[论文解读] A systematic literature review of cloud computing in eHealth

Yan Hu, Guohua Bai|arXiv (Cornell University)|Dec 8, 2014

Cloud Data Security Solutions参考文献 38被引用 11

一句话总结

本篇系统性文献回顾分析了44篇关于云计算在eHealth领域应用的研究，识别出三大主要研究领域：基于云的eHealth框架设计、云计算的应用，以及医疗数据的安全与隐私机制。其主要贡献在于识别出集成访问控制与安全机制的混合云平台，作为未来以公民为中心、基于家庭的医疗保健系统的关键发展方向。

ABSTRACT

Cloud computing in eHealth is an emerging area for only few years. There needs to identify the state of the art and pinpoint challenges and possible directions for researchers and applications developers. Based on this need, we have conducted a systematic review of cloud computing in eHealth. We searched ACM Digital Library, IEEE Xplore, Inspec, ISI Web of Science and Springer as well as relevant open-access journals for relevant articles. A total of 237 studies were first searched, of which 44 papers met the Include Criteria. The studies identified three types of studied areas about cloud computing in eHealth, namely (1) cloud-based eHealth framework design (n=13); (2) applications of cloud computing (n=17); and (3) security or privacy control mechanisms of healthcare data in the cloud (n=14). Most of the studies in the review were about designs and concept-proof. Only very few studies have evaluated their research in the real world, which may indicate that the application of cloud computing in eHealth is still very immature. However, our presented review could pinpoint that a hybrid cloud platform with mixed access control and security protection mechanisms will be a main research area for developing citizen centred home-based healthcare applications.

研究动机与目标

• 映射当前关于云计算在eHealth领域研究的现状，以识别趋势、挑战与研究空白。
• 分析该领域发表的研究类型，包括框架设计、应用开发以及安全机制。
• 通过评估实际部署与评估情况，评估现有研究的成熟度。
• 识别未来研究方向，特别是针对以公民为中心、基于家庭的医疗保健应用。
• 强调在基于云的eHealth系统中，需要建立强大安全与隐私控制机制。

提出的方法

• 使用五个主要数据库开展系统性文献回顾：ACM数字图书馆、IEEE Xplore、Inspec、ISI Web of Science和Springer。
• 应用预设的纳入与排除标准筛选237项初步研究，最终纳入44篇论文。
• 将研究划分为三个主题领域：框架设计（n=13）、应用（n=17）和安全/隐私机制（n=14）。
• 分析每项纳入研究的研究重点、方法论及评估方法。
• 综合研究发现，以识别主导的研究趋势及实际部署中的研究空白。
• 聚焦于基于已识别挑战与技术需求，确定未来研究方向。

实验结果

研究问题

• RQ1 近期文献中识别出的云计算在eHealth领域的主要研究领域是什么？
• RQ2 在实际部署与评估方面，当前基于云的eHealth解决方案的成熟度如何？
• RQ3 基于云的eHealth系统中最为突出的安全与隐私挑战是什么？
• RQ4 文献中最常提出的云部署模式（如公有云、私有云、混合云）有哪些？
• RQ5 现有研究综合分析所提出的未来研究方向是什么？

主要发现

• 大多数研究（n=44）集中于概念性设计或概念验证实现，实际部署评估有限。
• 框架设计（n=13）与应用开发（n=17）是两大主要研究类别，表明在系统架构与应用场景方面正积极展开探索。
• 安全与隐私机制（n=14）是重要研究焦点，凸显了在云环境中数据机密性与访问控制的关切。
• 仅有少数研究在真实医疗环境中评估其系统，表明该领域仍处于早期发展阶段。
• 本综述识别出集成访问控制与安全机制的混合云平台，作为关键未来研究方向。
• 以公民为中心、基于家庭的医疗保健应用被识别为一个有前景的应用领域，亟需进一步研究与开发。