Розробка методу забезпечення достовірності та безпеки персональних даних у блокчейн-системах державних реєстрів

2025;
: cc. 1 - 14
1
Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, кафедра управління інформаційною безпекою
2
Національний університет «Львівська політехніка» кафедра захисту інформації
3
Національний університет «Львівська політехніка», кафедра захисту інформації
4
DataArt

У статті розглянуто проблему забезпечення достовірності та безпеки персональних даних, що обробляються у державних реєстрах, шляхом використання блокчейн- технологій. Зростання вимог до прозорості та стійкості державних систем управління даними висуває нові виклики щодо захисту інформації від несанкціонованих змін, втручань та підробок. Запропоновано метод, що базується на впровадженні децентралізованої блокчейн-архітектури для забезпечення цілісності даних, їх відстежуваності та прозорості у процесі обробки й зберігання.
Основою розробленого методу є використання розподіленого реєстру, який забезпечує незмінність внесеної інформації завдяки механізму ланцюгів блоків, що пов’язують транзакції та зміни у даних в хронологічному порядку. Смарт-контракти використовуються для автоматизації процесів внесення, оновлення та перевірки даних у державних реєстрах, що знижує ймовірність людського фактора та забезпечує довіру між усіма учасниками системи.
Запропонований метод дає змогу підвищити стійкість державних реєстрів до зовнішніх загроз, внутрішніх помилок та несанкціонованих змін завдяки прозорості та децентралізації, властивим блокчейн-технологіям. Практична реалізація методу продемонструвала покращення рівня безпеки персональних даних та ефективності функціонування реєстраційних систем на прикладі моделювання блокчейн-реєстру.

  1. Balatska V., Opirskyy I., Poberezhnyk V. Modern possibilities of use blockchain technology in the education system. Ukrainian Scientific Journal of Information Security. 2023. Vol. 29, Issue 3. Pp. 138–146. DOI: https://doi.org/10.18372/2225-5036.29.18073 (Accessed: 30 December 2024).
  2. Балацька В., Побережник В., Опірський І. Забезпечення конфіденційності персональних даних і підтримки кібербезпеки за допомогою блокчейну. Кібербезпека: освіта, наука, техніка. 2023. № 4 (20). С. 6– 19. DOI: https://doi.org/10.28925/2663-4023.2023.20.619 (Accessed: 30 December 2024).
  3. Poberezhnyk V., Balatska V., Opirskyy I. Development of the learning management system concept based on blockchain technology. CEUR Workshop Proceedings. 2023. Vol. 3550. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3550/ (Accessed: 30 December 2024).
  4. Nakamoto S. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System. 2008. URL: https://bitcoin.org/bitcoin.pdf (Accessed: 30 December 2024).
  5. Tapscott D., Tapscott A. Blockchain Revolution: How the Technology Behind Bitcoin and Other Cryptocurrencies is Changing the World. Penguin Books, 2018.
  6. Zheng Z., Xie S., Dai H., Chen X., Wang H. An Overview of Blockchain Technology: Architecture, Consensus, and Future Trends. Proceedings of the 2017 IEEE International Congress on Big Data, 2017. Pp. 557–564. DOI: 10.1109/BigDataCongress.2017.85 (Accessed: 30 December 2024).
  7. Balatska V., Poberezhnyk V., Petriv P., Opirskyy I. Blockchain Application Concept in SSO Technology Context. CPITS-2024: Cybersecurity Providing in Information and Telecommunication Systems, 2024. Pp. 38–49. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3654/ (Accessed: 30 December 2024).
  8. Swan M. Blockchain: Blueprint for a New Economy. O’Reilly Media, 2015.
  9. Балацька В., Побережник В., Опірський І. Використання Non-Fungible Tokens та блокчейн для розмежування доступу до державних реєстрів. Кібербезпека: освіта, наука, техніка. 2024. № 4 (24). С. 99– 114. DOI: https://doi.org/10.28925/2663-4023.2024.24.99114 (Accessed: 30 December 2024).
  10. European Union Agency for Cybersecurity (ENISA) (2023). Blockchain Security: A Critical Analysis of Emerging Threats. URL: https://www.enisa.europa.eu (Accessed: 30 December 2024).
  11. Balatska V., Slobodian N., Opirskyy I. Blockchain for enhancing transparency and trust in government registries. CPITS-II 2024, Kyiv, Ukraine, 2024. Pp. 50–59. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3826/ (Accessed: 30 December 2024).
  12. Nakamura K., Kobayashi H. Blockchain for Government Systems: Opportunities and Challenges. Journal of Cybersecurity and Digital Resilience. 2019. Vol. 10, Issue 2. Pp. 45–57.
  13. Balatska V., Poberezhnyk V., Opirskyy I. Utilizing blockchain technologies for ensuring the confidentiality and security of personal data in compliance with GDPR. CEUR Workshop Proceedings. 2024. Vol. 3800. Pp. 70–80. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3800/ (Accessed: 30 December 2024).
  14. ISO/IEC 27001 (2022). Information security, cybersecurity and privacy protection — Information security management systems - Requirements. URL: https://www.iso.org/standard/82875.html (Accessed: 30 December 2024).
  15. Crosby M., Pattanayak P., Verma S., Kalyanaraman V. Blockchain Technology: Beyond Bitcoin. Applied Innovation Review. 2016. Issue 2. Pp. 6–19.
  16. Balatska V., Opirskyy I. Blockchain as a tool for transparency and protection of government registries. Ukrainian Scientific Journal of Information Security. 2024. Vol. 30. Issue 2. Pp. 221–230. DOI: https://doi.org/10.18372/2225-5036.30.19211 (Accessed: 30 December 2024).
  17. Deloitte Insights Blockchain for government: Real-world applications and challenges. 2021. URL: https://www2.deloitte.com/insights (Accessed: 30 December 2024).
  18. Opirskyy I., Balatska V. Blockchain-based systems for public trust enhancement. International Journal of Digital Innovation. 2023. Vol. 12. Pp. 102–118.
  19. European Commission. Blockchain for Digital Government: Future Perspectives and Policies. 2022. URL: https://ec.europa.eu/digital-blockchain (Accessed: 30 December 2024).
  20. Kshetri N., Voas J. Blockchain in Developing Countries. IT Professional. 2018. Vol. 20. Issue 2. Pp. 11– 14. DOI: https://doi.org/10.1109/MITP.2018.021921645 (Accessed: 30 December 2024).