Privacy Preserving

  W Ehealth (سلامت Wireless) : سلامت الکترونیک محافظت شده خصوصی و ایمن

با استفاده از هشدار

  چکیده

سرویس سلامت الکترونیک در جاده یک موضوع مهم در سرویس الکترونیک سلامت نسل بعدی است. سیستم های سرویس سلامت بدیع برای فراهم کردن و حمایت سرویس الکترونیک سلامت منحصر به فرد برای نیازهای پزشکی روی جاده مورد نیاز هستند. در این مقاله، ما یک سیستم الکترونیک سلامت بدون سیم محافظتی خصوصی و ایمنی بدیع بر پایه مفهوم و قالب هشدار (یک معماری آگاه مفهومی و ایمنی برای هشداردهی تصادفات ترافیک) و PHR ( پرونده سلامت شخصی ) یکپارچه کردیم. سیستم مفروض، که WEHealth نامیده می شود، یک سرویس PHR سرویس گرا است که از طریق آن رانندگان می توانند اطلاعات سلامتی را در ترافیک به ویژه تحت موقعیت های اورژانسی مشاوره و ویرایش کنند. مهم تر، WeHealth یک سیستم سلامت الکترونیک آگاه خصوصی و ایمن است. زیر ساخت مفروض از حملات  خصوصی / ایمنی جلوگیری می کند.

1.معرفی

آغاز قرن بیست و یک جرقه ای در ذهن ما برای استفاده از اطلاعات سلامت الکترونیک برای بهبود سلامت روی جاده ها بود. مردم به ثبت سلامتی روی جاده ها نیاز دارند. در موقعیت های فوری، به عنوان مثال تصادفات ترافیک کمک مراقبتی و پزشکی می تواند در حفظ جان مردم ، بسیار کمک کننده باشد، وقتی تصادفات ترافیکی علت اصل جراحت و مرگ و میر افراد در هر سال هستند. در موقعیت های حاضر مردم بیشتر از گذشته نگران سلامتی خود هستند. به عنوان مثال، آنها می خواهند شرایط سلامتی شان مانند فشار خون، دمای بدن و ... را در هر روز ثبت و کنترل کردند حتی اگر آنها در ماشین باشند. می خواهند از برخی از اتفاقات مانند حمله قلبی جلوگیری کنند. امروزه تحقیق سلامت الکترونیک بازمانده است. انستيتو علمی سلامت (NHI)شروع به کارگیری سیستم ثبت سلامت فردی(PHR) کرده است که هسته سلامت الکترونیک است. در سال 2000، عمل توسعه و تحقیق تکنولوژی اطلاعات و شبکه بندی، نیازهای اعمال تکنولوژی اطلاعات برای سرویس های سلامتی را مشخص کرده است. اما سرویس های سلامتی روی جاده ها هنوز چالش برانگيز است. بزرگترین موانع ، موضوعات خصوصی و ایمنی هستند، چون بیشتر داده های پزشکی درباره بیماران هستند و بنابراین به میزان زیادی حساس هستند. هکرها یا حمله کنندگان می توانند منتظر بمانند، پیغام های مراقبت سلامتی را در جامعه بین فراهم کنندگان سرویس سلامت و بیماران اصلاح و حذف کنند. به عنوان مثال، فرض کنید تصادف ترافیکی رخ داده است و مردم مجروح شده اند. پیغام های مراقب سلامت از فراهم کنندگان سلامت به این بیماران انتقال داده می شوند. حمله کنندگان ممکن است منتظر پیغام بمانند و اطلاعات پزشکی حساس را از مردم دریافت کنند. به هر حال، شناسه های بیمار به حمله کنندگان می رسد، کسانی که می توانند اطلاعات مفهومی بیمار را ثبت و بررسی کنند.هکرها می توانند این اطلاعات خصوصی را به فروش برسانند.در واقع، هر دو نقص خصوصی و ایمنی می تواند موجب نتایج جدی قانونی و مالي شود. این مقاله با انگيزه نیاز برای فراهم کردن سیستم سلامت الکترونیک محافظت خصوصی و ایمن روی جاده ها بسط یابد. به عنوان مثال، مردم در ماشین ها می توانند لباس هایی بپوشند که علائم هشدار اولیه برای حمله های قلبی مانند ضربان قلب، فشار خون و ... کنترل کند. این علائم می توانند به سیستم پرونده الکترونیک سلامت فرستاده شوند، جایی که مدل حمله قلبی می تواند حمله قلبی را پیشگویی کند. اگر حمله قلبی ممکن باشد، روندهای حفظ زندگی فوری باید فعال شود. تلاش اولیه را برای فرض قالب معادل سلامت الکترونیک در شبکه های Wireless ماشینی ارائه کردیم. قالب مفروض یک سکو برای دسترسی PHR و فراهم کردن مراقبت سلامتی پزشکی است. در این مقاله، ما:

 1) یک قالب حصاری را فرض کردیم که کاربران در شبکه ماشینی Wireless می توانند به سیستم پرونده سلامت دسترسی داشته باشند. این معماری WEHealth قالب هشدار و (معماری آگاه از خصوصی و ایمنی را برای هشدار تصادفات ترافیک) و PHR (پرونده سلامت فردی، که توسط NIH توسعه داده شد) را یکپارچه می کند.

 2)روش تایید و اختیار را با استفاده از کمربندی های هشدار به عنوان زیر ساختار pki مشخص می کند.

 3)روش محافظت خصوصی را از طریق مستعارسازی بیان می کند (پردازش جایگزین کردن شناسه های واقعی با شناسه های مستعار).

 ما از کمربند های هشدار دهنده به عنوان زیرساخت برای توزیع مستعارها استفاده کردیم. مستعارها هویت های واقعی کاربران را پنهان می کنند. بنابراین، با استفاده از کمربندها به عنوان زیر ساخت، نه تنها می توانیم به ایمنی برسیم، بلکه می توانیم از حمله های هویت به عنوان مثال حمله های Sybil جلوگیری کنیم.

امکان دارد که برخی از زیرساخت ها بتوانند برای جلوگیری از سطح معین محافظت خصوصی و ایمنی استفاده شوند. به عنوان مثال، یک فراهم کننده سرویس سلامت میتواند به عنوان یک نماینده سرویس عمل کند که مستعارها را برای وسایل نقلیه پیشنهاد دهد و کلید سرویس عمومی را برای وسایل نقلیه منتشر کند. به هر حال، تعداد کمی ریسک وجود دارند. یک مثال حمله با نفرت، حمله ای است که پروسه ضریب آمیز جنایی از تلاش برای بدست آوردن اطلاعات حساس است. مانند نام کاربر، رمز عبور، و پرونده سلامت فردی.

پیشنهاد ما برپایه هشداری است که از فشار فیزیکی روی کمربند برای اجتناب از حمله های ایمنی است. به عنوان مثال، حمله های Sybil و افزایش محافظت خصوصی. تمام تأییدها، محافظت خصوصی و پروسه ایمنی روی زیرساخت بدون تداخل انسانی انجام می شوند. ریسک ها خیلی کمتر از نرم افزار برپایه راه حل است. عیب آن، این است که گران است چون زیرساخت دادیم. اما مزیتش آن است که محافظت ایمنی و خصوصی قوی تری را فراهم کند. وقتی ما درباره پرونده های سلامت فردی که اطلاعات بسیار حساس هستند، نگرانیم، استفاده از هشدار به عنوان زیرساخت منطقی است. به علاوه، هشدارها می توانند آلارم های شدید را برای ماشین های بعدی برای اجتناب از تصادف های شدید منتشر کنند، که اغلب به مسائل پزشکی جدی منجر می شود  چون وسایل نقلیه باید کمربندها را باز کنند که پیغامهای آخرین تصادف را برای ماشینهای عبوری منتشر کنند . بنابراین هشدار میتواند از پیغامهای آلارم برای ماشین ها عمل کند . سایر روشها مانند منتشر کننده رادیویی منتشر کننده بدون سیو محلی و ... شماهای غیر فعال هستند. اگر وسیله نقلیه در کانال ویژه نباشد نمی توانند پیغامهای آلارم را دریافت می کند .

این مطالعه کارهایی را انجام می دهد که شامل:

  1)توسعه یک سیستم سلامت الکترونیک یکپارچه که مردم می توانند برای دسترسی به سیستم  PHR استفاده کنند سوالات پزشکی از سایر افراد پرسیده می شود و نجاتهای پزشکی را در اورژانس در صورت لزوم فراهم میکند. 2)استفاده از زیر ساخت هشدار را برای افزایش پرونده های سلامت الکترونیک و برای محافظت موارد خصوصی بیماران اقزایش میدهد .

 II.کارهای مربوطه

زمینه مراقبت الکترونیک از اوایل سال 1990 ایجاد شده است. بهرحال تلاشهای زیادی روی سلامت در جاده ها تمرکز کرده حتی با این حقیقت که تصادفات جاده اي علت اصلی جراحت ها و مرگ ومیر ها در هر سال هستند .

بررسی موضوعات تحقیق و گرایش به سیستم های سلامت الکترونیک در [kGo6] یافت شده است که موانع و چالشها و وضیت کنونی سلامت الکترونیک را بررسی میکند Dokovsky و همکارانش، سیستم کنترل از راه دور را با استفاده از شبکه های Wireless 2.5/36 فرض کردند. Zhao و همکاران سیستم ارتباط تلفنی vitalpoll را با استفاده از بلوتوث و تکنولوژیهای اینترنت با معماری مرور مشتری توسعه  دادند. سیستم  کنترل سلامتی  و محیطی در مقاله بر پایه شبکه حسگر بدون سیم شکل گرفته توسط Mica2 Motes بود. سایر سیستمهای سلامت الکترونیک مشابه با استفاده از شبکه های حسگر بدون سیم Codeblue, Bignurse T Remotecare, Motecare هستند. Kargi و همکاران انشعاب های قانون و نیازمندیهای  خصوصی و ایمنی سیستم های کنترل را فرض کردند که در شبکه های حسگر بدون سیم استفاده میکند برای انشعابهای قانونی ، کشورهای مختلف قوانین مختلفی دارند ایمنی سلامت الکترونیک شامل یکپارچگی اطمینان و در دردسترس موضوع مهم محلی است اما سیستم های کنترل که در مکان ثابت  به کار گرفته میشوند مانند کلینیک یا خانه وسایل نقلیه در طول جاده حرکت می کنند . به کار گرفتن تمام جاده ها با حسگر ها غیر ممکن است slamanig و همکاران موضوهای خصوصی را در سلامت الکترونیک بیان کردند .

علاوه بر حملات سنتي، نویسنده ،حمله آشکار ناچیز و آنالیز آماری متاداده هایي را فرض می کند. نویسنده مستعارسازی داده پزشکی، مدیریت شناسه تأیید مستعار و ... را فرض کرد. به هر حال، حمله Sybil می تواند باعث مشکل شود. مفهوم k- بی نامی مفروض توسط Samarati و همکاران، حریم خصوصی قابل تحمل را توسط ارتباط کاربر به حداقل k مثبت عمومی کرد. سیستم مکان Crivket حریم خصوصی را به عنوان یک ضابطه طراحی اولیه در نظر گرفت. در این سیستم مکان داده می تواند به کمک دیجیتال فردی توسط کاربر نسبت به هر شخص دیگر تحویل داده شود. مکان خصوصی دیگر که بحث شد توسط استفاده از یک مفهوم جدید از ناحیه مرکب مشخص شد که واحد مساوی با جمع آوری و مرتب سازی بسته ها ایجاد می کند. مفهوم تایید مستعار با استفاده از مجموعه گمنامی فرض شد. هر کاربر یک مجموعه از بی نامی را دارد که می تواند اطلاعات هویت واقعی را پنهان کند.Elmufhi و همکاران و weerasingle و همکاران مهر زمان برای تأیید پرونده های سلامت الکترونیک هستند مزیت استفاده از مهرهای زمان شامل ضمانت های خط زمان و یکنواختی، امتیازات دسترسی محدود به زمان و جلوگیری از تکرار پیغام تأیید است. مهر زمان وقتی مفید است که سیستم استفاده می شود، به خاطر هزینه های بالا تلفن همراه از زمان اتصال استفاده می شود.

 

III. هشدار

فلسفه متضمن هشدار، این است که تصمیم گیری درباره انتشار اطلاعات مربوط به ترافیک باید در زیر ساخت قرار گیرد و در پایه ماشین هایی قرار نگیرد که ممکن است اطلاعات غیرصحیح یا ناکامل درباره جاده دریافت کنند. زیرساخت در هشدار، با جاسازی حسگرهای کمربندی در جاده در فاصله های مشخص حاصل می شود. همانگونه که در شکل 1 توضیح داده شده. فرض اولیه ما آن است که هشدار توسط حالت اثبات شده است. اگر حمله کننده ها بخواهند کمربندها را پاره کنند، کمربند به تیم نگهداری به سرعت هشدار می دهد. کمربند جدید جایگزین کمربند هشدار داده شده می شود. هر کمربند شامل مجموعه حسگرهای فشار فیزیوالکترونیک، جمع آوری ساده و موتور ترکیبی و چندین فرستنده و گیرنده کوچک است. حسگرهای فشار در هر کمربند به پیغام ها اجازه می دهند تا با ماشین در حال عبور ارتباط برقرار کنند، نیاز به وسیله نقلیه را از بین می برد، در حالی که از مسائل ایمنی مشخص شده در نوشته vanet اجتناب می کند. دو مزیت در استفاده از کمربندها روی زیر ساختار جاده وجود دارد. اول، کمربندها نسبت به دستکاری کردن حساس هستند، دوم، آنها در جای بهتر قرار می گیرند تا ماشین های عبوری را شناسایی کنند و با آنها در یک روش ساده و ایمن ارتباط برقرار کنند.

 وسائل نقلیه در هشدار با ابزار مقاوم به دستکاری تجهیز می شوند، به عنوان مثال، ثبت کننده داده واقعه (EDR)، بسیار شبیه به جعبه های سیاه شناخته شده در برد فضاپیما است. تمام زیر اسمبلی های وسیله نقلیه، شامل واحد فرستنده گیرنده Wireless ، سرعت سنج صفحه نشان دهنده محتوای گاز، حسگر فشار تایر و سنسورهایی برای دمای خارج هستند که اطلاعاتشان را به TRD انتقال می دهند. در نتیجه به فاصله زمان i، TRD می تواند اطلاعات مانند بالاترین و پایین ترین سرعت را در طول زمان i، موقعیت و زمان قوی ترین کاهش سرعت در طول 2 همانند مکان p، زمان t، سیر هدف در مسیر خط را ذخیره کند.

 A.ارتباطات کمربند به کمربند

هر کمربند با چندین گیرنده و فرستنده مجهز می شوند و کمربندها با یکدیگر به صورت مستقیم ارتباط ندارند. به جای آن، کمربند مجاور با ماشین در حال عبور ارتباط برقرار می کند. با ارجاع به شکل 1، جاده دولاینی، که هر لاین کمربند مخصوص خودش را دارد. به عنوان مثال، کمربند c شامل دو زیر کمربند قانون است، که هر کدام به مسیر در جهت مخالف توجه دارند. در مورد بزرگراه تقسیم شده، کمربندها در سمت مخالف مسیر توسط ارتباط سیمی زیر وسط متصل می شوند.

اگر کمربند c پیغام m را به کمربند بعدی B بفرستد، m را پنهان خواهد کرد. برای عبور پیغام پنهان شده m به کمربند B، کمربند C  ،  m را به ماشین در حال عبور d خواهد فرستاد. (همانگونه که در زیر توصیف خواهد شد). وقتی ماشین d به کمربند B می رسد، پیغام m از بین می رود و توسط کمربند B کدگشایی می شود. در عوض، کمربند B تصمیم می گیرد که پیغام را به کمربند A بفرستد. این با استفاده از کلید متقارن  که فقط برای A و B شناخته شده است، انجام می شود.

 b.ارتباطات کمربند به ماشین

با ارجاع به شکل 1، وقتی حسگرهای فشار در کمربند c چرخ های جلویی ماشین c را حس کردند، گیرنده-فرستنده، رادیویی در کمربند، پیغام سلام بسیار ضعیف را روی کانال کنترل استاندارد شامل ID، C کمربند همانند اطلاعات دست تکان دادن خواهد فرستاد. اگر اطلاعات مربوط به ترافیک وجود داشته باشد که به ماشین c، کمربند c مربوط باشد، این اطلاعات را به ماشین خواهد فرستاد. کمربند c ممکن است پیغام m را برای کمربند بعدی B بگیرد پیغام m پنهان می شود. زمان ارتباط بین کمربند و ماشین اثبات شده است که کافی است.

 C.ارتباطات ماشین به ماشین

با ارجاع به شکل 1، فرض کنید که کمربند D پیغام فوری برای ارسال به کمربند C دارد. کمربند B پیغام را که پنهان کرده است به ماشین b خواهد فرستاد و بیت فوری را برای ماشین b تنظیم خواهد کرد که ماشین b باید تلاش کند تا با ماشین هایی که در جهتی به سمت C حرکت می کنند، از طریق پیغام پنهان شده، توسط رادیو ارتباط برقرار کند.

IV. معماری

هر وسیله نقلیه توسط یک فرستنده-گیرنده Wireless با محدودۀ کوتاه و یک پردازشگر ساده به کار گرفته می شود. محدوده انتقال m، 1 است. این می تواند یکی از ابزارهای کوتاه برد کنونی باشد، مانند ابزار Zig Bee یا ابزارهای اینفرارد. هر دو فرستنده-گیرنده بدون سیم و پردازشگر به TRD مجهز می شوند.

همانگونه که در شکل 2 نمایش داده شده است، زیرساخت برای WEHealth شامل ایستگاه پایه فرستنده-گیرنده بدون سیم، کمربندی های هشدار، ایستگاه چک کردن کمربند، سرویس های سرویس و اینترنت است. فرستنده-گیرنده Wireless می تواند بخشی از شبکه LAN بدون سیم باشد. ایستگاه چک کردن کمربندها می تواند چندین فایل آن طرف تر باشد مانند  فایل ایستگاه چک کردن کمربندی مراکز تایید و نمایندگان مستعار هستند.

 7.تایید و اختیار

تایید پروسه، تعیین یک فرد یا چیزی است که در حقیقت کسی یا چیزی که شناسانده می شود. کمربندها با فرستنده-گیرنده، که ایستگاه چک کردن کمربندها نامیده می شوند، به صورت Si+1,Si و ... نمایش داده می شوند و به عنوان کمربندهای تأیید عمل می کنند. هر دو سرورها و ماشین ها از طریق مرکز ، تایید خواهند شد وقتی هر دو آنها می توانند شامل شوند. اگر سرور معتبر باشد، وسیله نقلیه، ID کاربر، رمز عبور کاربر و کلید عمومی ماشین را برای سرور فراهم خواهد کرد. سپس سرور می تواند وسیله نقلیه را تأیید کند.

وسایل نقلیه می توانند سرور را به صورت زیر تائید کنند:

  • سرور به عنوان مثال PHR، کلید عمومی را برای کمربندهای ایستگاه چک کرده با استفاده از روش پنهان سازی سیستمی انتقال خواهد داد.
  • کمربندها کلید عمومی سرور PHR را برای وسایل نقلیه فراهم خواهند کرد.
  • وسیله نقلیه کلید عمومی را از یکی از کمربندها می گیرد وقتی وسیله نقلیه از آن می گذرد و مهر زمان را با استفاده از کلید عمومی برداشته شده پنهان می کند. متن Cipher به سرور PHR ارسال می شود. اگر سرور PHR واقعی باشد، همه زمان را آشکار خواهد کرد و آن را به ماشین بر خواهد گرداند.
  • وسیله نقلیه می تواند چک کند که مهر زمانی از سرور با هر زمان اصل تولید شده توسط خودش یکسان است یا خیر.

همانگونه که در شکل 3 نمایش داده شده است،ایستگاه پایه تائید سرور سرویس است که هر دو کلید عمومی و خصوصی را ایجاد خواهد کرد. کلید عمومی به ایستگاه چک کردن کمربندهای si،    ،... ارسال خواهد شد که i کمتر از مقدار ایستگاه های چک N است و . وسایل نقلیه که برای این جاده تازه هستند، کلید عمومی را برای ارتباط با سرور نیاز خواهند داشت. وقتی چرخ های  سلولی وسیله نقلیه از ایستگاه چک کردن کمربند si می گذرد، کلید عمومی به وسیله نقلیه ارسال خواهد شد. وسیله نقلیه سپس یک مهر زمانی را تولید خواهد کرد و مهر زمان را با استفاده از کلید عمومی pk(r) پنهان خواهد کرد. متن cipher  pk(r) به سرور انتقال داده می شود. در سرور سرویس، متن cipher با استفاده از کلید خصوصی اشکار می شود، همانگونه که نشان داده شده است Dpk(r) و سرور سرویس به مهر زمان از متن cipher می رسد. سرور سرویس مهر زمانی را به وسیله نقلیه بازمی گرداند. در وسیله نقلیه، اگر مهر زمان از سرور با مهر زمان روی  وسیله نقلیه یکسان باشدف سرور معتبر است. عملیات به صورت موفقیت آمیز پیش میروند. در غیر این صورت، عملیات به پایان خواهند رسید.

 

سرور می تواند وسایل نقلیه را با چک کردن ID کاربر و رمز عبور تائید کند. با دانستن رمز عبور فرض می کنیم که تضمین کند که نام کاربر صحيح است. از ابتدا با استفاده از رمز عبور اختصاص داده شده یا شناسائي شده و ID کاربر ثبت نام می شود و در هر استفاده متوالی، کاربر باید از رمز عبور شناس مانده قبلی استفاده کند. رمز عبور کاربر توسط کلید عمومی سرور پنهان می شود. بنابراین هیچ کس نمی تواند آن را به استثنای سرور آشکار کند. یک مثال از چنین تائیدی آن است که سیستم PHR کاربر دانش را تائید می کند. هر کاربر DHR در سیستم PHR ثبت نام می کند و در PHR با استفاده از نام کاربری و رمز عبور وارد می شود. وقتی یک کاربر وارد می شود، می تواند به پرونده های سلامت دسترسی  داشته باشد. ، وسیله نقلیه که توسط سرور سرویس تائید شده است، سرور معتبر است که رمز عبور UID را پنهان خواهد کرد و کلید عمومی وسیله نقلیه را با استفاده از کلید عمومی سرور پنهان خواهد کرد، همانگونه که در PIC(UID+Passwd vpk) نمایش داده شده است. متن cipher به سرور سرویس منتقل می شود. سرور سرویس اوّل متن cipher را با استفاده از کلید خصوصی آشکار می کند و سپس معتبر می کند، اگر کاربر واقعا با چک کردن ID کاربر و رمز عبور در سیستم باشد. اگر کابر معتبر باشد، محتوای سرویس با استفاده از کلید عمومی وسیله نقلیه پنهان می شود، همانگونه که توسطVpk(Phr)   نمایش داده می شود. این متن cipher به وسیله نقلیه منتقل می شود و با استفاده از کلید خصوصی وسیله نقلیه  در وسیله نقلیه آشکار می کند.

وقتی سرور کابر تائید شدند، تایید سازی روابط بین سرور و کاربر می تواند تضمین شود. اگر سرور تلاش کند که پنهان را به کاربر ارسال کند، سرور از کلید عمومی وسیله نقلیه برای پنهان کردن پیغام استفاده می کند. اگر کاربر تلاش کند که پنهان را به سرور بفرستد. کاربر با استفاده از کلید عمومی سرور آن را پنهان خواهد کرد.

 VI. محافظت از حریم خصوصی

پیغام مبادله بین وسایل نقلیه موارد خصوصی راننده /کاربر را آشکار خواهد کرد. به عنوان مثال، مکان کاربر، تعیین کننده سرعت، الگوهای تحرک و ... بنابراین نام مستعار موارد خصوصی کاربر به ویژه مکان خصوصی و بی نام باید محافظت شوند. مکان خصوصی به این معنی است که مکان یک کاربر می تواند به هویت او متصل شود. ارائه های نامناسب ان داده ها باعث می شود که موارد خصوصی برای کاربران دارای نقص باشد، که در عوض به نتایج جدی  قانون منجر می شود.

ایده اولیه محافظت خصوصی مستعار سازی است. مستعار سازی روندی است که تمام هویت های فردی در ثبت داده توسط یک نعیین کننده مصنوعی جایگزین می شوند. نام مستعار مصنوعی به بازگردادن داده به منشاء آن از داده نام کد تمام داده های مربوط به فرد از بین رفته اند، منجر می شود. اگر چه ما فقط درباره مستعار سازی روی لایه کاربردی بحث كرديم، اين ایده می تواند برای لایه های پایین تر باشد بعبارتي جهت جلوگیری از شکاف هویت از لایه هاي پایین تر استفاده شود. ما به نماینده مستعارسازی نیاز داریم که یک نام مستعار را برای وسایل نقلیه اختصاص دهد. وسایل نقلیه نام های واقعی شان را پنهان می کنند از نام های مستعار برای ارتباطات بعدی استفاده می کنند. ایستگاه چک کردن کمربند، نماینده های مستعارسازی هستند که هویت های مصنوعی را برای وسایل نقلیه ایجاد می کند. وقتی چرخ های جلویی وسیله نقلیه روی ایستگاه چک کردن کمربند فشار آورده شود، وسایل نقلیه یک نشان از کمربند دریافت می کنند. اگر وسیله نقلیه برای این ناحیه اجازه تازه وارد باشد، پیغام«سلام» فرستاده می شود.« سلام. من تازه وارد هستم». کمربندهای ID وسیله نقلیه را با کنترل ID فیزیکی فرستنده-گیرنده کنترل می کنند. اگر ID جدید باشد، یک نام مستعار برای وسیله نقلیه با ارزش زمان برای زندگی (TTL) ایجاد خواهد کرد و این پیغام TTL - مستعار را به هر دو وسیله نقلیه و سرور سرویس انتقال خواهد داد. در غیر اینصورت،درخواست مستعارسازی را رد خواهد کرد. وقتی وسیله نقلیه به نام مستعار میرسد. آنها می توانند از این ID مصنوعی برای ارتباط برقرار کردن با سرور سرویس استفاده کنند.

 

یک حمله ممکن، حمله Sybil است که تعداد زیادی از هویت های مستعار را با استفاده از آنها برای رسیدن به اثر بزرگ غیر نسبی ایجاد می کند. ID های مستعار چندگانه را در هر نماینده ID ایجاد می کند (که ایستگاه ها چک کردن کمربند،  si، و ...هستند). به هر حال، ما می توانیم از این نوع حمله جلوگیری کنیم. کمربندهای نماینده ID ، لیست ID انطباق میدهند و در هر دوره زمان، به صورت غیر فعال لیست ID را بین سیستم ها انطباق می دهد. وقتی ID ، ID فیزیکی فرستنده - گیرنده وسیله نقلیه است. این ID منحصر به فرد و اثبات شده در مقابل دستکاری است. حمله کننده Sybil نمی تواند به این ID تکیه کند. اگر نماینده ID ، ID صفر در لیست ID را یافت، درخواست مستعارسازی را رد خواهد کرد. شکل 5 نشان می دهد که لیست ID بین کمربندهای نماینده ID و سرور سرویس ترکیب می شود. یک وسیله نقلیه می تواند به نام مستعار معتبر در طول TTL برسد.

   نگرانی ديگر معنا شناسی کمربندها است. معنا شناسی کمربند ها آن است که کمربندها زیر ساختارهای ساده هستند. به پیشنهاد اصلی هشدار انتظار نمی رود که کمربندها نتوانند پنهان سازی و آشکارسازی را انجام دهند، چون سخت افزار کمربندها ساده و ارزان است. به هر حال، راه حل های یک چینی برای پنهان سازی و آشکارسازی وجود دارند. Wong و همکاران پنهان سازی آشکارسازی متقارن را پیشنهاد کردند  که روی چیپ Xilinx xc4000 پیاده سازی شده است که کامل و ارزان است. بنابراین، ما می توانیم قابلیت پنهان سازی آشکارسازی را بدون افزایش هزینه انجام دهیم.

 VII. دسترسی به پرونده سلامت فردی

•        A. سیستم پرونده سلامت فردی

PHR (پرونده سلامت فردی) یک کاربرد کامپیوتری است که اطلاعات سلامت فردی را ذخیره می کند. بنابراین چندین نوع PHR، به عنوان مثال، بر پایه PC، بر پایه اینترنت، و PHR بر پایه اینترنت را توسعه داده است که از طریق مرورگر وب ویرایش می شود، در دسترس قرار می گیرد. PHR شامل تاریخچه پژشکی بیمار، آلرژی های دارویی، برنامه های مراقبت، آلرژی، جراحی، تست پژشکی و ... است.

 •        B. دسترسی به PHR

WEHealth یک راهی برای دسترسی به سیستم PHR فراهم می کند، در حالی که مردم روی جاده ها حرکت می کنند. وقتی دسترسی به PHR به چند عملیات تعاملی نیاز دارد، به رانندگان توصیه نمی شوند که عمل کنند. اما افراد دیگر در وسیله نقلیه می توانند عملیات دسترسی را انجام دهند. در وسایل نقلیه ایستگاه موبایل سلولی نصب می شود که می تواند به ایستگاه پایه سلول دسترسی داشته باشد.

به خاطر محدودیت عرض باند، ما باید مطمئن شویم که برخی از عرض باندها برای موقعیت های حفظ زندگی محافظت می شوند.بنابراین وسیله نقلیه، سهم عرض باند را از کمربندها خواهد گرفت، قبل از این که به PHR دسترسی داشته باشد. وقتی که عرض باند کافی برای PHR و جود دارد، دسترسی ایجاد می شود. کاربر می تواند از طریق صفحه نمایش وسیله نقلیه عمل کند. کاربر به سیستم PHR با استفاده از نام کاربر رمز عبور وارد خواهد شد. وقتی وارد سیستم شد، کاربر می تواند پرونده های سلامت را ببینید و ویرایش کند. یک صفحه سیستم PHR در شکل 6 نمایش داده شده است. به عنوان مثال، کاربر می تواند روی کلمه«داروها» برای گسترش آن و چک کردن داروهایی كه باید تهیه کند کلیک کند.

 VIII. پرس وجوی پزشکی

پرس و جوهای پزشکی می توانند در سیستم منتشر شوند. کاربران می توانند با سایر افراد درباره سوالات پزشکی  از طریق کمربندها پرس و جوی کنند، به عنوان مثال:«نزدیک ترین بیمارستان کدام است؟» آیا آنجا پزشکان حضور دارند؟ این سوالات به کمربندها ارسال خواهد شد. سایر وسایل نقلیه این پرس و جوها را از کمربندها برمی دارند. اگر برخی جواب را بدانند،به آن پاسخ خواهند داد و جفت سوال-پاسخ به کمربندها ارسال خواهند کرد. برای هر چندین مایل، ما ایستگاه چک کردن si را داریم که در شکل 2 نمایش داده می شود. ایستگاه چک کردن تمام جفت های سوال-جواب را جمع آوری خواهد کرد و این پیغام ها را به سرور پرس و جو انتقال خواهد داد. سرور پرس و جو این پیغام ها را به اینترنت خواهد فرستاد. کاربران اینترنتی همانند متخصصان پزشکی آنلاین می توانند جواب ها را ارسال کنند. درخواست کننده پرس و جو می تواند وارد سرور پرس و جو شود وبه جواب ها در خانه یا ماشین دسترسی داشته باشد. در هر حالی که کاربر نام مستعار دارد و هویت کاربر فاش نشده است.

 IX. مثال کاربردی: مراقبت پزشکی بعد از تصادف

وقتی تصادف رخ می دهد، نیاز فوری برای مراقبت پزشکی وجود دارزد. WEHealth می تواند مراقبت پزشکی را در سه روز فراهم کند. زیر ساختار هشدار می تواند به انتشار هشدار تصادف و پرس وجوهای پزشکی کمک کند. سیستم سلولي به سرعت می تواند تصادف را به مجری قانون و نزدیکترین مراکز پزشکی گزارش دهد. مامور نجات تصادف ترافیک می تواند نجات را از راه دور  نیز انجام دهد. سیستم PHR می تواند پرونده های سلامت بیماران را فراهم کند. سه سیستم  می توانند با هم ترکیب شوند و به صورت موازی در یک زمان عمل کنند.

پیاده سازی مثال در شکل 7 نمایش داده شده است. برای ساده کردن پیاده سازی، از سیستم سلول(شامل ایستگاه های موبایل) به عنوان شبکه ارتباط بدون سیم استفاده می کنیم. ایستگاه های موبایل روی هر وسیله نقلیه کمربند ایستگاه چک کردن هشدار نصب می شوند. ایستگاه های موبایل روی وسایل نقلیه می توانند تلفن های سلول اولیه باشند. ما می توانیم از تلفن سلول به عنوان تداخل نهایی کاربر استفاده کنیم. متن پیغام می تواند محتوایی داشته باشد که روی صفحه نمایش داده شود. وقتی تقریباً تمام تلفن های سلول می توانند متن پیغام را ارسال و دریافت کنند، پیغام به عنوان تداخل پایه کار خواهد کرد. برای تلفن های هوشمند، لپ تاپ ها و یا سایر ابزارها که ویژگی هایی مانند صفحه نمایش بزرگتر، پردازش سریعتر یا حافظه بیشتر را دارند، ما می توانیم یک تداخل کاربری پیشرفته مانند پورتال وب فراهم کنیم. ورودی ها،تغییرات و مسیرها بین ایستگاه های پایه سلولی و سرورها نیاز به اصلاح شدن ندارند. وقتی یک تصادف رخ می دهد.

 یک سوی از عملیات وجود دارند،همانگونه که در شکل 8 نمایش داده شده است. اوّل، تصادف به مجری قانون، نزدیک ترین مرکز پزشکی، سیستم های جزء، سرورهای پرس و جو و ... از طریق سیستم های سلولی ارسال می شود. این سیستم ها گزارش تصادف را دریافت می کنند، آن را تائید کرده و به آن پاسخ می دهند(مانند دادن دستور به ماشین های درگیر، با اجازه بیماران در تصادف، پرسنل پزشکی می توانند به سیستم PHR آنها از طریق سیستم سلول برای استخراج پرونده هاي پزشکی بیمار وآغاز روندهای پزشکی تا جای ممکن دسترسی داشته باشد. برخی از پرس و جوهای پزشکی می توانند روی اینترنت جمع آوری شوند ، به عنوان مثال، یک پرس و جو/ در خواست، از نوع ویژه فوق. در همان زمان، وسائل نقلیه در هر دو جهت می توانند تصادف را به کمربندها گزارش کنند. وقتی کمربندها گزارش های کافی را جمع آوری می کنند و تصادف را تائید می کنند، کمربندها پیغام های هشدار و یک مسیر پیغام جدید برای ماشین ها برای جلوگیری از تصادف ایجاد می کنند.

 به ویژه، ایمنی و خصوصی در WEHealth در مورد یک تصادف محافظت می شوند. کمربندها کلید عمومی را برای ماشین ها توزیع می کنند. هر دو وسیله نقلیه و سرور PHR تایید می شوند. همانگونه  که در بخش 7 بحث شد. پرونده هاي پزشکی حساس پنهان می شوند. پیغام های دیگر مانند پیشنهادهای نجات تصادف از سیستم جزء پنهان می شود. نام های مستعار به جای هویت های واقعی استفاده می شوند. حمله کنندگان نمی توانند هويت ویژه را آزمایش کنند.

 نتیجه  

این مقاله یک سیستم مراقبت WEHealth را فرض کرده است که می تواند در بخشی از تلاش جامع مانند علامت الکترونیک باشد. این کار دری را، براي تحقیقات آینده روی مراقبت سلامت ملی به ویژه روی شبکه های بدون سیم وسایط نقلیه باز می کند.با استفاده از این مفهوم  و حصاری هشدار PHR ، WEHealth یک کاربرد سرویس سلامت در ترافیک همانند سکوی آگاهی خصوصی و بدیع است. کاربران روی جاده می توانند پرس وجوهایی را انجام دهند که مي تواند توسط سايرکاربران جاده ها ، كاربران اينترنت و متخصصين online‌ جوابدهي شود. كاربران می توانند به پرونده سلامت فردی پرسنل دسترسی داشته باشند. در یک موقعیت تصادف کاربران در جست و جوی  کمک پزشکی با استفاده از پزشکان داوطلب و با مشاوره خبرگان نجات تصادف كه آنلاین هستند. در همان زمان زیر ساخت می تواند به سایر وسایل برای جلوگیری از تصادف شدیدتر هشدار دهد. ارتباط این مطالعه شامل رسیدن به امکان پذیری ایجاد زیرساخت اطلاعات سلامت ملی و توسعه قالب کمک پزشکی در نجات تصادف است. یک ارتباط مهم آن این است که ایمنی و حریم خصوصی تحت زیر ساخت پیشنهاد ما حفظ شوند.                  

 

 گردآوری و ترجمه : مهندس علی نیک مرام

کپی با ذکر نام و یا آدرس وبلاگ بلا مانع است