4차 산업을 선도하는 정보통신기술은 사회 전반에 걸쳐 혁신적인 변화를 일으키고 있다. 정보통신 기술의 발달로 정밀한 데이터 분석이 가능해진 의료산업은 치료중심에서 예방·관리 중심으로, 근거기반 의료에서 정밀의료로 패러다임의 전환을 맞이하게 되었다. 개인 중심의 최적화된 의료서비스를 제공하기 위해서는 개인건강정보를 언제 어디서나 열람할 수 있는 개방형 생태계가 필요하다. 현재의 의료산업은 의료기관을 중심으로 각 관리주체별로 취득한 ...
4차 산업을 선도하는 정보통신기술은 사회 전반에 걸쳐 혁신적인 변화를 일으키고 있다. 정보통신 기술의 발달로 정밀한 데이터 분석이 가능해진 의료산업은 치료중심에서 예방·관리 중심으로, 근거기반 의료에서 정밀의료로 패러다임의 전환을 맞이하게 되었다. 개인 중심의 최적화된 의료서비스를 제공하기 위해서는 개인건강정보를 언제 어디서나 열람할 수 있는 개방형 생태계가 필요하다. 현재의 의료산업은 의료기관을 중심으로 각 관리주체별로 취득한 건강정보를 개별적으로 관리하므로 연계·공유가 쉽지 않다. 또한 그 특성상 민감한 개인정보를 포함하고 있으므로 저장, 관리, 유통에 있어서 법적·제도적인 제약이 크다. 의료의 질 향상을 목표로 2015년부터 보건복지부 주관 하에 진료정보교류 시범사업이 시작되었고, 고시를 통해 4개의 표준서식을 정하여 개인의 진료정보교류를 시작하였다. 진료정보교류 사업은 온라인상에서 병원 간 정보공유가 가능하도록 했다는데 큰 의의가 있으나 데이터 관리주체는 여전히 의료기관이며 사용자의 자기정보 통제는 여전히 불가하다. 또한 사용자가 통합된 자신의 건강기록을 확인할 수 없으며 기록된 데이터에 대한 무결성 체크도 어려움으로 남아있다. 본 논문에서는 자기정보통제 및 데이터 무결성 측면에서 장점을 가지는 블록체인을 의료도메인에 적용한 개인건강정보 공유플랫폼을 제안하였다. 제안 기법은 오픈소스인 하이퍼레저 패브릭을 기반으로 한다. 진료정보 저장 시 환자의 동의하에 저장하도록 함으로써 자기정보 통제를 시스템적으로 가능하게 하였고, 진료데이터 내역의 해시 값을 블록체인에 저장함으로써 공유데이터의 무결성 검사가 가능하도록 하였다. 또한 분산원장에 기록된 트랜잭션의 이력들을 검색하여 사용자를 중심으로 통합된 건강정보를 확인할 수 있도록 하였으며, 공유에 대한 요청과 응답을 시스템적으로 처리하여 공유의 용이성을 향상시켰다. 제안하는 개인건강정보 공유플랫폼은 프로토타입 구현, 보안성 및 효율성 분석을 통해 평가하였다. 프로토타입 구현에서는 사용자 알람기능, 개인건강정보 조회기능, 공유정보 조회기능을 통해 자기정보통제 및 공유의 용이성이 보장됨을 보였다. 보안성 분석에서는 제안하는 공유플랫폼이 의료정보 저장·공유를 위한 보안요구사항을 동작절차 또는 보안기술을 통해 만족시킴을 정성적으로 평가하였다. 효율성 분석에서는 블록체인 서비스의 확장성 문제를 초당 처리되는 트랜잭션 수(TPS)와 분산원장 크기 측면에서 분석하였고, 트랜잭션 타입(txtype)을 키 값에 활용한 검색기법이 일반적인 querystring검색보다 효율적임을 증명하였다. 본 논문은 의료 서비스의 개방형 생태계 마련을 위한 공유플랫폼을 제안했다는 것에 의미가 있으며 개인 중심의 건강정보 재편에 중요한 기능을 담당할 수 있다. 이후 보험사, 약국, 의료장비 제조사 등 다양한 그룹과 연계한다면 의료 서비스 분야에서 더욱 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
4차 산업을 선도하는 정보통신기술은 사회 전반에 걸쳐 혁신적인 변화를 일으키고 있다. 정보통신 기술의 발달로 정밀한 데이터 분석이 가능해진 의료산업은 치료중심에서 예방·관리 중심으로, 근거기반 의료에서 정밀의료로 패러다임의 전환을 맞이하게 되었다. 개인 중심의 최적화된 의료서비스를 제공하기 위해서는 개인건강정보를 언제 어디서나 열람할 수 있는 개방형 생태계가 필요하다. 현재의 의료산업은 의료기관을 중심으로 각 관리주체별로 취득한 건강정보를 개별적으로 관리하므로 연계·공유가 쉽지 않다. 또한 그 특성상 민감한 개인정보를 포함하고 있으므로 저장, 관리, 유통에 있어서 법적·제도적인 제약이 크다. 의료의 질 향상을 목표로 2015년부터 보건복지부 주관 하에 진료정보교류 시범사업이 시작되었고, 고시를 통해 4개의 표준서식을 정하여 개인의 진료정보교류를 시작하였다. 진료정보교류 사업은 온라인상에서 병원 간 정보공유가 가능하도록 했다는데 큰 의의가 있으나 데이터 관리주체는 여전히 의료기관이며 사용자의 자기정보 통제는 여전히 불가하다. 또한 사용자가 통합된 자신의 건강기록을 확인할 수 없으며 기록된 데이터에 대한 무결성 체크도 어려움으로 남아있다. 본 논문에서는 자기정보통제 및 데이터 무결성 측면에서 장점을 가지는 블록체인을 의료도메인에 적용한 개인건강정보 공유플랫폼을 제안하였다. 제안 기법은 오픈소스인 하이퍼레저 패브릭을 기반으로 한다. 진료정보 저장 시 환자의 동의하에 저장하도록 함으로써 자기정보 통제를 시스템적으로 가능하게 하였고, 진료데이터 내역의 해시 값을 블록체인에 저장함으로써 공유데이터의 무결성 검사가 가능하도록 하였다. 또한 분산원장에 기록된 트랜잭션의 이력들을 검색하여 사용자를 중심으로 통합된 건강정보를 확인할 수 있도록 하였으며, 공유에 대한 요청과 응답을 시스템적으로 처리하여 공유의 용이성을 향상시켰다. 제안하는 개인건강정보 공유플랫폼은 프로토타입 구현, 보안성 및 효율성 분석을 통해 평가하였다. 프로토타입 구현에서는 사용자 알람기능, 개인건강정보 조회기능, 공유정보 조회기능을 통해 자기정보통제 및 공유의 용이성이 보장됨을 보였다. 보안성 분석에서는 제안하는 공유플랫폼이 의료정보 저장·공유를 위한 보안요구사항을 동작절차 또는 보안기술을 통해 만족시킴을 정성적으로 평가하였다. 효율성 분석에서는 블록체인 서비스의 확장성 문제를 초당 처리되는 트랜잭션 수(TPS)와 분산원장 크기 측면에서 분석하였고, 트랜잭션 타입(txtype)을 키 값에 활용한 검색기법이 일반적인 querystring검색보다 효율적임을 증명하였다. 본 논문은 의료 서비스의 개방형 생태계 마련을 위한 공유플랫폼을 제안했다는 것에 의미가 있으며 개인 중심의 건강정보 재편에 중요한 기능을 담당할 수 있다. 이후 보험사, 약국, 의료장비 제조사 등 다양한 그룹과 연계한다면 의료 서비스 분야에서 더욱 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
ICT(Information and communication technology) has led the industry 4.0 which has been bringing about innovative changes throughout society. The medical industry is no exception. With the development of ICT, the healthcare industry is possible to analyze precise data. So if in the past the symptoms w...
ICT(Information and communication technology) has led the industry 4.0 which has been bringing about innovative changes throughout society. The medical industry is no exception. With the development of ICT, the healthcare industry is possible to analyze precise data. So if in the past the symptoms were cured after the disease occurred, in the future the paradigm is shifting to predicting and preventing an individual's disease. To provide customized healthcare services to individuals, an open ecosystem is needed that allows access to personal health information anytime, anywhere. Personal health information is diverse from patients' medical records, health data collected through smart devices and examination information stored in public institutions. Since personal health information is independently stored and managed by each institute. And it contains sensitive personal information. So it is not easy to link and share data. To improve the quality of healthcare, Health Information Exchange(HIE) has been started since 2015 as a nation-led initiative. Through the notification, four standard forms were defined, and personal health information can be exchanged. This is meaningful in that it tried to ensure medical continuity and establish Korea standard through direct information sharing between hospitals online. However, the subject of data management is still hospitals. And information control of users is still impossible. The user cannot check his or her medical record at any time. Integrity checks of recorded data are also difficult. To improve and solve these shortcomings, this paper proposes a personal health information sharing platform by applying blockchain to the medical domain. The proposed platform was designed based on hyperledger fabric. It is designed to require patient consent to store medical record. So patients can control their own information systemically. And the hash value of the data is stored in the block chain, so it makes integrity check possible. It also systemically handles requests and responses for health information sharing. Thus, it improved the ease of sharing. In the prototype implementation, we implemented a function to provide an alarm to the user, a function to inquire the individual's health information, and a function to inquire the shared information about who shared the information with which items. These implementations have shown that self-information control, integrity, and usability can be guaranteed. The security analysis showed that the proposed method met the security requirements for storing and sharing health information: confidentiality, integrity, availability, indistinguishability, incompatibility, and authentication. The efficiency analysis showed that the proposed method was scalable in terms of TPS(Transaction per second) and memory(ledger size), and it was verified that the proposed txtype search was more efficient than the typical querystring search. This paper is meaningful that it proposed a shared platform for open ecosystem of healthcare service. It is expected that it will be more useful in the healthcare service sector if it will be linked with various groups such as insurance companies, pharmacies, and medical equipment manufacturers.
ICT(Information and communication technology) has led the industry 4.0 which has been bringing about innovative changes throughout society. The medical industry is no exception. With the development of ICT, the healthcare industry is possible to analyze precise data. So if in the past the symptoms were cured after the disease occurred, in the future the paradigm is shifting to predicting and preventing an individual's disease. To provide customized healthcare services to individuals, an open ecosystem is needed that allows access to personal health information anytime, anywhere. Personal health information is diverse from patients' medical records, health data collected through smart devices and examination information stored in public institutions. Since personal health information is independently stored and managed by each institute. And it contains sensitive personal information. So it is not easy to link and share data. To improve the quality of healthcare, Health Information Exchange(HIE) has been started since 2015 as a nation-led initiative. Through the notification, four standard forms were defined, and personal health information can be exchanged. This is meaningful in that it tried to ensure medical continuity and establish Korea standard through direct information sharing between hospitals online. However, the subject of data management is still hospitals. And information control of users is still impossible. The user cannot check his or her medical record at any time. Integrity checks of recorded data are also difficult. To improve and solve these shortcomings, this paper proposes a personal health information sharing platform by applying blockchain to the medical domain. The proposed platform was designed based on hyperledger fabric. It is designed to require patient consent to store medical record. So patients can control their own information systemically. And the hash value of the data is stored in the block chain, so it makes integrity check possible. It also systemically handles requests and responses for health information sharing. Thus, it improved the ease of sharing. In the prototype implementation, we implemented a function to provide an alarm to the user, a function to inquire the individual's health information, and a function to inquire the shared information about who shared the information with which items. These implementations have shown that self-information control, integrity, and usability can be guaranteed. The security analysis showed that the proposed method met the security requirements for storing and sharing health information: confidentiality, integrity, availability, indistinguishability, incompatibility, and authentication. The efficiency analysis showed that the proposed method was scalable in terms of TPS(Transaction per second) and memory(ledger size), and it was verified that the proposed txtype search was more efficient than the typical querystring search. This paper is meaningful that it proposed a shared platform for open ecosystem of healthcare service. It is expected that it will be more useful in the healthcare service sector if it will be linked with various groups such as insurance companies, pharmacies, and medical equipment manufacturers.
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