao, ZHANG Min, et al.Risk-adaptive Access Control Model for Big Data in Healthcare[J]. Journal on Communications, 2015, 36(12): 190-199.
	惠榛,李昊,张敏,等. 面向医疗大数据的风险自适应的访问控制模型[J]. 通信学报,2015,36(12):190-199.

[1]	纪兆轩, 杨秩, 孙瑜, 单亦伟. 大数据环境下SHA1的GPU高速实现[J]. 信息网络安全, 2020, 20(2): 75-82.
[2]	唐春明, 林旭慧. 隐私保护集合交集计算协议[J]. 信息网络安全, 2020, 20(1): 9-15.
[3]	谢永恒, 冯宇波, 董清风, 王梅. 基于深度学习的数据接入方法研究[J]. 信息网络安全, 2019, 19(9): 36-40.
[4]	汪金苗, 王国威, 王梅, 朱瑞瑾. 面向雾计算的隐私保护与访问控制方法[J]. 信息网络安全, 2019, 19(9): 41-45.
[5]	郝文江, 林云. 互联网企业社会责任现状与启示研究[J]. 信息网络安全, 2019, 19(9): 130-133.
[6]	周权, 许舒美, 杨宁滨. 一种基于ABGS的智能电网隐私保护方案[J]. 信息网络安全, 2019, 19(7): 25-30.
[7]	刘建华, 郑晓坤, 郑东, 敖章衡. 基于属性加密且支持密文检索的安全云存储系统[J]. 信息网络安全, 2019, 19(7): 50-58.
[8]	文奕, 陈兴蜀, 曾雪梅, 罗永刚. 面向安全分析的大规模网络下的DNS流量还原系统[J]. 信息网络安全, 2019, 19(5): 77-83.
[9]	李怡霖, 闫峥, 谢皓萌. 车载自组织网络的隐私保护综述[J]. 信息网络安全, 2019, 19(4): 63-72.
[10]	傅彦铭, 李振铎. 基于拉普拉斯机制的差分隐私保护k-means++聚类算法研究[J]. 信息网络安全, 2019, 19(2): 43-52.
[11]	赵志岩, 吴剑, 康凯. 一种兼顾业务数据安全的隐私保护世系发布方法[J]. 信息网络安全, 2019, 19(12): 29-37.
[12]	吴天雄, 陈兴蜀, 罗永刚. 大数据平台下应用程序保护机制的研究与实现[J]. 信息网络安全, 2019, 19(1): 68-75.
[13]	李佩丽, 徐海霞, 马添军, 穆永恒. 区块链技术在网络互助中的应用及用户隐私保护[J]. 信息网络安全, 2018, 18(9): 60-65.
[14]	冯新扬, 沈建京. 一种基于Yarn云计算平台与NMF的大数据聚类算法[J]. 信息网络安全, 2018, 18(8): 43-49.
[15]	马蓉, 陈秀华, 刘慧, 熊金波. 移动群智感知中用户隐私度量与隐私保护研究[J]. 信息网络安全, 2018, 18(8): 64-72.

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Design and Implementation of Medical Privacy Protection Scheme in Big Data Environment

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