一种基于区块链的可撤销、高效且安全的医疗数据共享方案

《ACM Transactions on the Web》：A Blockchain-Assisted Revocable and Efficient ABSE Scheme for Secure Medical Data Sharing

提出基于分层区块链的ABSE方案，实现高效隐私保护的数据共享，支持动态撤销和云端计算，采用彩票共识协议提升效率，理论验证与实验均证明其安全性与性能优势。

　　

摘要

在数字医疗时代，高效且保护隐私的医疗数据共享仍然是一个关键挑战。现有的数据共享方案通常存在访问控制受限、计算开销较大以及依赖可信第三方的问题。本文提出了一种基于分层区块链架构的可撤销属性检索加密（ABSE）方案，该方案通过表达性强的基于属性的访问策略实现对加密数据的安全关键字搜索，并集成了撤销机制以支持动态用户管理。我们设计了一个轻量级且保护隐私的计算框架，将复杂的加密操作卸载到云端，从而减轻用户端设备的负担。此外，我们还提出了一种轻量级的共识协议——即“彩票共识”，该协议用与基于ABSE的数据共享过程相关联的有意义操作替换了传统的工作量证明哈希计算。广泛的理论分析和仿真实验证明了所提方案的高效率，形式化的安全证明也证明了其对各种威胁的鲁棒性。