Exploring the IOTA Tangle for Health Data Management

Abstract

Kontekst: IOTA Tangle er en distribuert hovedbok designet for Tingenes Internett som presenterer nye muligheter for innovasjon innen helsedatahåndtering. Mulighetene kan omfatte forbedret interoperabilitet mellom sykehus, sikre og private datalagringsløsninger, og uforanderlig og manipulasjonssikker kommunikasjon av data.

Målsetting: Målet er å demonstrere hvordan IOTA Tangle kan gi pålitelig og sikker helsedatahåndtering, og hvordan dette bør implementeres.

Metode: Det ble gjennomført en systematisk kartleggingsstudie for å undersøke litteraturen om forskningstemaet. I tillegg ble det gjennomført to ekspertintervjuer og en prototypeutviklings- og evalueringsprosess. Prototypingen brukte en design- og utviklingstilnærming, inkludert to iterasjoner av utvikling og påfølgende testing.

Resultater: Resultatene indikerer at IOTA Tangle kan gi pålitelig og sikker helsedatahåndtering gjennom sin unike rettede asykliske graf datastruktur og IOTA Streams verktøyet. Videre demonstrerte en Rust-prototype de nødvendige stegene for å dele privat helsedata fra en \textit{Author} til en eller flere \textit{Subscribers}. Resultatene gir regulatoriske, design og tekniske retningslinjer for implementering.

Konklusjon: Forskningen konkluderer med at IOTA Tangle har potensial for helsedatahåndtering, og den vellykkede prototypedemonstrasjonen bekrefter at det er gjennomførbart. Hovedbegrensningen for forskningen er omfanget av prototypen. Fremtidig forskning kan bygge på kunnskapen om hvordan man forbedrer og implementerer helsedatahåndteringsystemer med IOTA Tangle.

Context: The IOTA Tangle is a distributed ledger designed for the Internet of Things that presents new possibilities for innovation in health data management. The possibilities may include improved interoperability between hospitals, secure and private data storage solutions, and immutable and tamper-proof communication of data.

Objective: The objective is to demonstrate how the IOTA Tangle can provide reliable and secure health data management, and how it should be implemented.

Method: A systematic mapping study was conducted to investigate the literature on the research topic. Additionally, two experts were interviewed and a prototype development and evaluation process was conducted. The prototyping applied a design and creation approach, including two iterations of development and subsequent testing.

Results: The results indicate that the IOTA Tangle can provide reliable and secure health data management through its unique directed acyclic graph data structure and the IOTA Streams tool. Further, a Rust prototype successfully demonstrated the steps necessary to exchange private health data from an Author to one or several Subscribers. Finally, the results provided regulatory, design, and technical guidelines for implementation.

Conclusion: The research concludes that the IOTA Tangle has potential for health data management, and the successful prototype demonstration confirms that it is feasible. The main limitation of the research is the scope of the prototype. Future research could build on the knowledge regarding how to improve and implement health data management systems with the IOTA Tangle.