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A System for The Promotion of Traceability and Ownership of Health Data Using Blockchain
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática | por |
| dc.contributor.advisor | Silva, Bruno Miguel Correia da | |
| dc.contributor.advisor | Inácio, Pedro | |
| dc.contributor.author | Pinto, Rui Pedro de Oliveira | |
| dc.date.accessioned | 2023-02-20T16:43:18Z | |
| dc.date.available | 2023-02-20T16:43:18Z | |
| dc.date.issued | 2022-04-19 | |
| dc.date.submitted | 2022-01-27 | |
| dc.description.abstract | With the development of more and better globally connected mobile devices and thanks to improvements in wireless connectivity, it became possible to utilize the capabilities of mobile devices to monitor healthrelated events in realtime, making mhealth a technology more appealing and functional. mhealth enables the monitoring of health data, improving user convenience and enabling faster diagnoses without the need to travel to healthcare facilities. Blockchain technology is also an exponentially growing technology used in various research areas from finance, voting mechanisms, production chains, and even for IoT event control. A Blockchain can be described as a group of recorded transactions organized into blocks, where each block is linked to the previous block cryptographically. The use of these records of transactions grouped into blocks does not allow the modification of the stored information due to being secured by the cryptographic hash of the previous block. This technology provides important characteristics as immutability, nonrepudiation, transparency, and reducing the need for intermediaries. These features provided by Blockchain technology grant huge advantages to mhealth systems. A mhealth system integrated with blockchain allows each access and transaction to be stored in the blockchain thus providing immutability and nonrepudiation to these transactions increasing the trust in the mhealth system. This dissertation aims to study the blockchain technology in conjunction with mhealth system, capable of being easily integrated with other systems or applications allowing a patientuser to access his electronic health record. The data should be traceable throughout the system but maintain the necessary anonymity. For this end, a prototype for a blockchain based solution using Hyperledger Fabric was developed to be applied in this case. This implementation enables the creation of a chronologically organized and immutable health data record. To create an anonymous storage system, the proposed system uses two separate database components that maintain data traceability through sets of IDs stored in the blockchain. After, the development of the proposed system, the system was evaluated in terms of performance and network configurations of the Hyperledger Fabric. This work shows how the Blockchain can be used in junction with health data collected by mobile devices, in an advantageous manner, in contexts where security, anonymity, and immutability of data are crucial aspects. | eng |
| dc.description.abstract | O desenvolvimento de mais e melhores dispositivos móveis interligados globalmente devido ao progresso das ligações móveis sem fios, tornou possível utilizar as capacidades destes dispositivos para monitorizar eventos relacionados com a saúde em tempo real tornando Mobile Health (mhealth) ou Tecnologias Móveis para a Saúde, numa tecnologia mais apelativa e funcional. A mhealth permite a monitorização de vários dados de saúde, melhorando a conveniência do seu utilizador e permitindo diagnósticos mais rápidos sem a necessidade de deslocação para instalações de saúde. A tecnologia Blockchain é também uma área tecnológica em crescimento exponencial utilizado em várias áreas de investigação desde a área financeira, mecanismos de voto, cadeias de produção e até para controlo de eventos de Internet of Things (IoT) (Internet das Coisas). Uma Blockchain pode ser descrita como um conjunto de registos organizados em blocos, em que cada bloco está ligado ao anterior de uma forma criptográfica. A utilização destes registos de transações agrupados em bloco permitem que a informação não possa ser alterada, devido a ser assegurada pela hash criptográfica do bloco anterior. Esta tecnologia fornece características importantes desde imutabilidade, não repúdio, transparência e reduzindo a necessidade de intermediários. Estas características fornecidas pela tecnologia Blockchain garantem vantagens enormes a sistemas mhealth. Um sistema de mhealth integrado com blockchain permite, por exemplo, que cada acesso e transação seja armazenado na blockchain fornecendo assim imutabilidade e não repudio a estas transações aumentando a confiança no sistema de mhealth. Esta dissertação visa o estudo da tecnologia blockchain em junção com sistema de mhealth capaz de ser facilmente integrado com outros sistemas ou aplicações que permitam que um utilizador paciente possa aceder ao seu registo de saúde eletrónico e onde os dados possam ser rastreáveis ao longo do sistema, mas mantendo o seu anonimato. Para isso, foi desenvolvimento um protótipo para uma solução baseada em blockchain, utilizando Hyperledger Fabric, para ser aplicado neste caso. Esta implementação permite a criação de um registo de dados de saúde, cronologicamente organizado e imutável. Para criar um sistema de armazenamento anónimo, o sistema proposto utiliza dois componentes de base de dados separados que mantém a rastreabilidade dos dados através de conjuntos de IDs armazenados na blockchain. Após, o desenvolvimento do sistema proposto, o sistema foi avaliado em termos de desempenho e de configurações de rede do Hyperledger Fabric. Com este trabalho, foi mostrado como a tecnologia Blockchain pode ser utilizada em junção com dados de saúde recolhidos por dispositivos móveis de uma forma benéfica em contextos onde a segurança, a anonimidade e a imutabilidade dos dados são aspetos cruciais. | por |
| dc.identifier.tid | 203226267 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.6/13116 | |
| dc.language.iso | eng | por |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ | |
| dc.subject | Armazenamento de Dados | por |
| dc.subject | Bases de Dados | por |
| dc.subject | Blockchain | por |
| dc.subject | Hyperledger Fabric | por |
| dc.subject | Internet das Coisas | por |
| dc.subject | Registo de Eventos | por |
| dc.subject | Registo de Saúde Eletrónico | por |
| dc.subject | Segurança | por |
| dc.title | A System for The Promotion of Traceability and Ownership of Health Data Using Blockchain | por |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | por |
| rcaap.type | masterThesis | por |
| thesis.degree.name | 2º Ciclo em Engenharia Informática | por |
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