健康档案动态访问控制与审计方法、系统、设备和程序产品与流程

本技术属于数据安全，尤其涉及一种健康档案动态访问控制与审计方法、系统、设备和程序产品。

背景技术：

1、现有技术中，在对跨机构、跨区域共享的个人健康档案进行访问控制时，通常采用基于角色的访问控制（role-based access control，rbac）或基于属性的访问控制（attribute-based access control，abac）等静态规则模型。部分方案引入了行为画像与偏离度计算，但此类方案仍存在以下问题：首先，核心索引数据和权限策略存储在通用的服务器文件系统或数据库中，该存储方式使索引数据和权限策略暴露于恶意软件的攻击范围内。其次，数据溯源标记与审计日志以独立的记录方式存储，审计日志以明文或简单文本形式记录，访问行为与数据状态之间的关联记录分散于不同日志文件中。再次，访问控制机制基于预设的静态规则执行授权判定，行为分析、风险决策与审计存证相互分离。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种健康档案动态访问控制与审计方法、系统、设备和程序产品，可以解决现有技术中存在的个人健康档案访问控制策略静态、审计追溯能力弱的技术问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种健康档案动态访问控制与审计方法，所述方法包括：

3、进行前置初始化，生成与分层基底水印绑定的实体镜像和与分层基底水印绑定的包含权限基线阈值的行为虚拟镜像，并建立双向哈希关联索引；

4、接收外部访问请求，调用所述双向哈希关联索引和所述分层基底水印对所述外部访问请求进行校验，校验通过后生成动态增量水印，将所述动态增量水印与所述分层基底水印拼接形成完整分层水印链；其中，所述动态增量水印内预设有与行为扰动系数对应的数据承载区；

5、基于所述完整分层水印链执行动态加权鉴权，生成行为扰动系数，依据所述动态加权鉴权的鉴权结果判定授权或拒绝，并将所述行为扰动系数固化至所述动态增量水印的所述数据承载区中；

6、响应于判定结果为授权，基于所述完整分层水印链构建因果溯源有向图谱，并生成全局审计证据根。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

8、回流所述因果溯源有向图谱对应的图谱审计日志，以生成脱敏审计样本；

9、在物理隔离环境中加载所述脱敏审计样本进行仿真推演，以迭代生成候选修正参数，并利用所述候选修正参数对所述前置初始化生成的所述实体镜像、所述行为虚拟镜像及其关联的规则参数进行更新。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中，与所述实体镜像绑定的所述分层基底水印包含同态解密密钥片段，与所述行为虚拟镜像绑定的所述分层基底水印包含所述权限基线阈值的初始偏移标识；

11、所述进行前置初始化，生成与分层基底水印绑定的实体镜像和行为虚拟镜像，并建立双向哈希关联索引，包括：

12、基于原始健康数据生成包含脱敏标识的所述实体镜像，并为每一个所述实体镜像嵌入包含实体镜像指纹偏移量和所述同态解密密钥片段的所述分层基底水印；

13、构建包含所述权限基线阈值的所述行为虚拟镜像，并为所述行为虚拟镜像嵌入包含所述初始偏移标识的所述分层基底水印；

14、基于所述实体镜像和所述行为虚拟镜像建立所述双向哈希关联索引。

15、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述基于所述完整分层水印链执行动态加权鉴权，生成行为扰动系数，依据所述动态加权鉴权的鉴权结果判定授权或拒绝，包括：

16、执行一级粗粒度过滤，基于所述行为虚拟镜像的所述分层基底水印修正基线阈值，判断所述访问请求的目标资源是否落入修正后的基线阈值范围内，若超出则拒绝所述访问请求，若落入则进入二级基础规则匹配；

17、执行二级基础规则匹配，对通过所述一级粗粒度过滤的所述访问请求进行访问主体、目标字段与操作类型的三元组规则匹配，输出初始授权分值；

18、执行三级动态扰动修正，调取存储的调用者历史访问日志，将所述调用者历史访问日志与所述调用者的历史行为基线进行比对，统计操作频次偏差、单次访问时长偏差和跨机构访问次数偏差，加权归一处理后生成所述行为扰动系数，以修正所述初始授权分值，得到标准授权分值，其中，所述历史行为基线是所述调用者历史访问日志中各项指标的统计平均值；

19、根据所述标准授权分值判定授权或拒绝。

20、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述响应于判定结果为授权，基于所述完整分层水印链构建因果溯源有向图谱，并生成全局审计证据根，包括：

21、构建一个包含实体镜像节点、行为虚拟镜像节点、联邦规则节点和数据操作动作节点的所述因果溯源有向图谱，其中，所述完整分层水印链作为各图谱节点的绑定标识；

22、对所述因果溯源有向图谱的整体结构执行第一哈希运算，对所述因果溯源有向图谱的节点元数据执行第二哈希运算，将第一哈希运算的运算结果和第二哈希运算的运算结果拼接，生成与完整分层水印链摘要绑定的所述全局审计证据根。

23、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述图谱审计日志包括本地即时回流日志和跨域批量脱敏日志；所述回流所述图谱审计日志，以生成脱敏审计样本，包括：

24、通过第一回流链路，将所述本地即时回流日志回流至本地，用于实时更新边缘侧的所述实体镜像和/或所述行为虚拟镜像的所述动态增量水印内容；

25、通过第二回流链路，利用所述完整分层水印链中的同态解密密钥片段对所述跨域批量脱敏日志进行同态脱敏处理，以生成所述脱敏审计样本。

26、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述利用所述候选修正参数对所述前置初始化生成的所述实体镜像、所述行为虚拟镜像及其关联的规则参数进行更新，包括：

27、通过零停机方式，利用所述候选修正参数对边缘硬件盒的本地规则和云端统一健康数据治理集群的联邦规则进行增量更新；

28、将更新后的包含已更新的所述分层基底水印的实体镜像，回写覆盖原有的实体镜像，并将更新后的行为虚拟镜像回写覆盖原有的行为虚拟镜像。

29、第二方面，本技术实施例提供了一种健康档案动态访问控制与审计系统，所述系统包括：

30、前置初始化模块，用于进行前置初始化，生成与分层基底水印绑定的实体镜像和与分层基底水印绑定的包含权限基线阈值的行为虚拟镜像，并建立双向哈希关联索引；

31、校验模块，用于接收外部访问请求，调用所述双向哈希关联索引和所述分层基底水印对所述外部访问请求进行校验，校验通过后生成动态增量水印，将所述动态增量水印与所述分层基底水印拼接形成完整分层水印链；其中，所述动态增量水印内预设有与行为扰动系数对应的数据承载区；

32、鉴权模块，用于基于所述完整分层水印链执行动态加权鉴权，生成行为扰动系数，依据所述动态加权鉴权的鉴权结果判定授权或拒绝，并将所述行为扰动系数固化至所述动态增量水印的所述数据承载区中；

33、生成模块，用于响应于判定结果为授权，基于所述完整分层水印链构建因果溯源有向图谱，并生成全局审计证据根。

34、第三方面，本技术实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面中任一项所述的健康档案动态访问控制与审计方法。

35、第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述的健康档案动态访问控制与审计方法。

36、第五方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机设备上运行时，使得计算机设备执行上述第一方面中任一项所述的健康档案动态访问控制与审计方法。

37、本技术实施例，通过前置初始化生成与分层基底水印绑定的实体镜像和行为虚拟镜像，通过将核心索引数据和权限策略以双向哈希关联索引的形式建立绑定关系，降低了索引数据和权限策略被篡改的风险；通过将动态增量水印与分层基底水印拼接形成完整分层水印链，将数据溯源标记与审计日志以统一标识进行关联，提高了访问行为与数据状态之间关联记录的完整性；通过在鉴权过程中生成行为扰动系数修正授权决策，实现了对访问行为的动态评估，使访问控制能够根据当前访问行为与历史行为模式的偏离程度调整授权结果，提高了对异常行为的识别能力。

38、可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。