关键字 |
电子健康记录(EHRs0,隐私,微数据,医疗保健系统,数据库安全 |
介绍 |
云计算似乎专注于跨多个服务器的大规模信息存储。云计算经历了多种类型的资源,如动态、抽象和资源共享。健康问题和健康问题日益增多,因此维护和监测健康数据非常重要。 |
基于云的技术帮助卫生和临床组织更加专注于提高其卫生业务的服务质量。MYPHR机器是以病人为中心的系统。MYPHR被呼吁成为下一代以消费者为中心的信息系统,通过提供完美和完整的信息来帮助推进医疗保健交付、自我管理和健康,这增加了理解、能力和意识。MYPHR机的设计解决了健康记录的便携性问题,提供了医生或机构与患者之间紧密的纽带关系。MYPHR机器设计的主要方面是使PHR数据具有可移植性。本文的其余部分组织如下。第二部分是对现行电子病历保护技术的文献综述。基本原语和术语将在第3节中讨论。第4节讨论了基于云的phr安全系统的初始体系结构表示。建议的建筑表现形式及其讨论在第5节中简要介绍。 Section 6 discusses about the Activity Flow Model for proposed architecture. The modular workflow of proposed system is depicted in Section 7. Section 8 enumerates the advantages of the proposed system. Section 9 concludes the paper and outlines the direction for Future Work. |
文献调查 |
Richard S. Surwit, Lyle M. Allen, III, Sandra E. Cummings(2000)提出了“用于远程患者病情监测、诊断和治疗的系统、方法和计算机程序产品”,探索了远程患者病情治疗的患者监测系统,由中央数据处理系统进行诊断和监控,以与特定的患者监控系统通信并接收来自该系统的数据,该系统包括按照药物剂量算法接收和存储患者数据,以为存储的患者生成药物剂量。中央数据处理包括医疗剂量算法,获取每个患者的数据,并确定每个患者的医疗处方。此外,药物剂量和治疗信息的修改直接传达给患者或患者监测系统。 |
Marc Edward Chicorel(2001)[21]提出“通过编码诊断语言的计算机键盘生成的医疗进度记录”解释说,一个医疗进度文档系统使用一种至少由两个字母组成的有序代码“语言”,当以特定的安排进入编程处理器时,它会生成一个表达性的句子,显示预先确定的,在医疗办公室经常使用的过程。 |
Charlyn Jordan(2002)[22]提出的“异常状况的健康分析和预测”探讨了跟踪患者的健康状况,进入健康记录信号的范围,每个信号都用预先定义为在正常范围内的健康指示函数对不同时间拍摄的患者健康报告进行测量。 |
Jeffrey J. Clawson(2003)[23]定义了“用于改进紧急医疗调度系统输入过程的方法和系统”,该系统探索了一个由紧急调度员处理、接收和响应紧急医疗呼叫的开发系统。 |
PekkaRuotsalainen(2004)[24]在“安全电子健康记录通信的跨平台模型”中定义了分布式患者信息的安全和共享。Roger J. Quy(2005)[25]在“结合患者数据监测与无线互联网连接的健康和疾病管理方法和设备”中定义了一种功能,该功能通过将启用互联网的无线设备(“WWD”)连接到健康监测设备,为无线健康监测系统提供一种方法,用于监测患者的健康状况。 |
Avner Amir, Avner Man (2006 a)[26]在“在线医疗管理的系统和方法”中定义了一个医疗管理系统,提供了病历和医疗记录的管理、数据分析、指导诊断、医疗和临床调查。它具有通用医疗信息协议(CMIP),用于通过医疗协议控制、监测和治疗过程及其结果。 |
Christopher Alban, Khiang Seow(2007)[28]定义了“供多个护理人员使用的临床文件系统”,他们解释说,一种基于计算机的系统,用于记录、存储、访问和检索提供护理设置的临床文件。 |
Brian a . Rosenfeld, Michael Breslow(2008)[29]在“医院环境中核算和计费患者的系统和方法”中探讨了为医院环境中核算和计费患者开发的系统。患者标识符与住院单位提供的计费服务相关联。 |
Jacquelyn Suzanne Hunt, Joseph Siemienczuk(2009)[30]在“增强医疗病人护理的过程和系统”中探索了一个抽象选定信息的系统。传统的电子病历涉及对多个患者共享的确定的医疗投诉进行分析。 |
Richard J. Schuman(2010)[31]定义了“医疗保健计算机系统”,定义了A医院病床、病人和护士呼叫系统。提供医院网络。通信是通过基于分组的通信网络提供的。 |
Kanagaraj, G.Sumathi, A.C.(2011)[32]在“一种用于交换医院信息系统医学图像的开源云计算系统的建议”中提出,通过云可以为医疗保健提供必要的细节 |
AvulaTejaswi, NelaManoj Kumar, GudapatiRadhika, SreenivasVelagapudi (2012 a)[33]在“医学科学中云计算的有效使用”中探讨了云计算出现后对医疗系统的重新设计,以更低的成本和最短的时间以复杂的方式执行患者详细信息。他们解释说,在医院实施云计算可以更好地治疗疾病,使用云安全协议进行病历管理。只有经过认证的医生才能访问。 |
Carmelo Pino和Roberto Di Salvo(2013)[35]在“健康领域的云计算架构和应用调查”中解释说,云计算是确保高性能数据处理和以简单方式管理工具的重要替代方案。 |
K.S. Aswathy, G. Venifa Mini (2014 a)[36]在“安全共享云中的个人健康记录的安全替代可行技术”中提出了一个云环境,用于在多个护理人员之间交换个人健康记录时进行资源共享。 |
基本原语和术语 |
云环境可以描述一个公司、组织或个人使用基于Web的应用程序完成每项任务,而不是安装软件并在计算机上存储数据。云环境涉及到提供外包和加密数据的功能。云存储服务可通过云计算机服务、web服务应用程序编程接口或云存储网关访问。基于云的工作空间是集中的,提供了易于共享的功能。云环境可以提高系统效率和密度。云环境解决了配置管理复杂、工作效率降低、可访问性有限、协作性差等问题。它能够从任何设备访问所有工作、数据库和其他信息。云环境涉及到为云中的数据存储提供一些基本的网络模型。基本的网络模型为云数据存储和三种不同的网络实体 |
1.用户 |
2.云存储服务器 |
3.云服务提供 |
用户:在云中存储大型数据文件并依赖云进行数据维护和计算的实体可以是个人消费者或组织。 |
b. CSS (Cloud Storage Server):由云服务提供商管理的实体。云存储是云计算的一个子组。云计算组织不仅为用户提供存储,还提供处理能力和安装在远程网络上的计算机应用程序。云存储通过web服务接口为用户提供对托管在另一个组织的基础设施中的广泛资源和应用程序的即时访问。在云存储提供商中存储敏感数据时,存储数据和数据传输的安全性可能是一个问题。 |
c.云服务提供商(Cloud Service Provider, CSP):云服务提供商是指对云计算的某些组成部分进行妥协,拥有大量存储空间和计算资源来维护用户数据的公司。数据所有者对其数据的一些关键字进行了加密,服务提供商支持数据所有者通过关键字检索数据,不允许其他人检索。当假设云提供商的角色时,组织负责向云客户提供云服务。 |
初始架构表示 |
|
图1现有系统的体系结构表示 |
高级架构表示 |
|
图2。拟议系统的体系结构表示 |
所提议的体系结构的活动流模型 |
UML 2活动图通常用于业务流程建模,用于对单个用例或使用场景捕获的逻辑建模,或者用于对业务规则的详细逻辑建模。尽管UML活动图可以潜在地为复杂操作的内部逻辑建模,但是简单地重写操作,使其足够简单,从而不需要活动图会更好。在许多方面,UML活动图是结构化开发中的流程图和数据流程图(dfd)的面向对象的对等物。活动图可以显示有条件的或并行的活动。活动图应该与其他建模技术(如交互图和状态图)结合使用。使用活动图的主要原因是为被设计的系统背后的工作流建模。活动图在以下方面也很有用:通过描述需要发生什么动作以及何时应该发生动作来分析用例;描述了一个复杂的顺序算法;以及用并行流程建模应用程序。然而,活动图不应该取代交互图和状态图。 |
活动图没有给出关于对象如何行为或对象如何协作的细节。 |
活动图中的构建块元素是: |
•初始节点 |
初始节点或开始节点由一个大黑点表示。 |
•最终节点 |
最终节点有两种类型:活动和流最终节点。活动最终节点被描述为一个圆,里面有一个点。流最终节点被描述为一个内部有十字的圆。这两种节点类型之间的区别在于,流最终节点表示单个控制流的结束;活动最终节点表示活动中所有控制流的结束。 |
•分叉和连接节点: |
fork和join具有相同的符号:要么是水平条,要么是垂直条(方向取决于控制流是从左到右运行,还是从上到下运行)。它们指示控制并发线程的开始和结束。连接与合并的不同之处在于,连接同步两个流入并产生一个流出。在接收到所有流入之前,连接的流出不能执行。合并将任何控制流直接传递给它。如果合并符号接收到两个或两个以上的流入,则其流出所指向的操作将执行两次或两次以上。 |
•决策和合并节点: |
决策节点和合并节点具有相同的符号:菱形。它们都可以被命名。来自决策节点的控制流将具有保护条件,如果保护条件满足,则允许控制流通过。 |
|
图3。提议架构的活动流模型 |
系统的模块化工作流程 |
|
图4。建议系统的模块化工作流程 |
所提出系统的优点 |
•我的PHR机器有效地识别云服务器中的患者,并为患者分配多种权限。 |
•多权限加密与My PHR系统(MA-My PHR),它将有许多属性权限处理不同的用户集。 |
•每个用户将根据与患者或所有者的关系有不同的访问控制机制。 |
•因此,MA-MY PHR将大大减少密钥管理问题和开销。 |
结论及未来工作 |
本文采用云用户密钥生成的方法,解决了云数据外包的问题。云计算除了提供共享资源的最大化效率外,还提供了存储和检索数据的简便方法。个人健康记录(PHRs)旨在保存患者一生的详细信息。自动患者标识符和患者护理系统是基于当前程序术语管理器的概念设计的,用于统计住院患者。云存储服务可通过云计算机服务、web服务应用程序编程接口或云存储网关访问。基于云的工作空间是集中的,提供了易于共享的功能。云环境可以提高系统效率和密度。作为未来工作的一部分,我们计划设计UML图来研究这个问题,增加清晰度,实现在云中上传加密的医疗数据,并在创建单个cloudlet的过程中防止未经授权的用户。 |
|
参考文献 |
- Pieter Van Gorp和Marco Comuzzi“通过云中的虚拟机实现终身个人健康数据和应用软件”IEEE生物医学和医疗信息学杂志,第18卷,第1期,2014年1月
- 利希滕斯坦埃里克斯蒂芬1984 a,计算机控制医疗保健系统US4464172。
- ARalphR。robert a . Miller, 1985,在一个发展中国家介绍用于卫生研究的微型计算机。
- Steven P.Brown 1986,综合医疗数据、身份识别和健康保险卡。
- Peter P. Gombrich, Richard J. Beard, Richard A. Griffee, Thomas R. Wilson, Ronald E. Zook, Max S. Hendrickson 1989,病人护理系统,US4835372 A。
- Neil Bodick, Andre L. Marquis1990,用于创建和编辑知识库的交互式系统和方法,用于诊断认知过程的计算机辅助,US4945476。
- Angela M. Garcia,博士,Boca Raton 1991 a,调度和报告患者相关服务的系统和方法,包括优先级服务,US5974389 a。
- 克拉克·梅勒妮·安,约翰·芬利,赫斯卡;迈克尔·爱德华,卡贝尔;杰弗里·哈罗德,格雷厄姆,马克·梅里尔,1991 b,安排和报告患者相关服务的系统和方法。
- Robert W. Kukla1992,病人护理通信系统,US5101476 A
- Mark C. Sorensen 1993,计算机辅助医疗诊断方法和设备,US5255187。
- Edward J. Whalen,圣拉蒙,橄榄大道皮埃蒙特1994,管理医疗记录的计算机化文件维护系统,包括叙述专利文件报告。
- Desmond D. Cummings 1994b,所有护理健康管理系统,US5301105 A。
- 伍德罗·b·凯斯勒雷克斯·K·凯斯勒1994 c,用于跟踪和评估医疗的医疗数据草案。
- Joseph P. Tallman, Elizabeth M. Snowden, Barry W. Wolcott 1995,医疗网络管理系统和过程,US5471382 A。
- Peter S. Stutman, J. Mark Miller 1996,具有选择性过滤医疗信息的医疗警报分发系统
- Edwin C. Iliff1997,计算机化医疗诊断系统,包括再输入功能和敏感性因素,US5594638 A。
- Timothy Joseph Graettinger, Paul Alton DuBose 1998,基于计算机的神经网络系统和医学诊断和解释方法。US5839438。
- Melanie Ann Clark, John Finley Gold, Michael Edward Huska, Geoffrey Harold Kabel, Marc Merrill Graham1999,医疗记录管理系统和改进的工作流程功能,US5974389。
- Richard S. Surwit, Lyle M. Allen, III, Sandra E. Cummings 2000 a,用于远程监控、诊断和治疗患者病情的系统、方法和计算机程序产品,US6024699 a。
- Jeffrey J. Clawson 2000 b,为窒息患者提供远程紧急医疗咨询的方法和系统,US6010451 A。
- Marc Edward Chicorel 2001,通过基于编码诊断的语言US6192345 B1,计算机键盘生成的医疗进度记录。
- Charlyn Jordan2002,异常状况的健康分析和预测。
- Jeffrey J. Clawson2003,用于改进紧急医疗调度系统的输入过程的方法和系统
- PekkaRuotsalainen 2004,安全电子健康记录通信的跨平台模型。
- Roger J. Quy2005,结合无线互联网连接的患者数据监测的健康和疾病管理方法和设备,US6936007 B2。
- Avner Amir, Avner Man2006 a,在线医疗管理系统和方法,WO2006006176 A2。
- Paul C.Tang, Joan S. Ash, David W. Bates, J. Marc overhage和Daniel Z.Sands 2006 b,个人健康记录:定义、好处和克服收养障碍的策略。
- Christopher Alban, KhiangSeow2007,多护理人员使用的临床文件系统。
- Brian a . Rosenfeld, Michael Breslow2008,医院环境中核算和计费患者的系统和方法。
- Jacquelyn Suzanne Hunt, Joseph Siemienczuk, 2009,提高医疗病人护理的过程和系统。
- Richard J. Schuman2010,医疗保健计算机系统,US7831447 B2。
- Kanagaraj, G.Sumathi, A.C.2011,用于交换医院信息系统医学图像的开源云计算系统的建议
- AvulaTejaswi, NelaManoj Kumar, GudapatiRadhika, SreenivasVelagapudi 2012 a,云计算在医学科学中的有效使用。
- J. Vidhyalakshmi, J. Prassanna 2012 b,使用增强的问责框架提供可信赖的医疗保健云。
- Carmelo Pino和Roberto Di Salvo 2013,云计算架构和健康应用调查。
- K.S. Aswathy, G. Venifa Mini 2014 a,安全共享云中的个人健康记录的安全替代可行技术。
- Abhishek Kumar Gupta, Kulvinder Singh Mann 2014年在云平台上分享医疗信息。
- D. C. Kaelber, A. K. Jha, D. Johnston, B. Middleton,和D. W. Bates,“观点论文:个人健康记录(PHRs)的研究议程”,J。阿米尔。地中海,通知。Assoc。,vol. 15, no. 6, pp. 729–736, 2008.
- J. Ahima,“定义个人健康记录”,第76卷,第1期。6,页24-25,2005年6月。
- W. Currie和M. Guah。“冲突的制度逻辑:卫生保健组织领域的国家方案:《信息技术杂志》,22:235-247,2007年。
- M. Gysels, a . Richardson, J. I. Higginson,“患者保留的记录是否提高癌症治疗的连续性和相关结果:系统回顾”,健康预期,10(1):75-91,2007年3月。
- 国际标准化组织。ISO TR20514:2005健康信息学-电子健康记录定义、范围和上下文标准。国际标准化组织(ISO)。瑞士日内瓦,2005年。
- b .波梅亚,尼基塔·玛丽·阿布莱特,v .莫哈那普利亚,S。Balamurugan,“安全医疗数据库系统建模的面向对象方法”,与IETE学生论坛和数字信息和无线通信协会联合的计算机、通信和信号处理国际会议(IC3SP),SDIWC,2011年,第2-3页
- “面向微数据发布的隐私保护算法研究”,《计算机工程》,2013年7月,第8期,pp.316-323
- BalamuruganShanmugam, VisalakshiPalaniswami, R.Santhya, R.S.Venkatesh“功能相关敏感数据的隐私保护策略:一项最新调查”,澳大利亚基础与应用科学杂志,2014年9月8日(15)。
- S.Balamurugan, P.Visalakshi, v.m.p abhakaran, s.c ranyaa, S.Sankaranarayanan,“云计算环境中NP-Hard工作流调度问题的解决策略”,《澳大利亚基础与应用科学杂志》,2014年10月8日,第15期。
- Charanyaa, S等,,基于图的数据匿名化中的攻击预防和处理策略调查。计算机与通信工程学报,2013,29(3):379 - 379。
- Charanyaa, S.等人,数据匿名化中保护图隐私方法的某些研究。计算机与通信工程学报,2013,26(3):357 - 357。
- Charanyaa, S.等人提出了一种新的协同k度l -多样性t -紧密度模型,用于基于图的数据匿名化。计算机与通信工程学报,2014,29(3):344 - 344。
- 图形数据匿名化中基于知识的攻击检测策略。。计算机与通信工程学报,2014,29(2):344 - 344。
- 张晓明,陈晓明,等,基于词频的数据匿名化序列生成算法,计算机与通信工程,2(2):3033-3040,2014。
- V.M.Prabhakaran,教授。Balamurugan, s.c aranyaa,“云医疗数据保护策略的若干研究”,《国际计算机与通信工程创新研究杂志》第2卷,第10期,2014年10月
- V.M.Prabhakaran,教授。Balamurugan, s.c aranyaa,“远程虚拟机安全终身PHR的研究”,国际计算机与通信工程创新研究杂志第2卷,第10期,2014年10月
- V.M.Prabhakaran,教授。Balamurugan, s.c aranyaa,“在云计算中保护个人医疗保健数据的隐私”,《国际科学、工程和技术高级研究杂志》第1卷,第2期,2014年10月
- P.Andrew, J.Anish Kumar, R.Santhya,教授s。刘志刚,“移动数据对象隐私保护策略的演化研究”,《计算机与通信工程》,2(2):3033-3040,2014。
- P.Andrew, J.Anish Kumar, R.Santhya,教授s。刘志刚,“移动数据对象安全的若干研究”,计算机与通信工程,2(2):3033-3040,2014。
- P.Andrew, J.Anish Kumar, R.Santhya,教授s。Balamurugan, s.c aranyaa,“保护数据对象隐私的方法研究”,《科学、工程和技术国际高级研究杂志》第1卷,第2期,2014年10月
- S.Jeevitha, R.Santhya,教授s。Balamurugan, s.c aranyaa,“在云计算中保护个人医疗保健数据的隐私”,《科学、工程和技术国际高级研究杂志》第1卷,第2期,2014年10月。
- K.Deepika, P.Andrew, R.Santhya, S.Balamurugan, S.Charanyaa,“敏感数据保护方法的研究”,《国际先进科学研究杂志》第1卷,第4期,2014年12月。
- K.Deepika, P.Andrew, R.Santhya, S.Balamurugan, S.Charanyaa,“数据匿名化方法的调查”,《国际科学、工程与技术高级研究杂志》第1卷,第4期,2014年12月。
- S.Balamurugan, S.Charanyaa,“社交网络数据安全原理”,德国,ISBN: 978-3-659-61207- 7,2014
- S.Balamurugan, S.Charanyaa,《云计算调度原理》,学者出版社,德国,ISBN: 978-3-639-66950- 3,2014
- S.Balamurugan, S.Charanyaa,《数据库安全原理》,学者出版社,德国,ISBN: 978-3-639-76030- 9,2014
|