本文將聚焦在隱私與資料保護監管框架對利用區塊鏈技術管理個人與健康資料中的影響。

作者:Certik

封面: Photo by  Cory Bunge  on  Unsplash

區塊鏈技術的應用早已超越了作為其起源的數位資產產業,各類組織正積極探索區塊鏈在儲存和管理多種類型資料方面的潛力與應用場景。

區塊鏈具備不可竄改性、透明性、去中心化資料管理及高可用性等特性,吸引了從金融業到供應鏈管理以及醫療等多個產業的關注。然而,這些特性在滿足合規性監管要求時也帶來了巨大挑戰,具體包括:

  • 不可篡改性:一旦資料記錄在區塊鏈上,就無法被修改或刪除。
  • 透明性:所有網路參與者都可以查看全部數據並驗證其真實性。
  • 去中心化管理:資料不由任何單一實體控制,也不由某個主體單獨負責。
  • 高可用性:資料被複製並儲存在多個節點上,因此可隨時存取。

區塊鏈的合規不僅適用於 Web3.0 產業

根據企業的業務性質和其管理的資料類型,現代區塊鏈應用可能會受到不同監管規則的約束。近年來,全球各地的金融監管機構不斷發布並更新相關監管框架,獲得了媒體和公眾的廣泛關注。然而,公司仍須受到其他法規對於處理個人身分資料、醫療記錄、商業文件、數位憑證等資料的約束。本文將聚焦在隱私與資料保護監管框架對利用區塊鏈技術管理個人與健康資料中的影響。

隱私與資料保護監管框架中的核心挑戰

在監管領域,隱私和個人資料保護(如 GDPR [1]、CCPA/CPRA [2]、PIPL [3]等)與健康資料保護(如 HIPAA [4])之間存在許多重疊的要求。這種重疊主要源自於相關資料的敏感性,需要對資料保護、安全性和隱私提出了類似的要求。

由於這些法規是在區塊鏈技術被廣泛應用之前製定的,其中並未明確提及區塊鏈,因此也未能直接解決與區塊鏈相關的問題。然而,這些法規仍然適用於利用區塊鏈技術管理個人或健康數據的企業。

特別是區塊鏈的核心特性在滿足資料保護和隱私要求的時帶來了一些挑戰:

在後文中,我們將深入探討每項挑戰,分析企業在使用區塊鏈時如何滿足隱私和資料保護要求,以及 CertiK 如何在這一背景下提供協助。

不可篡改性

區塊鏈的不可篡改特性在合規性方面帶來了多個重大挑戰,尤其是同樣限制了用戶修改或刪除資料的權利以及資料儲存要求等相關的問題。

透明性

旨在保護用戶隱私的存取控制要求,在實施區塊鏈解決方案時帶來了複雜的挑戰。

去中心化

區塊鏈的去中心化特性,特別是在治理方面,可能會與監管要求中關於角色與責任的規定產生衝突。

可用性

區塊鏈網路中的節點通常分佈在不同的地理位置,對資料駐留和傳輸的合規性帶來了巨大挑戰。

解決方案

混合儲存模型

混合儲存模型是平衡區塊鏈優勢與合規要求的主要解決方案。這些模型將資料分為鏈上儲存和鏈下儲存來實現策略分配:

  • 敏感資料儲存在傳統的合規資料庫中。
  • 區塊鏈上僅儲存資料的引用和驗證證明。
  • 敏感資料的修改可在鏈下儲存中完成。
  • 區塊鏈保留不可篡改的審計記錄。

採用了混合儲存模型後,敏感資料會儲存在傳統或鏈下儲存解決方案中,從而解決以下挑戰:

  • 不可篡改性:透過鏈下儲存實現資料的可刪除和可修改,同時保持資料完整性。此外,可以在鏈下資料中實行保留政策。
  • 透明性:可透過鏈下儲存強化和管理敏感資料的安全性、存取控制和加密措施。
  • 去中心化:傳統儲存解決方案可以輕易劃分角色和責任。
  • 高可用性:資料的位置和儲存的司法管轄權可以有效控制。

例如,醫療服務提供者可以將病患記錄儲存在傳統的符合 HIPAA 標準的資料庫中,同時使用區塊鏈記錄追蹤存取日誌和維護資料完整性。這個流程使他們能夠在需要時修改或刪除記錄,遵守資料保留政策,控制資料儲存位置,同時保留不可篡改的稽核記錄。愛沙尼亞的電子健康系統(e-Health [5])就是該模型的應用案例:其患者記錄儲存在鏈下資料庫中,同時使用 KSI 區塊鏈來保護健康記錄的存取日誌並確保其全國醫療網路中的資料完整性。

授權的私鍊網絡

私鍊網路為組織提供了對網路參與、權限以及資料治理的控制,同時保留了分散式系統的優勢:

  • 透過身份驗證和許可控製網路成員資格。
  • 基於角色的權限定義資料存取和節點操作的權利。
  • 可配置的共識機制和治理規則。
  • 對節點分佈的地理位置進行控制。

此網路解決方案解決了以下問題:

  • 透明性:資料存取可實現精細化控制,滿足安全性和隱私要求(透過應用加密技術可進一步增強)。
  • 去中心化:可清楚分配角色與責任,例如資料控制者/處理者的職責。
  • 高可用性:資料的位置和分佈可以有效控制。

一個典型的例子是,許可的私鍊網路能夠對健康相關資料實現精細化存取控制,在確保病患隱私的同時支援安全的醫療協作:

  • 醫療服務提供者對病患記錄的存取保持控制權。
  • 每位參與者只能存取其授權部分的醫療記錄。
  • 臨床合作夥伴根據其角色擁有特定的權限等級。
  • 患者可以共享記錄,而無須暴露其完整的病歷歷史。

例如,Medicalchain [6]利用 Hyperledger Fabric 的許可架構實現不同的訪問級別,使患者能夠控制誰可以查看其記錄、可以查看哪些具體資訊以及查看的時間範圍。此外,像利茲教學醫院信託(Leeds Teaching Hospital Trust)和伊麗莎白女王醫院(Queen Elizabeth Hospital)這樣的醫療機構可以在滿足監管要求的同時安全地交換病患資料。

零知識證明(ZKP)

零知識證明能夠在不暴露底層數據的情況下驗證信息,為在滿足合規要求的同時保持隱私提供了強有力的解決方案。區塊鏈上不儲存任何敏感數據,僅儲存用於驗證數據真實性的證明。其重要特性包括:

  • 產生數據有效性的數學證明。
  • 在不洩漏底層資料的情況下驗證聲明。
  • 實現資訊的選擇性揭露。
  • 在驗證過程中保持資料的機密性。

假設敏感資料已按照資料保護和隱私要求妥善儲存於鏈下,則可以解決以下挑戰:

  • 不可篡改性:資料的修改與刪除,以及保留政策在鏈下處理,同時保留在鏈上驗證資料真實性的可能性。
  • 透明性:支援在鏈上驗證資料的同時,在鏈下保護敏感資料的機密性。
  • 去中心化:透過鏈下儲存解決方案明確敏感資料的角色與責任分配。
  • 高可用性:資料的位置與分佈依賴於鏈下資料存儲,而驗證功能可透過鏈上實現。

金融機構可以透過基於零知識證明的 KYC 流程實現以下功能:

  • 客戶無須揭露原始個人資料即可證明其身分要求。
  • 銀行在不儲存敏感資訊的情況下驗證合規性。
  • 身份驗證結果儲存在鏈上,同時保護隱私。
  • 多個機構可以驗證客戶狀態,而無須重複檢查。

例如,Privado ID [7](原 Polygon ID)允許組織發行符合 W3C 標準的可驗證憑證,使用者可以向驗證方證明特定聲明(如 KYC 狀態),而無須透露底層個人資料。該流程結合了基於區塊鏈的驗證與零知識證明技術,兼顧了合規性與隱私安全。

結論

區塊鏈技術與監管合規的交集帶來了重大挑戰,但新興的解決方案為彌合這一差距提供了切實可行的方法。下表將關鍵挑戰與相應的解決方案進行了對應匹配。需要注意的是,表中所述的解決方案都假設了鏈下儲存的敏感資料已按照資料保護和隱私要求進行管理

關鍵要點

  • 目前沒有單一的解決方案能夠在鏈上託管敏感資料的同時,完全解決所有的合規性挑戰,同時保留區塊鏈技術的原始特性和理想。結合多種方法並考慮特定的業務和營運需求可能是最佳選擇。
  • 從一開始就將合規性納入開發過程,而非事後補救,這有助於確定適合的區塊鏈類型(如公鏈/私鏈,許可/非許可等)以及任何附加解決方案。
  • 由於相關法規仍在製定中,技術解決方案也在不斷發展,因此持續了​​解最新監管政策進展尤為重要。

隨著區塊鏈技術和監管框架的日益成熟,能夠審慎組合解決方案的組織將更具優勢,可以在保持合規的同時充分利用區塊鏈的專長。

CertiK 可在各個發展階段為採用區塊鏈的企業提供解決方案支持,包括有需求管理個人和敏感資料的企業。提供的服務包括:

  • 分析基礎設施和資料設計或現有環境,以識別適用的監管架構;
  • 評估基礎設施和數據設計或現有環境,以識別資訊通信技術(ICT)和監管風險;
  • 提出應對 ICT 和監管風險的行動建議;
  • 確定適合的解決方案,以便在保持合規的同時,充分利用區塊鏈技術。
[1] GDPR: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:02016R0679-20160504

[2] CCPA/CPRA: https://leginfo.legislature.ca.gov/faces/codes_displayText.xhtml?division=3.&part=4.&lawCode=CIV&title=1.81.5

[3] PIPL: http://en.npc.gov.cn.cdurl.cn/2021-12/29/c_694559.htm

[4] HIPAA: https://www.hhs.gov/hipaa/for-professionals/privacy/laws-regulations/combined-regulation-text/index.html

[5] e-Health: https://e-estonia.com/solutions/e-health/e-health-records/

[6] Medicalchain: https://medicalchain.com/en/whitepaper/

[7] Privado ID: https://www.privado.id/

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