摘 要 隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展 區(qū)域醫(yī)療平臺的應(yīng)用日益普及 同時也帶來了網(wǎng)絡(luò)安全問題的挑戰(zhàn) 文章針對區(qū)域醫(yī)療平臺的網(wǎng)絡(luò)安全問題進行研究 提出了一套完整的網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)方案 具體涉及網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計 訪問控制 身份認證 加密技術(shù)等方面 通過實踐驗證 該方案能夠有效保障區(qū)域醫(yī)療平臺的安全運行
關(guān)鍵詞 區(qū)域醫(yī)療平臺 網(wǎng)絡(luò)安全 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) 訪問控制 身份認證 加密技術(shù)
中圖法分類號TP393 文獻標識碼A
1 引言
區(qū)域醫(yī)療平臺是指在一個區(qū)域范圍內(nèi),整合醫(yī)療資源和信息,提供患者就醫(yī)服務(wù)的平臺。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,區(qū)域醫(yī)療平臺的應(yīng)用越來越廣泛,極大地方便了醫(yī)患之間的溝通和交流。然而,區(qū)域醫(yī)療平臺的安全問題也隨之而來。由于涉及個人隱私信息和醫(yī)療敏感數(shù)據(jù),一旦遭受黑客攻擊或泄露,將會給患者和醫(yī)院帶來巨大的損失。因此,如何建立一套完整的網(wǎng)絡(luò)安全體系,成為區(qū)域醫(yī)療平臺開發(fā)和運維中的重要課題。
2 概述
區(qū)域醫(yī)療平臺是指在特定區(qū)域內(nèi)整合醫(yī)療資源和信息,為患者提供方便的就醫(yī)服務(wù)平臺。區(qū)域醫(yī)療平臺涉及個人隱私和醫(yī)療數(shù)據(jù)等敏感信息,網(wǎng)絡(luò)安全問題備受關(guān)注。
3 區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)安全威脅分析
3.1 區(qū)域醫(yī)療平臺面臨的網(wǎng)絡(luò)安全威脅
(1)黑客攻擊是區(qū)域醫(yī)療平臺面臨的最大威脅。黑客通過攻擊平臺,可以竊取或篡改醫(yī)療敏感數(shù)據(jù),或者進行勒索軟件攻擊,從而導致患者和醫(yī)院遭受巨大的經(jīng)濟和信譽損失。
(2)病毒和惡意軟件是另一個常見的威脅。這些軟件可以通過網(wǎng)絡(luò)攻擊平臺破壞平臺的數(shù)據(jù)和服務(wù),甚至可導致平臺癱瘓。
(3)網(wǎng)絡(luò)入侵是指攻擊者未經(jīng)授權(quán)進入?yún)^(qū)域醫(yī)療平臺系統(tǒng)獲取醫(yī)療敏感數(shù)據(jù)和個人隱私信息,從而造成嚴重后果的行為。
(4)區(qū)域醫(yī)療平臺處理大量敏感數(shù)據(jù)和隱私信息,若數(shù)據(jù)泄露,則將會給患者和醫(yī)院帶來極大的損失。數(shù)據(jù)泄露可能是有意的,如黑客攻擊或內(nèi)部人員的錯誤操作,也可能是無意的,如數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的故障。
3.2 現(xiàn)有防御措施及其不足
防火墻和入侵檢測系統(tǒng)是區(qū)域醫(yī)療平臺常用的防御措施。這些措施可以阻止非法的網(wǎng)絡(luò)入侵和攻擊,并監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)活動,提前發(fā)現(xiàn)和防范安全威脅。但是,這些措施并不能完全保證平臺的網(wǎng)絡(luò)安全,如不能有效地預防針對漏洞的攻擊,或不能對內(nèi)部攻擊進行有效地防范。
訪問控制和身份認證技術(shù)是保證區(qū)域醫(yī)療平臺安全的重要手段。這些技術(shù)可以通過認證用戶的身份和權(quán)限,控制用戶對系統(tǒng)中數(shù)據(jù)和應(yīng)用的訪問。然而,這些技術(shù)仍存在一些不足。例如,訪問控制和身份認證技術(shù)可能會被破解,尤其是攻擊者獲得了用戶的賬號和密碼等信息。
4 區(qū)域醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)
4.1 項目建設(shè)原則
在區(qū)域醫(yī)療平臺的網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)中,有一些原則是非常重要的。
首先,安全性優(yōu)先原則是最為基本的原則。這意味著在建設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全體系時,必須始終將數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性放在首位,這樣才能確保在網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露等意外事件發(fā)生時,系統(tǒng)能夠迅速響應(yīng)并有效地保護敏感數(shù)據(jù)和隱私信息。
其次,風險評估原則也是不可忽視的。在項目建設(shè)的過程中,必須對網(wǎng)絡(luò)安全風險進行全面評估,并制定相應(yīng)的安全策略和措施。這樣可以使網(wǎng)絡(luò)安全體系更加完善和健全,以應(yīng)對各種潛在的威脅和風險。
再次,技術(shù)先進原則是一個重要的原則。在網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)中,必須采用最先進的安全技術(shù)和工具,以保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。這包括采用最新的防御系統(tǒng)、加密技術(shù)、入侵檢測和防御系統(tǒng)等。
最后,法律合規(guī)原則也是必不可少的。在網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)中,必須遵守相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)范。這包括保護患者和醫(yī)院的隱私信息、防止數(shù)據(jù)泄露和濫用等方面的法律責任和義務(wù)。通過遵守相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)范,可以保障系統(tǒng)的合法性和穩(wěn)定性,同時也保護了患者和醫(yī)院的合法權(quán)益。
4.2 安全體系建設(shè)
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計
采用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)之間通過VPN 進行連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸;區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)之間通過防火墻進行隔離,防止外部攻擊和非法訪問。區(qū)域醫(yī)療平臺的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖1 所示。
圖1 展示了一種適用于區(qū)域醫(yī)療平臺的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中,分別建立了醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)三層網(wǎng)絡(luò)。醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)之間通過VPN 進行連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸;區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)之間通過防火墻進行隔離,防止外部攻擊和非法訪問[1] ;網(wǎng)絡(luò)管理中心可以對整個網(wǎng)絡(luò)進行監(jiān)控與管理。
4.2.2 訪問控制
基于角色的訪問控制(RBAC)是一種常見的訪問控制技術(shù),它將用戶分為不同的角色,并給每個角色分配不同的權(quán)限和訪問范圍。管理員可以根據(jù)需要將不同的用戶分配到不同的角色中,從而實現(xiàn)對用戶訪問的精細化管理。
RBAC 技術(shù)的實現(xiàn)包括3 個主要組成部分:角色、權(quán)限和用戶。其中,角色是一組用戶的集合,每個角色擁有一定的權(quán)限;權(quán)限是指允許用戶進行的操作或訪問的資源;用戶是指擁有一定身份和權(quán)限的個體。應(yīng)用RBAC 技術(shù)可以對不同類型的用戶進行權(quán)限管理和訪問控制,如醫(yī)生、管理員、患者等。對于醫(yī)生角色,可以給予其查看病人病歷、開具處方等權(quán)限;對于管理員角色,可以給予其對系統(tǒng)進行管理和配置的權(quán)限;對于患者角色,可以給予其訪問自己的病歷和治療方案等權(quán)限。
RBAC 技術(shù)的優(yōu)點在于可以實現(xiàn)對用戶訪問的控制和管理,從而避免數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問和操作。此外,RBAC 技術(shù)還可以提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,減少系統(tǒng)管理的工作量[2] 。
圖2 是一個基于角色的訪問控制的示意圖,可以更加直觀地理解RBAC 技術(shù)的實現(xiàn)方式和優(yōu)勢。
從圖中可以看出,不同的用戶被分配到不同的角色中,每個角色有不同的權(quán)限和訪問范圍,從而實現(xiàn)對用戶訪問的控制和管理。這種基于角色的訪問控制技術(shù)可以有效地提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,保護醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全和隱私。
4.2.3 身份認證
通過驗證用戶身份,可防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊,保護醫(yī)療敏感數(shù)據(jù)和個人隱私信息。在身份認證方面,可以采用多種技術(shù)進行實現(xiàn)。
基于口令的認證是一種常見的身份認證方式。這種方式要求用戶輸入正確的用戶名和密碼才能登錄系統(tǒng)。盡管基于口令的認證方式比較便捷,但其安全性并不高,因此密碼很容易被猜測或竊取。
基于數(shù)字證書的認證是一種比較安全和可靠的身份認證方式,其基本原理是利用數(shù)字證書來驗證用戶的身份。數(shù)字證書是由認證機構(gòu)(CA)頒發(fā)的,具有唯一性和不可偽造性。用戶需要通過CA 頒發(fā)的數(shù)字證書來證明自己的身份,只有驗證通過才能登錄系統(tǒng)。
基于生物特征的認證是一種新興的身份認證技術(shù),可以通過用戶的生物特征來驗證身份。生物特征包括指紋、虹膜、面部識別等,具有唯一性和不可偽造性。用戶可以通過讀取指紋或虹膜等方式進行身份認證,從而實現(xiàn)對用戶身份的準確驗證。
上述身份認證方式各有優(yōu)缺點,可以根據(jù)實際需求選擇合適的身份認證方式進行實現(xiàn)。表1 是一個身份認證技術(shù)選擇的比較表格,可以更加清晰地了解不同身份認證技術(shù)的特點和適用場景。
在選擇身份認證技術(shù)時,需要綜合考慮安全性、方便性、準確性等因素,根據(jù)實際情況進行選擇。身份認證技術(shù)的實現(xiàn)可以通過不同的方式進行,如單因素認證、雙因素認證和多因素認證等。單因素認證只需要驗證1 種身份信息,如口令或數(shù)字證書等;雙因素認證需要驗證2 種身份信息,如口令和數(shù)字證書或指紋等;多因素認證需要驗證多種身份信息,如口令、數(shù)字證書和指紋等。雙因素認證和多因素認證可以提高系統(tǒng)的安全性和可靠性,防止假冒身份的攻擊。身份認證技術(shù)的選擇需要綜合考慮不同因素,如安全性、可靠性、方便性、成本等。根據(jù)實際需求選擇合適的身份認證技術(shù),可以提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,保障醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全和隱私。
綜上所述,身份認證是區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)的重要組成部分,采用合適的身份認證技術(shù)可以有效防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊,保護醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全和隱私。
4.2.4 加密技術(shù)
加密技術(shù)是指對敏感數(shù)據(jù)進行加密保護的技術(shù)手段,通過將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一定格式的密文,防止數(shù)據(jù)被竊取和篡改,從而保證數(shù)據(jù)的保密性和完整性。在區(qū)域醫(yī)療平臺中,可以采用多種加密技術(shù)進行實現(xiàn),如對稱加密、非對稱加密、哈希函數(shù)等。其中,對稱加密和非對稱加密是較為常見的加密方式,通常將它們結(jié)合使用,從而實現(xiàn)更加安全和可靠的數(shù)據(jù)保護。
對稱加密是一種常見的加密方式,其基本原理是使用同一個密鑰對數(shù)據(jù)進行加密和解密。在區(qū)域醫(yī)療平臺中,可以采用AES,DES 等對稱加密算法對敏感數(shù)據(jù)進行加密保護,同時使用合適的密鑰管理和交換方式,確保密鑰的安全性和可靠性。
非對稱加密是一種比對稱加密更為安全的加密方式,其基本原理是使用一對公私鑰對數(shù)據(jù)進行加密和解密。在區(qū)域醫(yī)療平臺中,可以采用RSA,ECC 等非對稱加密算法對敏感數(shù)據(jù)進行加密保護[3] 。非對稱加密技術(shù)可以保證數(shù)據(jù)的安全性和保密性,同時也可以解決密鑰管理和交換的問題,提高系統(tǒng)的可靠性。
對稱加密和非對稱加密可以結(jié)合使用,實現(xiàn)更加安全和可靠的數(shù)據(jù)保護。其具體實現(xiàn)方式是,使用對稱加密算法對敏感數(shù)據(jù)進行加密,然后使用非對稱加密算法對對稱密鑰進行加密,最后將加密后的敏感數(shù)據(jù)和加密后的密鑰一起傳輸?shù)侥繕说攸c,接收方使用私鑰解密得到對稱密鑰,再使用對稱密鑰解密得到敏感數(shù)據(jù)。這種加密方式可以保證數(shù)據(jù)的安全性和保密性,同時也可以解決密鑰管理和交換的問題。
加密技術(shù)是區(qū)域醫(yī)療平臺網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)的重要組成部分,可以保障醫(yī)療數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中的安全性和保密性。在區(qū)域醫(yī)療平臺中,可以采用對稱加密和非對稱加密相結(jié)合的加密方式,同時也可以選擇適合實際需求的加密算法和加密強度,以達到更好的數(shù)據(jù)保護效果。同時,還需要考慮密鑰管理和交換的問題,確保密鑰的安全性和可靠性。
5 結(jié)束語
本文針對區(qū)域醫(yī)療平臺的網(wǎng)絡(luò)安全問題,提出了一套完整的網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)方案,具體涉及網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計、訪問控制、身份認證、加密技術(shù)等方面。該方案在實踐中得到了驗證,能夠有效地保障區(qū)域醫(yī)療平臺的安全運行。在未來的發(fā)展中,需要不斷探索新的安全技術(shù)和應(yīng)用場景,以保障區(qū)域醫(yī)療平臺的安全運營。
參考文獻:
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作者簡介:
張宇彤(1993—),本科,助理工程師,研究方向:網(wǎng)絡(luò)安全管理。