Научтруд
Войти

ЗАЩИТА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ОБЛАЧНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ

Научный труд разместил:
Kagisamba
15 августа 2020
Автор: Алексеев Д.М.

УДК 004.056.55

Д.М. Алексеев ассистент ИКТИБ ЮФУ г. Таганрог, РФ А.Н. Минюк аспирант ИКТИБ ЮФУ г. Таганрог, РФ А.С. Шумилин аспирант ИКТИБ ЮФУ г. Таганрог, РФ

ЗАЩИТА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ОБЛАЧНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ

ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ

Аннотация

Цель исследований заключается в разработке и оценке эффективности метода обеспечения информационной безопасности результатов медицинских обследований. Разработанный механизм защиты МИС предполагает использование исходного файла DICOM и файла изображения в формате PNG, подверженного алгоритму шифрования пикселей. Для шифрования медицинского изображения используется алгоритм на основе теории хаоса.

информационная безопасность, шифрование, медицинская информационная система, конфиденциальность, облачные вычисления.

Одной из проблем при проектировании медицинских информационных систем является необходимость интеграции механизмов защиты конфиденциальной информации. К категории конфиденциальной информации относят текстовую информацию (ФИО пациента, дата и место рождения, серия и номер паспорта и др.), защита которой обеспечивается стандартными методами шифрования. К категории персональных медицинских данных, требующих нетрадиционных подходов к их защите, относят результаты медицинских обследований пациентов, хранящихся в форме сигналов (например, сигналов электроэнцефалограммы).

Для обеспечения защиты второй категории данных предлагается подход, основанный на конвертации исходных цифровых сигналов в формат изображений. Разработанный механизм защиты МИС предполагает использование исходного файла DICOM и файла изображения в формате PNG, подверженного алгоритму шифрования пикселей.

Разделение файла DICOM:

Шаг 1. Чтение DICOM-файла; Шаг 2. Разделение данных пикселей медицинского изображения и связанной с ними медицинской метаинформации; Шаг 3. Сохранение медицинской метаинформации в текстовом файле; Шаг 4. Сохранение пикселей медицинского изображения в формате .png с 24-битной глубиной.

Для шифрования медицинского изображения используется алгоритм на основе теории хаоса, базирующийся на традиционной архитектуре криптографии, созданной Фридрихом. Данный алгоритм, применяемый к полученному медицинскому изображению PNG, будет выполняться попиксельно: для каждого пикселя медицинского изображения [3].

На рис. 1 показан пример обработки медицинского изображения алгоритмом шифрования.

Рисунок 1 - Схема процесса шифрования медицинского изображения Шифрование медицинского изображения:

Шаг 1. Чтение медицинского изображения и его сохранение в 2-х мерный массив пикселей; Шаг 2. Использование стандартной логистической карты в качестве генератора случайных ключей, его начального состояния и управляющего параметра в качестве секретного ключа шифрования изображения; Шаг 3. Перемешивание пикселей изображения в зависимости от сгенерированных значений из SLM; Шаг 4. Распределение пикселей изображения путем изменения их значений в зависимости от ключа, сгенерированного SLM; Шаг 5. Сохранение значения секретного ключа в том же текстовом файле, в котором хранится медицинская метаинформация, полученная из раздела DICOM-файла.

Возможности систем хаоса, которые используются для шифрования медицинских изображений, позволяют значительно повысить производительность, поскольку удовлетворяют требованиям цифровых изображений. Применение предложенного механизма шифрования медицинских данных является эффективным способом защиты информации в облачной платформе.

Список использованной литературы:

1. Митькина П.А. Особенности хранения медицинской информации // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/05/82546 (дата обращения: 27.04.2020).
2. Abdulrahman Alsalmany // Cloud System For Encryption And Authentication Medical Images // April 2019, DOI: 10.9790/0661-2001026575 [электронный ресурс] https://www.researchgate.net/publication/332571801_ Cloud_System_For_Encryption_And_Authentication_Medical_Images (дата обращения: 23.04.2020)

© Алексеев Д.М., Минюк А.Н., Шумилин А.С., 2020

УДК 622.27

А.Б. Андамасова

магистрант ТИУ г.Тюмень, РФ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПОДГОТОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА АЧИМОВСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ

УРЕНГОЙСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Аннотация

Статья посвящена описанию технологии подготовки газа ачимовских отложений Уренгойского

ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ШИФРОВАНИЕ МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ ОБЛАЧНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ
Другие работы в данной теме: