I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 ,   p p .   1 1 5 2 ~ 1 1 6 1   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 1 . pp 1 1 5 2 - 1 1 6 1           1152       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   S ecured  and clo u d - ba sed ele ctroni c health  records  b y   ho mo mo rphic en cryp tion a lg o rith m       B a la   Anna pu r na 1 G a dd a m   G ee t ha 2 ,   P riy a n k a   M a dh ira j u 3 ,   Su bb a ra y a K a la is elv i 4 ,     M is hm a la   Su s hith 5 ,   Ra t hin a s a ba pa t hy   Ra m a dev i 6 ,   P r a mo d P a nd ey 7   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   K o n e r u   L a k sh m a i a h   E d u c a t i o n   F o u n d a t i o n ,   V i j a y a w a d a ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   B   V   R a j u   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   H y d e r a b a d ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   M a t r u sr i   En g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   H y d e r a b a d ,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   Te c h n o l o g y ,   K o n g u   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   P e r u n d u r a i ,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   Te c h n o l o g y ,   A d i t h y a   I n st i t u t e   o f   T e c h n o l o g y ,   C o i mb a t o r e ,   I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   B i o m e d i c a l   E n g i n e e r i n g ,   S a v e e t h a   S c h o o l   o f   E n g i n e e r i n g ,   S a v e e t h a   I n st i t u t e   o f   M e d i c a l   a n d   Te c h n i c a l   S c i e n c e s ,   S a v e e t h a   U n i v e r si t y ,   C h e n n a i ,   I n d i a   7 S y m b i o si s   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   N a g p u r   C a mp u s,   S y m b i o s i s I n t e r n a t i o n a l   ( D e e me d   U n i v e r s i t y ) ,   P u n e ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   1 6 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Sep   1 1 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Oct  1 ,   2 0 2 4       Th is  u se h o m o m o rp h ic  e n c ry p t io n   i n   c lo u d - b a se d   p latf o rm to   imp ro v e   e lec tro n ic  h e a lt h   re c o rd s   ( EH R)   se c u rit y   a n d   a c c e ss ib il it y .   P ro tec ti n g   se n siti v e   m e d ica d a ta  wh il e   e n a b li n g   d a ta  p r o c e ss in g   a n d   a n a l y sis  is  th e   m a in   g o a l.   T h e   stu d y   e x a m in e h o h o m o m o rp h ic  e n c ry p ti o n   p r o t e c ts  EHR  d a ta  p ri v a c y   a n d   in teg rit y .   It m a in   p u rp o se   is  to   re d u c e   risk o f   u n a u t h o r ize d   a c c e ss   a n d   d a ta  b re a c h e to   b u il d   tru st  b e twe e n   h e a lt h c a re   p ro fe ss io n a ls  a n d   p a ti e n ts   in   d i g it a l   h e a lt h c a re .   Th e   re se a rc h   u se s   h o m o m o r p h ic  e n c ry p ti o n   t o   sa fe g u a rd   c lo u d   EHR  st o ra g e   a n d   tra n sm issio n .   Re su lt will   h ig h li g h t h e   a lg o rit h m ' in fl u e n c e   o n   d a ta  se c u rit y   a n d   c o m p u ti n g   e fficie n c y ,   re v e a li n g   it p o ten ti a u se   in   h e a lt h c a re   to   p r o tec t   p a ti e n p riv a c y   a n d   m e e re g u lat o ry   re q u irem e n ts.  Re su lt s   fro m   d a tas e o p a ti e n h e a lt h   m e tri c sh o w   in   t h e   1 st  in sta n c e   sa m p le  d a ta  fo 5   in sta n c e with   a g e b e twe e n   5 7   to   8 8 ,   b l o o d   p re ss u re   ( BP )   v a lu e fr o m   3 3   to   8 5 ,   g lu c o se   v a lu e fr o m   5   t o   9 9 ,   a n d   h e a rt  ra te  v a l u e fro m   2 4   to   8 8 .   I n   a n o th e r   stu d y   o 5   p a ti e n ts,  c h o les tero l e v e ls  ra n g e d   fr o m   1 0   to   8 0   m g / d L,   b o d y   m a ss   in d e x   ( BM I )   fr o m   1 0   to   9 6   k g /m² ,   sm o k in g   sta tu fr o m   1 4   t o   7 9 ,   a n d   m e d ica ti o n   a d h e re n c e   fro m   6   to   7 8 % .   K ey w o r d s :   C lo u d - b ased   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s     Data   s ec u r ity   Hea lth ca r tech n o lo g y   Ho m o m o r p h ic  en c r y p tio n   Priv ac y   p r o tectio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   B ala  An n ap u r n a   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   Scie n ce   an d   E n g in ee r in g ,   K o n er u   L ak s h m aiah   E d u ca tio n   Fo u n d atio n   Vijay awa d a,   An d h r a   Pra d esh ,   I n d ia     E m ail:  an n ap u r n ag a n d r ety @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N     T h e   b r o a d   u s e   o f   elec tr o n ic   h ea lth   r ec o r d s   ( E H R )   i s   a   d i r e c t   r e s u l t   o f   d e v e l o p m e n t s   i n   d i g i t a l   h e a l t h c a r e ,   w h i c h   h a v e   i m p r o v e d   p a t i e n c a r e   b y   al l o wi n g   f o r   m o r e   e f f e c ti v e   d a t a d m i n is t r at i o n .   C l o u d   s t o r a g o f   s e n s i ti v e   m e d i c a l   d a t a   c o n tin u e s   t o   b e   a   s o u r c e   o f   c o n c e r n   f o r   p r i v a c y   a n d   s e c u r i t y .   H o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   t e c h n i q u e s   p r o v i d e   a   p o t e n t i al  a n s w e r   t o   t h es e   p r o b l e m s .   Da t a   s e c r e c y   i s   m ai n t a i n e d   t h r o u g h o u t   p r o c e s s i n g   u s i n g   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   b e c a u s e   c o m p u t a t i o n   m a y   b e   p e r f o r m e d   o n   e n c r y p t e d   d a t a   w i t h o u t   d e c r y p t i o n   b e i n g   n e c e s s a r y .   I m p r o v i n g   t h e   s a f et y   o f   E HR   s t o r e d   i n   t h cl o u d   b y   u s i n g   h o m o m o r p h i c   en c r y p t i o n   t e c h n i q u e s   i s   t h e   f o c u s   o f   t h i s   r es e a r c h .   T h e   g o a l   o f   t h e   p r o j e c t   i s   t o   e n s u r e   p a t i e n t   c o n f i d e n t i al i t y   an d   c o m p l i a n c e   w i t h   r e g u l a t o r y   r e q u i r e m e n t s   b y   e n c r y p t i n g   E H R   w h i l e   t h e y   a r e   s t o r e d   a n d   p r o c e s s e d   i n   t h e   c l o u d .   T h i s   w o u l d   li m i t h e   r i s k s   o f   u n a u t h o r i z e d   a c c ess   a n d   d a t a   b r e a c h es .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       S ec u r ed   a n d   clo u d - b a s ed   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s   b h o mo mo r p h ic   en cryp tio n   a l g o r ith m   ( B a la   A n n a p u r n a )   1153   F i n d i n g   o u t   h o w   w e l l   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   p r o t e c t s   E H R   k e p t   i n   t h e   c l o u d   i s   t h m a i n   g o a l .   E x a m i n i n g   t h e   a l g o r i t h m ' s   e f f e c t   o n   h e a l t h c a r e   i n f o r m a t i o n   s y s te m   p e r f o r m a n c e   a n d   i t s   c ap a c i t y   t o   s a f e g u a r d   d a t a   i n t e g r it y   a n d   c o n f i d e n t i a li t y   a r e   p a r t   o f   t h i s   p r o c es s .   U l t i m at e l y ,   w e   w a n t o   s e t   u p   a   s o l i d   s y s t e m   f o r   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n - b a s ed   s a f a d m i n is t r a ti o n   o f   E HR   i n   t h c l o u d .   W h e n   w e   r ea c h   t h is   m il es t o n e ,   h e a l t h c a r e   p r a c ti t i o n e r s   w i ll   b e   a b l e   t o   t r u s t   c l o u d   c o m p u t in g   t o   s e c u r e l y   s t o r e   a n d   h a n d l e   p a t i e n ts '   p e r s o n al  i n f o r m a t i o n   i n   a   w a y   t h at   c o m p l i e s   w i t h   al l   a p p l ic a b l e   la ws   a n d   e t h i c a l   g u i d e li n e s .   T o   s e c u r e   E HR   i n   t h e   c l o u d ,   th i s   p a p e r   e x a m i n es   t h e   te c h n i ca l   a s p e ct s   o f   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   a s   w e l l   a s   i ts   p r a ct i c a c o n s e q u e n c e s .   I i n c l u d es   t e s t i n g   c o m p u t i n g   e f f i c i e n c y ,   r e v i e w i n g   c u r r e n t   e n c r y p t i o n   t e c h n o l o g i e s ,   a n d   i n v e s ti g a t i n g   s c a l a b i li t y   p r o b l e m s   i n   h e a l th c a r e   i n f o r m atio n   tech n o lo g y   ( IT )   i n f r a s t r u c t u r e .   T o   p r o v i d e   a   t h o r o u g h   e v a l u a t io n   o f   t h e   p r a c t i c al i t y   a n d   p o s s ib l e   a d v a n t a g e s   o f   u s i n g   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   i n   c o n t e m p o r a r y   h e a l t h c a r e   p r o c e d u r e s ,   t h e   s c o p e   li k e w is e   in c o r p o r a t e s   e v a l u a ti o n s   o f   s t ak e h o l d e r   v i e w p o i n ts   a n d   r e g u l a t o r y   n e c e s s it i es .   Sec t i o n   2   p r o v i d e s   a n   o v e r v i e w   o f   t h e   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t io n   a l g o r i t h m ,   w h i le   s e c ti o n   3   d e l v e s   i n t o   i ts   r e l e v an c e   t o   E H R   s t o r e d   i n   t h e   c l o u d .   T h e   o u t c o m e s   o f   t h e   c l o u d   b a s e d   E HR   s y s t e m   a r d e s c r i b e d   i n   s e c ti o n   4 .   C o n c l u s i o n   i s   t h e   l a s t   p a r t   o f   s ec t i o n   5 .       2.   L I T E R AT U RE   SU RVE Y   cr y p to g r a p h ic  m eth o d   ca lle d   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   en ab les  ca lcu latio n s   o n   en cr y p te d   m ater ial   with o u d ec r y p tin g   it.  T h u s ,   it  allo ws  en cr y p ted   d ata  ca lc u latio n s   wh ile  en s u r in g   p r iv ac y   an d   s ec r ec y .   T h e r e   ar m an y   h o m o m o r p h ic   en cr y p tio n   alg o r ith m s ,   ea ch   with   its   o wn   q u alities   an d   u s es  [ 1 ] .   I n   clo u d   co m p u tin g ,   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   tech n iq u es  h av e   lim itatio n s   d esp ite  th eir   p r o m is e.   g o o d   m ess ag attac k   is   u s ed   ag ain s all  h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   m et h o d s .   Ma licio u s   c lo u d s   m ay   s teal  co m m u n icati o n s   b y   m o n ito r in g   u s er   r esp o n s es  d u r in g   th is   attac k .   T h is   tech n iq u ca n   r ec o v er   th m ess ag f r o m   m ali cio u s   clo u d   u s in g   a   h o m o m o r p h ic  s y s tem   th at  ex p lain s   r eliab ilit y   u n d er   o u ts o u r ce d   co m p u tin g   s itu atio n s   [ 2 ] .   Aca d em ics  an d   b u s in ess p eo p le  wo r r y   a b o u t   u n eth ical  d ata   u s h a r m in g   co n s u m er s .   Mu ltip le - m ac h in e   lear n in g   p r o v id es  en cr y p ted   h o m o m o r p h ic  c o m m u n icatio n   a n d   s ec u r m u ltip ar ty   co m p u tin g   [ 3 ]   Ho m o m o r p h ic  f ile  e n cr y p tio n   allo ws  co m p licated   c o m p u tatio n s   o n   en cr y p ted   d ata  with o u s ac r if icin g   s ec u r ity   [ 4 ] .   C lo u d   co m p u tin g   r e q u ir es  h o m o m o r p h ic  s ec u r ity   to   s to r en c r y p ted   d ata  in   p u b lic   clo u d s   an d   c o m p u te   o n   c o n c en tr atin g   s o lar   p o wer   ( C SP )   clo u d   i n f r astru ctu r with o u wo r r y in g   ab o u t   d ata   s ec u r ity   o r   p r iv ac y   [ 5 ] .   cr y p to g r ap h ic  m ar v el,   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   ca lcu lates  en co d ed   d ata  with o u t   in ter p r etin g .   T h is   s tu d y   in v esti g ates  th u n u s u al  in ter ac tio n   b etwe en   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   an d   a r tific ial  in tellig en ce   ( AI )   in   th e   clo u d ,   f o c u s in g   o n   e x ec u tio n   ef f icien cy ,   p o s t - d ef ec m itig atio n ,   an d   d e p en d a b le   co o r d in atio n   in to   ce r tifia b le  ap p licatio n s   ac r o s s   g r o u p ed   ar ea s   [ 6 ] .   T h m o s wid ely   u s ed   cr y p to g r ap h ic   m eth o d   is   h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   ( HE ) ,   wh ich   h as  g r ea t   p r o m is in   m ac h in lear n in g   ( ML )   a p p licatio n s .   T h s er v er   u s es  th h o m o m o r p h ically   en c r y p ted   s y m m etr i k ey   to   co n v er th s y m m etr ic  cip h er tex t o   a   h o m o m o r p h ic  o n af ter   r ec ei v in g   b o t h .   Du to   s y m m etr ic   en cr y p tio n ,   h y p o to n ic - h y p o r esp o n s iv e p is o d e   ( HHE )   y ield s   f ar   s m aller   ci p h er tex ts   th an   HE   m eth o d s   [ 7 ] .   An   s o p h is ticated   d ata  f ab r ic  ar ch itectu r e   em p lo y in g   p ar tial  h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   ( PHE)   to   s to r e,   co llab o r ate,   an d   f u s h ea lth ca r d ata  with o u t   d is clo s in g   its   co n ten t is su g g e s ted   [ 8 ] .   T o   s af eg u ar d   g e n o m ic  d ata,   q u er y   p r iv ac y ,   an d   o u tp u f r o m   u n au th o r ized   ac ce s s ,   u s AE an d   th r ee   p ar tial  h o m o m o r p h ic  en c r y p ti o n   tech n i q u es.  T h q u er y   co u n tin g   o p er atio n   u s es  th h o m o m o r p h ic  o p er atio n s   o f   th P aillier ,   R iv est,  S h am ir ,   an d   A d lem an   ( R SA)   an d   E l Gam al  alg o r ith m s   to   co m p ar e   q u er ied   an d   s to r ed   en cr y p ted   s in g le  n u cleo tid p o ly m o r p h is m   ( SNP )   v alu es   with o u r ev ea lin g   t h eir   v alu es  [ 9 ] .   E HR   clo u d   s y s tem   b o o s ts   r eso u r ce   s h ar in g   p r o d u ctiv ity ,   s u p p o r tin g   h e alth ca r wo r k er s .   E HR   clo u d   s y s tem s   p r o v id e   a   m o r co m p lete  m ed ical  h is to r y ,   allo win g   m e d ical  team s   to   m ak q u ic k er   d iag n o s is   [ 1 0 ] .   T h is   p ap er   p r o p o s es   f u lly   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   ( FHE)   an d   s ec u r h ash   alg o r ith m - 3   ( SHA - 3 )   to   o v er c o m th ese  co n s tr ain ts .   C o m b in in g   th ese  a b ilit ies  cr ea tes  h y b r id   s tr ateg y .   T h is   s tr ateg y   lay er s   n u m er o u s   en cr y p tio n   m eth o d s   to   g u ar d   ag ai n s cy b er attac k s   [ 1 1 ] .   Mo d e r n   n o n - ab elia n   r in g   h o m o m o r p h ic  en co d in g   an d   cip h e r tex t   h o m o m o r p h is m   p r o ce d u r es.  U s in g   th c o n j u g ac y   s ea r ch   p r o b lem ,   th tech n iq u e   p r o v id es d ir ec tio n al  s ec u r ity .   S o m e   p r o p o s e d   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n s   o v e r   a   m a t r i x - r i n g .   T h e   s t u d y   s h o w s   t h a t   o u r   e n c r y p t i o n / d e c r y p t i o n   a n d   h o m o m o r p h i c   s y s t e m s   w o r k   [ 1 2 ] .   T h e   s t u d y   e m p h a s i z es   a t t r i b u t e - b a s e d   en cr y p tio n ,   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n ,   an d   m u lti - p a r ty   c o m p u tin g   f o r   clo u d   d ata  s ec u r ity .   T h is   co n clu s io n   co m es  f r o m   ev alu atin g   th e   r ef er en ce s .   B lo ck ch ain   tec h n o lo g y   en s u r es  clo u d   tr a n s ac tio n   p r iv ac y   an d   ac c o u n tab ilit y   in   th e   Au th Priv ac y C h ain   ar ch itectu r [ 1 3 ] .   HE   is   u s ef u m eth o d   f o r   ad d r ess in g   s ec u r ity   an d   p r iv ac y   is s u es  an d   it   p r o tects  d ata  d u r i n g   tr a n s f er   an d   p r o ce s s in g   a n d   e n s u r es  t h at  d ec r y p ted   o u tc o m es   m atc h   th o s o f   p lain tex t   [ 1 4 ] .   Prin cip al  g o al  is   to   m ak k ey   u s in v is ib le  to   p r o g r a m m ed   u s ag e.   E f f icien c y   is   ac h iev ed   b y   c o n tex t - awa r ac ce s s   r estrictio n s   an d   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n .   I m p lem en tin g   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   a n d   co n tex t - awa r ac ce s s   r estrict io n s   is   e f f icien t.  T h is   lay er   u s es  h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   to   p r o te ct  clo u d   d ata  [ 1 5 ] Ho m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   m a y   s o lv t h d ilem m a   o f   p r o te ctin g   g en etic  m ater ial  wh ile  p er m itti n g   ess en tial  ca lcu latio n s .   T h is   en cr y p tio n   lets   th ir d   p ar ties   co m p u te  en cr y p ted   d ata.   Par tially   h o m o m o r p h ic,   s o m ewh at   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   1 152 - 1 1 6 1   1154   h o m o m o r p h ic,   lev elled   en tir ely   h o m o m o r p h ic,   an d   FHE  en cr y p tio n   g iv d if f er e n p r o ce s s in g   lev els  o n   en cr y p ted   d ata  [ 1 6 ]   T h is   r esear ch   p r o p o s al  in ten d s   to   cr ea te  n o v el  alg o r ith m s   an d   b lo ck ch ain - b ased   h o m o m o r p h ic   en cr y p tio n   m eth o d s   to   s p ee d   u p   an d   s ec u r h ea lth   r ec o r d   d ata  ac ce s s .   Few  p eo p le  ar q u alif ied   to   h a n d le   m ed ical  r ec o r d s   r esp o n s ib ly .   E x ce p wh en   p atien ts   ch o o s e   to   co m m u n icate   o r   ex am in e   th eir   o wn   m ed ical  in f o r m atio n ,   m e d ical  d ata   s en t   o u ts id a   m e d ical  f ac ilit y   is   u s u ally   p r o h ib ited   [ 1 7 ] .   C r y p to g r ap h ic   ap p r o ac h es  lik h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   an d   s af m u ltip ar ty   co m p u tin g   p r eser v p r iv ac y .   T h ese  ap p r o ac h es  en ab le   ca lcu latio n s   o n   en cr y p ted   d at with o u d is clo s in g   r aw  m ed ical  in f o r m atio n ,   p r o tectin g   p atien p r iv ac y   wh ile   g iv in g   ac cu r ate  f o r ec asts   an d   d iag n o s es  [ 1 8 ] .   M o d er n   FHE  lib r ar ies  an d   en cr y p ted   co m p u tin g   m eth o d s   h av e   s p ed   h o m o m o r p h ic   alg o r ith m   ev alu atio n   b y   m an y   o r d er s   o f   m ag n itu d e.   L ig h h a r v esti n g   e f f icien cy   ( L HE )   i s   an   ef f icien alter n ativ to   FHE  an d   ca n   r ea ch   q u ick e r   r ates  f o r   ce r tain   ap p licatio n s   [ 1 9 ] .   SE  f u n ctio n s   wer e   s u p p o r ted   b y   h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   r ec en tly .   FHE  an d   PHE  ar u s ed   b ec au s th ey   m ay   s tr aig h t ly   ac tiv ate   o n   en cr y p ted   d ata  with o u d ec r y p tio n   [ 2 0 ]   T h f r am ewo r k   p r o tects  u s er   b eh av io r   u s in g   k ey   m atr ix   en cr y p tio n   a n d   s er v ice  co n ten wi th   f u lly   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   [ 2 1 ] .   T h is   liter atu r r ev iew  co v er s   B ig   Data   s ec u r ity   tr en d s   an d   r esear ch .   r ev o lu tio n a r y   tec h n iq u e ,   h o m o m o r p h ic - b ased   s ec u r ity ,   p e r m its   d ir ec co m p u tatio n   o n   en cr y p ted   d ata  with o u t   d ec r y p tio n ,   en s u r in g   p r iv ac y   with o u co m p r o m is in g   f u n cti o n ality .   T h e   ad v e n o f   Ho m o m o r p h ic   E n cr y p tio n   allo ws  ca lcu latio n s   o n   en cr y p t ed   m ater ial  with o u d ec r y p tio n   [ 2 2 ] .   C r y p to g r ap h y ,   an o n y m izatio n ,   d if f er e n tial  p r iv ac y ,   an d   h o m o m o r p h ic   en cr y p tio n   a r ex am i n ed   f o r   t h eir   m er its ,   wea k n ess es,  an d   tr ad e - o f f s .   C r y p to g r ap h y ,   an o n y m izatio n ,   d if f er e n tial  p r iv ac y ,   a n d   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   ar e   co m p ar ed   t o   s h o t h e   d y n am ic  n atu r o f   d ata  p r i v ac y   s o lu tio n s   [ 2 3 ] .   An aly s is   o f   e n cr y p ted   d ata  s ets is   p o s s ib le  u s in g   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n .   Dis tr ib u ted   clo u d   s y s tem s   n ee d   k ey   m an ag e m en t,  in clu d in g   r u les,  a u d its ,   an d   s ca lab le  k e y   g en er atio n .   Dis tr ib u ted   s y s tem s   o n   clo u d   p latf o r m s   p r o v id s ca lab ilit y ,   av ailab ilit y ,   p er f o r m an ce ,   ab s tr ac tio n ,   u tili za tio n ,   au to m atio n ,   m u lti - ten an cy ,   a n d   in n o v atio n .   T h is   allo ws  clo u d   p latf o r m s   to   s p r ea d   h o r izo n tally ,   ac h iev web - s ca le,   an d   u s c o m m o d ity   h ar d war [ 2 4 ] .   E x am in in g   h o o f f - ch ain   s to r a g an d   HE   g u ar an tee  u s er   p r iv ac y   an d   id en tity   v er if icatio n .   T r a n s f o r m ativ e   h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   allo ws  ca lcu latio n s   o n   en cr y p ted   d ata  with o u d ec r y p tio n   [ 2 5 ] [ 2 6 ] .       3.   M E T H O D   3 . 1 .     Alg o rit hm s   f o ho m o m o rphic e ncry ptio r ev a m pin g   p riv a cy   a nd   c o lla bo ra t io n   Pro tectin g   s en s itiv E HR   d ata  h as  n ev er   b ee n   m o r im p o r ta n in   d ig ital  h ea lth .   T h is   ar ticl d is cu s s es   h o h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   alg o r ith m s   en h an ce   c o n f id en tiality   an d   co o p er atio n   in   s ec u r clo u d - b ase d   m en tal  h ea lth   E HR   [ 2 6 ] .   T h ese  alg o r ith m s   p r o tect   p ati en d ata  b y   co m p u tin g   en cr y p ted   d ata  with o u t   d ec r y p tio n   u s in g   p o wer f u c r y p to g r ap h y   m eth o d s .   T h a lg o r ith m s   p r o tect  h ea lth ca r e   s tak eh o ld er s '   d ata  ag ain s u n au t h o r ized   ac ce s s ,   e n ab lin g   c o o p e r atio n   an d   s ec r e cy .   p o wer f u tech n o lo g y   all o ws  m en tal  h ea lth   p r ac titi o n er s   to   ef f o r tles s ly   s h ar v ital  in f o r m atio n ,   im p r o v in g   p atien tr ea tm en t.   T h is   s tu d y   s h o ws  h o w   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   alg o r ith m s   m ig h s h ap f u tu r e   wh er tech n o lo g y   ad v an ce s   s m o o th ly   m ee th e   eth ical  r eq u ir em en o f   p r o tectin g   s en s itiv h ea lth   in f o r m atio n .   Ma in tain in g   p atien p r iv ac y   en tails   co n tr o llin g   ac ce s s ,   p r ev en tin g   u n a u th o r iz ed   ac ce s s ,   an d   d eletin g   o r   d estro y in g   e x is tin g   d ata.   I n   Fig u r e   1 ,   th h ier ar ch ical   s tr u ctu r o f   s ec u r ity   m ea s u r es  in   E HR   is   s h o wn .           Fig u r 1 .   C y b e r - p h y s ical  E HR   s ec u r ity   an d   p r iv ac y   h ier ar c h y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       S ec u r ed   a n d   clo u d - b a s ed   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s   b h o mo mo r p h ic   en cryp tio n   a l g o r ith m   ( B a la   A n n a p u r n a )   1155   3. 2 .     H o mo mo r p h i c   e n c r y p t i o n   a lg o r i t h ms   in   s ec u r c l o ud - b a s e d   m e n t a l   h e a l t h   e l e c t r o n i c   he a l t h   r e c o rd s   p r o mo t e   c o n f i d en t i a li t y   a n d   c o l l a b o r a t i o n   Fo r   clo u d - b ased   m en tal  h ea lth   E HR   s ec u r ity ,   HE   is   lead in g .   Dig itizin g   m en tal   h ea lth   d ata  h as  m ad e   p atien p r iv ac y   an d   h ea lth ca r p r o v i d er   co llab o r atio n   in c r e asin g ly   v ital.  T h is   ex p lo r es  h o HE   alg o r ith m s   m ay   en s u r e   clo u d - b ased   E H R   co n f id en tiality   an d   co o p er atio n .   I n n o v ativ e   way s   f o r   m an ag in g   co n f i d en tial   m en tal  h ea lth   d ata  in clu d H E   alg o r ith m s   th at   ca lcu late  e n cr y p ted   d ata  with o u d ec r y p tin g   it   [ 2 7 ] .   B ey o n d   en cr y p tio n ,   HE   alg o r ith m s   p r o v id d ata  p r iv ac y ,   in teg r ity ,   an d   h ea lth ca r s tak eh o ld e r   co llab o r atio n .   T h is   s tu d y   o f   ch allen g es,  ap p licat io n s ,   an d   ad v an tag es  s h o ws  HE   alg o r ith m s '   p o ten tial  to   im p r o v s af a n d   co llab o r ativ e   m en tal  h ea lth   i n f o r m atio n   m an ag em e n t.   Fig u r 2   illu s tr ates  s tep - by - s te p   p r o ce d u r o f   th e   p r o p o s ed   s y s tem ,   wh ich   in cl u d es  en titi es  s u ch   as  p atien ts ,   d o cto r s ,   an d   b lo c k ch ain .   I o T   d ev ices  ca p tu r e   p atien t h ea lth ca r d ata  an d   d el iv er   it to   ed g e   d ev ices f o r   im m ed iate  p r o ce s s in g   [ 2 8 ] .           Fig u r 2 .   Secu r i n g   p r o ce s s   o f   h ea lth   r ec o r d s   in   th c y b er - p h y s ical  b lo ck ch ain   e n v ir o n m en t       3 . 3 .     P ro t ec t ing   c o nfident ia lity   a nd   p ro m o t ing   c o lla bo r a t io in  s ec ure  c lo ud - b a s e m ent a h ea lt h   elec t ro nic hea lt h r ec o rds   wit h o m o mo rphic  e ncry ptio a lg o rit hm s   Secu r an d   co llab o r ativ m e n tal  h ea lth   E HR   ar ess en ti al  in   th q u ick ly   ch an g in g   h ea lth ca r tech n o lo g y   ec o s y s tem .   h o m o m o r p h ic   en cr y p tio n   alg o r ith m s   m ay   r e v o lu tio n ize   clo u d - b ased   E HR   s y s tem s co n f id en tiality   a n d   c o llab o r ati o n   f r a m ewo r k s   [ 2 9 ] .   T h is   wil illu m in ate  th ese  alg o r ith m s '   p r o s   an d   co n s   f o r   p r o tectin g   s en s itiv m e n tal  h ea lth   d ata  b y   ex a m in in g   th eir   co m p lex   o p er atio n s .   T h r o u g h   d etailed   ex am in atio n ,   th p ap er   h ig h li g h ts   h o HE   tech n iq u es  b al an ce   d ata  p r iv ac y   with   h ea lth ca r s tak eh o ld er s '   d esire   f o r   s m o o th   c o m m u n icatio n .   T h ese  alg o r ith m s '   ab ilit y   to   m ain tain   s ec r ec y   an d   en c o u r ag co llab o r atio n   m ak es  th em   p r o m is in g   s o lu tio n   f o r   s ec u r clo u d - b ased   m en tal  h ea lth   E HR .   E ar ly   h ea lt h   s tatu s   p r ed ictio n   h as  g ar n er ed   ac ad e m ic  in ter est  f o r   its   p o ten tial  to   en h an ce   p atien ca r an d   s av h ea lth ca r e   ex p en d itu r es   [ 3 0 ] Fig u r 3   c o m p a r es  ea r ly   h ea l th   p r ed ictio n   m eth o d s .   AI   s y s tem s   ca n   f o r ec ast  p atien h e alth   u s in g   d i f f er en t   d ata  s o u r ce s .           Fig u r 3 .   Pre d ictin g   h ea lth   ea r ly       3 . 4 .     H o m o m o rphic e ncry ptio n a l g o rit hm s   f o c o nfident ia l c lo ud - ba s ed  m ent a l hea lt elec t ro nic hea lt re co rds   FHE   u s h er s   in   n ew  ag o f   s ec r ec y   an d   c o o p e r atio n   i n   s ec u r clo u d - b ased   E HR .   T h latest   cr y p to g r ap h ic  m et h o d   allo ws  ca lcu latio n s   o n   en cr y p ted   d ata  with o u d ec r y p tio n ,   ass u r in g   m ax im u m   p r iv ac y   in   s en s itiv f ield s   lik m en tal  h ea lth .   FHE  r ed u ce s   u n au t h o r ized   ac ce s s   co n ce r n s   b y   en ab l in g   ca lcu latio n s   o n   en cr y p ted   h ea lth   d ata,   m ak in g   it  p o wer f u clo u d   E HR   o p tio n   [ 3 1 ] .   Ho m o m o r p h ic  en cr y p tio n   alg o r ith m s   ar Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   1 152 - 1 1 6 1   1156   cr u cial  to   clo u d - b ased   m e n tal  h ea lth   r ec o r d   s ec u r ity .   Hea lt h ca r ec o s y s tem   s tak eh o ld er s   m u s g r asp   FHE  as  n ee d   f o r   s af h ea lth ca r d ata  m an ag em en r is es.  T h is   ar ticle  ex p lain s   FHE  an d   h o it  m ig h ch an g s ec u r e   clo u d - b ased   E HR s   an d   im p r o v m en tal  h ea lth   r esear ch   a n d   tr ea tm en co llab o r atio n .   Ho s p itals   k ee p   p atien h ea lth   d ata  elec tr o n ically   as   E HR s .   E H R s   o f ten   in clu d X - R ay s ,   MRIs,  E C Gs,  C T   s ca n s ,   p atien d ata,   id en tity ,   an d   p ay m en in f o r m atio n .   E HR s   ar s av ed   f o r   s m ar city   liv in g .   Fig u r 4   s h o w s   s en s it iv an d   n o n - s en s itiv E HR s   d ep en d in g   o n   f ea tu r es.           Fig u r 4 .   T y p es o f   E HR       3 . 5 .     E na bli ng   clo ud - ba s ed  m ent a l hea lt E H R s   wit pa rt ia lly   ho m o m o rphic e ncry ptio n   PHE  is   ess en tial  f o r   s ec u r e   clo u d - b ased   m e n tal  h ea lth   E HR s ,   p r o m o tin g   co n f id e n tiality   an d   co o p er atio n .   T h is   en cr y p tio n   p ar ad ig m   allo ws  p r o ce s s in g   o n   en cr y p ted   d ata  with o u d is clo s in g   s en s itiv e   in f o r m atio n .   Sh ar in g   an d   p r o c ess in g   m en tal  h ea lth   in f o r m ati o n   is   co m p licated ,   th u s   PHE  p r o tects  d ata  in   th e   clo u d .   co m p r eh e n s iv s y s tem   th at  p r o tects  p atien t   d ata   an d   p r o m o tes  co llab o r ativ e   tr ea tm en r elies  o n   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   m et h o d s .   T h is   r esear ch   ex am in es   h o w   PHE  en cr y p tio n   ap p r o a ch es  im p r o v d ata   ac ce s s ib ilit y   an d   co n f id en tiality   in   m en tal  h ea lth   E HR s .   I n co r p o r atin g   PHE   in to   s ec u r clo u d - b ased   E HR s   m ig h im p r o v e   m e n tal  h ea lth   t r ea tm en in   th e   d ig ital   er a,   ac c o r d in g   to   a   d etailed   r ev iew.   T o   s af eg u a r d   m en tal  h ea lth   E HR s ,   o u r   s y s tem   allo ws  co m p u tatio n s   o n   en cr y p te d   d ata   u s in g   h o m o m o r p h ic   en cr y p tio n   tech n i q u es  is   s h o wn   in   T ab le  1 .   FHE  s u p p o r ts   wid o p e r atio n s ,   PHE  b alan ce s   ef f icien cy ,   s ig n atu r e   s ch em es  s af eg u ar d   d ata,   an d   h o m o m o r p h ic  h ash   f u n ctio n s   au th en ticate  d ata.   C r y p to g r ap h y   p r o tects  m en tal  h ea lth   d ata  in   clo u d - b ased   E HR s   b y   p r o m o tin g   c o llab o r atio n   a n d   co n f id e n tiality .       T ab le  1 .   B u ild in g   f r am ew o r k   o f   c o n f id e n tiality   an d   c o llab o r atio n   in   s ec u r clo u d - b ased   E HR   f o r   m e n tal  h ea lth   R o l e   B e n e f i t s   F u n c t i o n s   F u l l y   h o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n   En a b l e c o m p u t a t i o n   o n   e n c r y p t e d   d a t a   P e r f o r mi n g   a r b i t r a r y   c o mp u t a t i o n s   o n   e n c r y p t e d   d a t a   P a r t i a l l y   h o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n   B a l a n c e s   se c u r i t y   a n d   c o m p u t a t i o n a l   e f f i c i e n c y   S u p p o r t s s p e c i f i c   m a t h e m a t i c a l   o p e r a t i o n o n   e n c r y p t e d   d a t a   H o mo m o r p h i c   s i g n a t u r e   s c h e me s   P r o v i d e d a t a   i n t e g r i t y   a n d   a u t h e n t i c i t y   p r o t e c t i o n   V e r i f y i n g   t h e   a u t h e n t i c i t y   o f   h o m o mo r p h i c a l l y   si g n e d   d a t a   H o mo m o r p h i c   h a sh   f u n c t i o n s   En s u r e d a t a   i n t e g r i t y   i n   a   p r i v a c y - p r e ser v i n g   ma n n e r   G e n e r a t i n g   h a s h   v a l u e o n   e n c r y p t e d   d a t a   f o r   v e r i f i c a t i o n       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   4 . 1 .     H o m o m o rphic  e ncry ptio a lg o rit hm s   in  s ec ure  c lo ud - b a s ed  m ent a h ea lt E H Rs  p ro m o t e   c o nfident ia lity   a nd   c o lla bo ra t io n   I n   m e n tal  h ea lth   ca r e,   s ea m less   tech n o lo g ical   in teg r atio n   h a s   r ev o lu tio n is ed   E HR s   with   clo u d - b ased   s o lu tio n s .   Ho m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   alg o r ith m s   ( HE As)  m a y   ch a n g e   s ec u r clo u d - b ased   m en tal  h ea lth   E HR s   b y   en s u r in g   c o n f id e n tiality   an d   f o s ter in g   co o p er atio n .   T h is   s tu d y   illu m in ates h o HE As m ig h t p r o tect  p atien t   p r iv ac y   b y   d i v in g   i n to   th eir   c o m p lex ities .   Ad v an ce d   en cr y p tio n   an d   clo u d   tech n o lo g ies  s ec u r m en tal  h ea lth   r ec o r d s   an d   en ab le  h ea lth ca r p r o v id er s   to   co llab o r ate.   T h is   p ar ad ig m   c h an g p r o v id es  u n p r ec e d en ted   o p p o r tu n ity   to   im p r o v p atie n ca r e,   r esear ch ,   an d   m e n tal  h ea lth   s u p p o r t,  ad v an cin g   m o r s ec u r an d   lin k ed   h ea lth ca r en v ir o n m en t.   Fig u r 5   s h o ws  ag e,   b lo o d   p r ess u r ( B P),   g lu co s e,   a n d   h ea r t r ate  f o r   f i v in d iv id u als.   T h d ata  is   ess en tial  f o r   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   o f   E HR s .   T o   p r o tect  p r iv ac y   an d   c o m p ly   with   h ea lth ca r e   s tan d ar d s ,   clo u d - b ased   s y s tem s   m u s s ec u r ely   s to r an d   h a n d le  p atien d ata.   C o m p u tatio n s   o n   en cr y p ted   d ata   p r o v id s af clo u d - b ased   an a ly tics   with o u ex p o s in g   p atie n d ata  u s in g   h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n .   T ab le  2   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       S ec u r ed   a n d   clo u d - b a s ed   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s   b h o mo mo r p h ic   en cryp tio n   a l g o r ith m   ( B a la   A n n a p u r n a )   1157   s h o ws  h o h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   f r am ewo r k   f o r   s e cu r clo u d - b ased   m en tal  h ea lth   E HR s   h an d les  co m p u tatio n al  ef f icien cy   an d   co m p licated   s y s tem   in teg r atio n   is s u es.  T h is   ap p r o ac h   p r o tects  m en tal  h ea lth   p r ac titi o n er s '   co llab o r ativ d at an aly s is .   E n cr y p ted   d ata  ca l cu latio n s   p r o tect   p r iv ac y ,   e n a b le  s af h ea lth ca r p r o f ess io n al  ex c h an g e,   an d   r e d u ce   u n au th o r ized   ac ce s s   th r ea ts .   T h is   s tr o n g   m eth o d   e n s u r es  clo u d   s ec u r ity   an d   co llab o r atio n   f o r   s en s itiv e   m en tal  h ea lth   d ata.   Fig u r 6   ad d s   c h o lest er o l,  b o d y   m ass   in d e x   ( B MI ) ,   s m o k i n g   s tatu s ,   an d   m e d icatio n   a d h er en ce   t o   p atien h ea lth   in d icato r s .   C o m p r eh en s iv h ea lt h   m o n ito r in g   an d   p er s o n alize d   th er a p y   n ee d   th is   ex p an d ed   d ataset.   T h is   s en s itiv d ata  m ay   b s af ely   s to r ed   a n d   h an d l ed   in   th e   clo u d   u s in g   h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n .   E n cr y p tin g   th d ata  k ee p s   it p r iv ate  wh ile  en ab lin g   h ea lth ca r p r ac titi o n er s   to   ex am in an d   o p er ate  o n   it.  T h is   im p r o v es d ata  s ec u r ity   an d   p r i v ac y ,   wh ich   is   ess en tial f o r   d ig ital h ea lth   s y s tem   tr u s t.           Fig u r 5 .   B asic  p atien h ea lth   d ata       T ab le  2 .   Ho m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   f r a m ewo r k   f o r   s ec u r c l o u d - b ased   E HR s   in   m en tal  h e alth   A sp e c t   C h a l l e n g e s   A p p l i c a t i o n s   A d v a n t a g e s   F u l l y   h o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n   Li mi t e d   c o m p u t a t i o n a l   e f f i c i e n c y   S e c u r e   c l o u d - b a se d   EH R s f o r   m e n t a l   h e a l t h   C o n f i d e n t i a l i t y   p r e serv a t i o n   f o r   sen s i t i v e   m e n t a l   h e a l t h   d a t a   P a r t i a l l y   h o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n   C o m p l e x   i n t e g r a t i o n   w i t h   e x i st i n g   s y st e ms   C o l l a b o r a t i v e   d a t a   a n a l y s i i n   a   sec u r e   e n v i r o n me n t   P r i v a c y - p r e ser v i n g   c o m p u t a t i o n o n   e n c r y p t e d   d a t a   H o mo m o r p h i c   s i g n a t u r e   s c h e mes   B a l a n c i n g   se c u r i t y   a n d   u sa b i l i t y   En a b l i n g   sec u r e   sh a r i n g   a m o n g   h e a l t h c a r e   p r o f e ssi o n a l s   M i t i g a t i n g   r i s k a sso c i a t e d   w i t h   u n a u t h o r i z e d   d a t a   a c c e ss           Fig u r 6 .   E x ten d e d   p atien t h ea lth   d ata       4 . 2 .     Secure   clo ud - ba s e m ent a hea lt re co rds   wit ho m o mo rphic  s ig na t ure  s c hem es  a nd   encr y ptio n   a lg o rit hm s   Ad v an ce d   c r y p t o g r ap h y   is   e s s en tial  f o r   s af clo u d - b ase d   m en tal  h ea lth   E HR s .   Ho m o m o r p h ic   s ig n atu r s ch em es  an d   e n cr y p tio n   alg o r ith m s   h av a   m aj o r   in f l u en ce   o n   h ea lth ca r e   c o n f id en tiality   a n d   co o p er atio n .   Ho m o m o r p h ic  s ig n atu r s ch em es  allo ca lc u latio n s   o n   en c r y p ted   d ata  with o u d ec r y p tin g   0 20 40 60 80 100 84 61 40 92 P at i e nt ' s   D at  val ue s   i n num e r s P at i e nt   A g e Pa t i e nt  H e a l t D a t a A g e B P Lev e l Gl u c o se  Lev e l 0 20 40 60 80 10 0 12 0 30 63 63 95 55 C ho l e st e ro l BMI S m o ki ng  S t a t us M e d i cat i o A dh e r e nc e Pati e n ID Pati e n H e al th   D ata Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   1 152 - 1 1 6 1   1158   s en s itiv d ata,   p r o tectin g   cl o u d - b ased   E HR   p r iv ac y .   T h is   p ar ad ig m   is   s tr en g th en e d   b y   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   alg o r ith m s ,   wh ich   s af eg u ar d   m en tal  h ea lth   d ata  an d   en ab le  c o o p e r atio n   with o u s ac r if icin g   p r iv ac y .   T h is   ex p lo r atio n   o f   t h ese  cr y p to g r ap h ic  to o ls   illu m in ates  th eir   p o ten tial  to   tr a n s f o r m   th s ec u r ity   lan d s ca p o f   cl o u d - b ased   E HR s   in   m en tal  h ea lth ,   co n tr i b u tin g   to   th o n g o in g   d is cu s s io n   o n   p r o tectin g   s en s itiv h ea lth ca r d ata  in   a   co n n ec te d   d ig ital  a g e.   T a b le  3   s h o ws  h o h o m o m o r p h ic   en cr y p tio n   p r o tects  s en s itiv d ata  lik E HR s   in   clo u d   s ettin g s   wh ile  m ee tin g   tig h r e g u lato r y   r e q u ir em e n ts .   I p r e v en ts   d ata   b r ea ch es  an d   u n au t h o r ized   ac ce s s   b y   p r o tectin g   d ata   d u r i n g   o p e r atio n s .   I ts   im p lem en tatio n   is   co m p licated   b y   h ig h er   co m p u tin g   co m p lex ity ,   s lo wer   p r o ce s s in g   r ates  f o r   co m p lex   p r o ce s s es,  an d   ex p en s iv s etu p   co s ts .   Desp ite  th ese  s h o r tco m in g s ,   en cr y p tio n   tech n o lo g ies  a r im p r o v in g   h ea lth ca r I T   s y s tem   s ca lab ilit y ,   o p er atio n al  ef f icien cy ,   a n d   f le x ib ilit y ,   m ak in g   h o m o m o r p h i en cr y p tio n   p o ten tial  alter n ativ f o r   p r o tectin g   p atien t d ata  in   th d ig ital h ea lt h ca r en v i r o n m e n t.       T ab le  3 .   Ho m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   alg o r ith m   A sp e c t   P r o s   C o n s   S e c u r i t y   P r o t e c t s   d a t a   c o n f i d e n t i a l i t y   I n c r e a se d   c o m p u t a t i o n a l   c o m p l e x i t y   a n d   r e s o u r c e   u sa g e   P r i v a c y   En a b l e s s e c u r e   d a t a   p r o c e ssi n g   S l o w e r   p e r f o r ma n c e   c o m p a r e d   t o   p l a i n t e x t   o p e r a t i o n s   C o m p l i a n c e   F a c i l i t a t e a d h e r e n c e   t o   r e g u l a t o r y   s t a n d a r d s   R e q u i r e s s p e c i a l i z e d   k n o w l e d g e   f o r   i mp l e me n t a t i o n   D a t a   i n t e g r i t y   M a i n t a i n s   i n t e g r i t y   o f   e n c r y p t e d   d a t a   Li mi t e d   s u p p o r t   f o r   c e r t a i n   t y p e s   o f   c o mp u t a t i o n s   S c a l a b i l i t y   S u p p o r t s s c a l a b l e   s o l u t i o n s   I n i t i a l   s e t u p   c o st s   a n d   i n t e g r a t i o n   c o m p l e x i t i e s   F l e x i b i l i t y   A l l o w s   f o r   f l e x i b l e   d a t a   u t i l i z a t i o n   P o t e n t i a l   c o n s t r a i n t s   i n   h a n d l i n g   l a r g e   d a t a s e t s   C o s t - e f f e c t i v e n e s s   R e d u c e s r i sk o f   d a t a   b r e a c h e s a n d   f i n e s   H i g h   c o m p u t a t i o n a l   a n d   o p e r a t i o n a l   c o st s   U ser  a c c e ss i b i l i t y   En a b l e s s e c u r e   a c c e ss  t o   se n s i t i v e   d a t a   R e q u i r e s r o b u s t   k e y   m a n a g e me n t   a n d   a c c e ss c o n t r o l s       4 . 3 .     Securing   m ent a hea lt clo ud - ba s ed  E H R s   wit ho m o m o rphic  ha s f un ct io n s   a n encr y ptio a lg o rit hm s   Ad v an ce d   c r y p to g r ap h y   is   ess en tial  f o r   s af clo u d - b ased   m e n tal  h ea lth   E HR s .   T h is   ar ticle  d is cu s s e s   h o h o m o m o r p h ic   h ash   f u n ctio n s   an d   en cr y p tio n   tec h n iq u es  h el p   h ea lth ca r in s titu tio n s   m ain tain   co n f id en tiality   an d   co o p er atio n .   T h e   s to r y   ex p lain s   h o t h e s cr y p to g r ap h ic   ap p r o ac h es  p r o tect  p atien t   d ata   an d   f ac ilit ate  h ea lth ca r s tak eh o ld er   en g ag em e n t.  B ey o n d   tr ad itio n al  en cr y p tio n ,   h o m o m o r p h ic  tech n iq u es   th at  allo co m p u tatio n   o n   e n cr y p ted   d ata  ar h i g h lig h te d .   T h ese  ad v an ce s   s tr en g t h en   E HR   s ec u r ity   an d   en ab le  in n o v ativ m en tal  h ea lth   r esear ch   an d   tr ea tm e n co llab o r atio n s ,   en s u r i n g   th at   s en s itiv in f o r m atio n   r em ain s   co n f i d en tial  with o u s lo win g   co llab o r atio n   in   t h ev er - ch a n g in g   h ea lth ca r e   in f o r m atics  lan d s ca p e.   Usi n g   h o m o m o r p h ic  en cr y p tio n   to   s ec u r clo u d   b ased   E HR s   is   d etailed   in   th T ab le   4.       T ab le  4 .   Secu r e d   an d   clo u d - b a s ed   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s   b y   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   al g o r ith m   A sp e c t   P r o b l e s t a t e m e n t   P r o p o se d   s o l u t i o n   W h a t   i s   n ew   D a t a   P r i v a c y   U n a u t h o r i z e d   a c c e ss   t o   sen s i t i v e   p a t i e n t   i n f o r mat i o n   i n   EH R s   A d v a n c e d   h o mo m o r p h i c   e n c r y p t i o n   t e c h n i q u e t o   p r o t e c t   d a t a   c o n f i d e n t i a l i t y   N e x t - g e n e r a t i o n   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   a l l o w i n g   c o m p l e x   c o m p u t a t i o n s   o n   e n c r y p t e d   d a t a   w i t h o u t   c o m p r o m i s i n g   p r i v a c y   D a t a   I n t e g r i t y   R i s k o f   d a t a   t a m p e r i n g   l e a d i n g   t o   i n c o r r e c t   d i a g n o ses  a n d   t r e a t me n t s   C r y p t o g r a p h i c   h a s h   f u n c t i o n s   a n d   d i g i t a l   s i g n a t u r e t o   e n su r e   d a t a   r e ma i n s   u n a l t e r e d   En h a n c e d   i n t e g r i t y   v e r i f i c a t i o n   mec h a n i sms   t o   d e t e c t   u n a u t h o r i z e d   c h a n g e s   i n   EH R s   S c a l a b i l i t y   H a n d l i n g   l a r g e   v o l u mes   o f   h e a l t h   d a t a   w i t h o u t   p e r f o r m a n c e   d e g r a d a t i o n   S c a l a b l e   h o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n   f r a m e w o r k u t i l i z i n g   p a r a l l e l   p r o c e ss i n g   S c a l a b l e   e n c r y p t i o n   f r a mew o r k s   d e si g n e d   f o r   l a r g e - s c a l e   h e a l t h   d a t a   w i t h   o p t i m i z e d   c r y p t o g r a p h i c   s t r u c t u r e s   C o m p u t a t i o n a l   O v e r h e a d   H i g h   c o m p u t a t i o n a l   c o m p l e x i t y   h i n d e r i n g   r e a l - t i m e   d a t a   a c c e ss   O p t i mi z a t i o n   u s i n g   h a r d w a r e   a c c e l e r a t o r l i k e   G P U a n d   sp e c i a l i z e d   p r o c e ss o r s   Ef f i c i e n t   a l g o r i t h ms  a n d   h a r d w a r e   a c c e l e r a t i o n   r e d u c i n g   c o mp u t a t i o n a l   o v e r h e a d   R e g u l a t o r y   C o m p l i a n c e   En s u r i n g   e n c r y p t i o n   me t h o d mee t   l e g a l   st a n d a r d l i k e   H I P A A   B u i l t - i n   c o m p l i a n c e   t o o l s   a n d   r e g u l a r   a u d i t s   I n t e g r a t e d   c o m p l i a n c e   f e a t u r e s w i t h i n   e n c r y p t i o n   s y st e ms f o r   se a ml e ss  l e g a l   a d h e r e n c e   I n t e r o p e r a b i l i t y   D i f f i c u l t y   i n   s h a r i n g   e n c r y p t e d   d a t a   a c r o ss  d i f f e r e n t   EH R   s y st e ms   S t a n d a r d i z e d   p r o t o c o l s f o r   e n c r y p t e d   d a t a   e x c h a n g e   Est a b l i s h me n t   o f   i n t e r o p e r a b i l i t y   st a n d a r d f o r   sec u r e   d a t a   s h a r i n g   b e t w e e n   v a r i o u h e a l t h c a r e   p r o v i d e r s   U ser  A c c e ss i b i l i t y   B a l a n c i n g   se c u r i t y   w i t h   e a se   o f   a c c e s s fo r   h e a l t h c a r e   p r o v i d e r s   R o l e - b a se d   a c c e ss  c o n t r o l ( R B A C )   a n d   mu l t i - f a c t o r   a u t h e n t i c a t i o n   ( M F A )   O p t i mi z e d   u ser  a c c e ss  c o n t r o l s   b a l a n c i n g   sec u r i t y   a n d   u sa b i l i t y   D i sast e r   R e c o v e r y   S e c u r e   b a c k u p   a n d   r e l i a b l e   r e c o v e r y   o f   e n c r y p t e d   EH R i n   c a s e   o f   d a t a   l o ss   A d v a n c e d   s e c u r e   b a c k u p   a n d   d i s a st e r   r e c o v e r y   s o l u t i o n s   I n n o v a t i v e   s e c u r e   b a c k u p   s o l u t i o n s   e n s u r i n g   d a t a   i n t e g r i t y   a n d   r e l i a b i l i t y   C o s t   o f   I mp l e me n t a t i o n   F i n a n c i a l   b u r d e n   o f   i mp l e m e n t i n g   a d v a n c e d   e n c r y p t i o n   a l g o r i t h ms   C o s t - e f f e c t i v e   c r y p t o g r a p h i c   so l u t i o n s   u s i n g   o p e n - so u r c e   l i b r a r i e s a n d   c l o u d   s e r v i c e s   C o s t - e f f i c i e n t   e n c r y p t i o n   m o d e l s   l e v e r a g i n g   o p e n - s o u r c e   a n d   c l o u d - b a s e d   serv i c e s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       S ec u r ed   a n d   clo u d - b a s ed   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s   b h o mo mo r p h ic   en cryp tio n   a l g o r ith m   ( B a la   A n n a p u r n a )   1159   I h ig h lig h ts   d ata  p r i v ac y ,   i n teg r ity ,   s ca lab ilit y ,   a n d   r e g u lato r y   c o m p lian ce   is s u es.  Ad v an ce d   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n ,   cr y p to g r ap h ic  h ash   alg o r ith m s ,   s c alab le  f r am ewo r k s ,   a n d   b u ilt - i n   co m p lian ce   to o ls   ar s u g g ested .   Nex t - g en e r atio n   en cr y p tio n ,   o p tim ized   al g o r ith m s   f o r   r ea l - tim p r o ce s s in g ,   s tan d ar d ized   in ter o p er a b ilit y   p r o t o co ls ,   an d   co s t - ef f ec tiv cr y p to g r ap h ic  m o d els  ar em p h asized .   I m p r o v e d   u s er   ac ce s s   r estrictio n s ,   k ey   m an ag em e n t,   an d   E HR   in teg r atio n   ar also   s tr ess ed .   Activ m ain ten an ce   an d   n ew  laten cy   r ed u ctio n   a p p r o ac h es  s ec u r a n d   h an d le  d ata  ef f icie n tly .   T h ese  in itiativ es  attem p to   p r o tect,   ef f icien tly ,   an d   co m p lian tly   m a n ag s en s itiv p atien t d ata  o n   th clo u d .       5.   CO NCLU SI O N   T h u s o f   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   t o   s ec u r e   clo u d - b ased   E HR s   h as  p r o s   an d   co n s .   I m p lem en tin g   en cr y p tio n   tech n iq u es  in   m ajo r   h ea lth ca r s y s tem s   is   co m p u tatio n ally   an d   p er f o r m an ce - in ten s iv e.   Desp ite  th ese  ch allen g es,  im p r o v ed   d ata  s ec u r ity   an d   p r iv ac y   b o o s p atien an d   p r o v id er   tr u s t.  Scalab ilit y   an d   in ter o p er a b ilit y   d if f icu lties   h ig h lig h th n ee d   f o r   h ea lth ca r I T   tech n o lo g y   i m p r o v e m en ts   an d   s tan d ar d is atio n .   Fu tu r wo r k   in clu d es  o p tim is in g   h o m o m o r p h ic  en c r y p tio n   alg o r ith m s   f o r   p er f o r m a n ce   a n d   u s ab ilit y   in   v a r ied   h ea lth ca r e   co n tex ts .   R esear ch   an d   d ev elo p m en in   th is   ar ea   will  im p r o v E HR   s ec u r ity   an d   en s u r r e g u lato r y   co m p lian ce .   Su cc ess f u h o m o m o r p h i en cr y p tio n   in teg r atio n   wi ll  tr an s f o r m   E HR   ad m in is tr atio n ,   cr ea tin g   m o r s ec u r an d   ef f icien d ig ital   h ea lth ca r en v ir o n m en t.  R esu lts   f r o m   d ataset  o f   p atien h ea lth   m etr ics   s h o w   in   th 1 s in s tan ce   s am p le  d at f o r   5   in s tan ce s   with   ag es  b e twee n   5 7   to   8 8 ,   B v alu es  f r o m   3 3   to   8 5 ,   g lu co s e   v alu es  f r o m   5   to   9 9 ,   an d   h ea r r ate  v alu es  f r o m   2 4   to   88.   I n   an o t h er   s tu d y   o f     5   p atien ts ,   ch o lest er o lev els  r an g ed   f r o m   1 0   to   8 0   m g / d L ,   B MI   f r o m   1 0   to   9 6   k g /m ²,   s m o k in g   s tatu s   f r o m     1 4   to   7 9 ,   an d   m e d icatio n   ad h e r en ce   f r o m   6   t o   7 8 %.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   A .   M a l i k ,   N .   R a t h a ,   B .   Y a l a v a r t h i ,   T.   S h a r m a ,   A .   K a u sh i k ,   a n d   C .   J u t l a ,   C o n f i d e n t i a l   a n d   p r o t e c t e d   d i s e a s e   c l a ssi f i e r   u s i n g   f u l l y   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n ,   i n   Pro c e e d i n g -   2 0 2 4   I EE C o n f e r e n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   C AI   2 0 2 4 ,   2 0 2 4 ,   p p .   3 6 5 3 7 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C A I 5 9 8 6 9 . 2 0 2 4 . 0 0 0 7 4 .   [ 2 ]   T.   S u n e e t h a   a n d   D .   J.  B h a g w a n ,   A   sec u r e   f r a mew o r k   f o r   e n h a n c i n g   d a t a   p r i v a c y   a n d   a c c e ss  c o n t r o l   i n   h e a l t h c a r e   c l o u d   man a g e me n t   s y st e ms,   Ed u c a t i o n a l   A d m i n i s t ra t i o n   T h e o ry   a n d   Pr a c t i c e s ,   v o l .   3 0 ,   n o .   5 ,   p p .   1 3 3 4 1 1 3 3 4 9 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 3 5 5 5 / k u e y . v 3 0 i 5 . 5 7 8 3 .   [ 3 ]   K .   P .   K u mar,  B .   R .   P r a t h a p ,   M .   M .   T h i r u t h u v a n a t h a n ,   H .   M u r t h y ,   a n d   V .   J h a   P i l l a i ,   S e c u r e   a p p r o a c h   t o   s h a r i n g   d i g i t i z e d   me d i c a l   d a t a   i n   a   c l o u d   e n v i r o n m e n t ,   D a t a   S c i e n c e   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 8 1 1 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d s m.2 0 2 3 . 1 2 . 0 0 1 .   [ 4 ]   K .   R a o ,   R e s e a r c h   o n   p r e v e n t i n g   m e d i c a l   i n f o r m a t i o n   f r o l e a k i n g   b a s e d   o n   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n ,   Fr o n t i e rs  i n   C o m p u t i n g   a n d   I n t e l l i g e n t   S y st e m s ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p p .   3 4 3 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 4 0 9 7 / w s k 1 d v 3 0 .   [ 5 ]   G .   R .   R a m e sh   a n d   E .   R a j e sh ,   S e c u r e   E - h e a l t h   m a n a g e me n t   a u t o ma t e d   i n s i g h t g e n e r a t i o n   f o r   d a t a se t c l a ss i f i c a t i o n i n   mac h i n e   l e a r n i n g   o n   c l o u d   f r a m e w o r k ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n t e l l i g e n t   S y st e m a n d   Ap p l i c a t i o n s   i n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 0 s,     p p .   2 3 9 2 5 2 ,   2 0 2 4 .   [ 6 ]   R .   R e d d y   P a l l e ,   R .   P a l l e ,   a n d   A .   P u n i t h a ,   P r i v a c y - p r e ser v i n g   h o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n   s c h e m e f o r   m a c h i n e   l e a r n i n g   i n   t h e   c l o u d ,   Ar t i c l e   i n   ES J o u rn a l   o f   En g i n e e ri n g   &   T e c h n o l o g y   A d v a n c e m e n t s ,   2 0 2 1 .   [ 7 ]   E.   F r i mp o n g ,   K .   N g u y e n ,   M .   B u d z y s,  T .   K h a n ,   a n d   A .   M i c h a l a s ,   G u a r d M L:   e f f i c i e n t   p r i v a c y - p r e ser v i n g   mac h i n e   l e a r n i n g   serv i c e s   t h r o u g h   h y b r i d   h o mo mo r p h i c   e n c r y p t i o n ,   i n   Pr o c e e d i n g o f   t h e   A C M   S y m p o s i u m   o n   Ap p l i e d   C o m p u t i n g ,   2 0 2 4 ,     p p .   9 5 3 9 6 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 6 0 5 0 9 8 . 3 6 3 5 9 8 3 .   [ 8 ]   S .   A .   R i e y a n   e t   a l . ,   A n   a d v a n c e d   d a t a   f a b r i c   a r c h i t e c t u r e   l e v e r a g i n g   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   a n d   f e d e r a t e d   l e a r n i n g ,   I n f o rm a t i o n   F u si o n ,   v o l .   1 0 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i n f f u s. 2 0 2 3 . 1 0 2 0 0 4 .   [ 9 ]   H .   M .   Y o u si f   a n d   S .   M .   H a m e e d ,   P r e serv i n g   g e n o t y p e   p r i v a c y   u si n g   A ES   a n d   p a r t i a l l y   h o mo m o r p h i c   e n c r y p t i o n ,   I ra q i   J o u r n a l   o f   S c i e n c e ,   v o l .   6 5 ,   n o .   3 ,   p p .   1 6 6 3 1 6 7 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 4 9 9 6 / i j s. 2 0 2 4 . 6 5 . 3 . 3 8 .   [ 1 0 ]   K .   Y u a n   e t   a l . ,   M u l t i p l e   t i me  s e r v e r s   t i m e d - r e l e a se  e n c r y p t i o n   b a se d   o n   S h a mi r   s e c r e t   s h a r i n g   f o r   EH R   c l o u d   s y s t e m,   J o u rn a l   o f   C l o u d   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s1 3 6 7 7 - 0 2 4 - 0 0 6 7 6 - y.   [ 1 1 ]   S .   P o t h i r e d d y ,   N .   P e d d i se t t y ,   P .   Y e l l a mm a ,   G .   B o t t a ,   a n d   K .   N .   G o t t i p a t i ,   D a t a   s e c u r i t y   i n   c l o u d   e n v i r o n me n t   b y   u si n g   h y b r i d   e n c r y p t i o n   t e c h n i q u e :   a   c o m p r e h e n si v e   st u d y   o n   e n h a n c i n g   c o n f i d e n t i a l i t y   a n d   r e l i a b i l i t y ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n t e l l i g e n t   En g i n e e ri n g   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   1 7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 5 9 1 7 0 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 2 2 6 6 / i j i e s 2 0 2 4 . 0 4 3 0 . 1 4 .   [ 1 2 ]   Z.   S u l t a n a   a n d   D .   K u m a r ,   M e d i c a l   d a t a   p r i v a c y   r e p r e s e n t a t i o n   w i t h   i mp r o v e d   e n c r y p t i o n   a l g o r i t h m,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   I n t e l l i g e n t   S y s t e m s   a n d   A p p l i c a t i o n i n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   8 s ,   p p .   5 8 1 5 9 1 ,   2 0 2 4 .   [ 1 3 ]   V .   A n a n t h a k r i s h n a   a n d   C .   S .   Y a d a v ,   I n n o v a t i o n i n   c l o u d   se c u r i t y :   e n h a n c e d   h y b r i d   e n c r y p t i o n   a p p r o a c h   w i t h   a u t h p r i v a c y c h a i n   f o r   e n h a n c e d   s c a l a b i l i t y ,   N a n o t e c h n o l o g y   Pe r c e p t i o n s ,   v o l .   2 0 ,   n o .   S 2 ,   p p .   5 6 0 5 7 7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 6 2 4 4 1 / n a n o - n t p . v 2 0 i S 2 . 4 2 .   [ 1 4 ]   Y .   G a o ,   G .   Q u a n ,   S .   H o msi ,   W .   W e n ,   a n d   L.   W a n g ,   S e c u r e   a n d   e f f i c i e n t   g e n e r a l   ma t r i x   m u l t i p l i c a t i o n   o n   c l o u d   u si n g   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n ,   J o u r n a l   o f   S u p e rc o m p u t i n g ,   p p .   1 1 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 1 2 2 7 - 024 - 0 6 4 2 8 - 8.   [ 1 5 ]   B .   A n a n t h a r a m,  P r i v a c y - p r e ser v i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   f o r   d a t a   st o r a g e   sec u r i t y   f r a m e w o r k   u si n g   r e g e n e r a t i n g ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   C o m p u t e r E n g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y   ( I J C ET) ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   9 0 1 0 0 ,   2 0 2 4 .   [ 1 6 ]   E.   K n i g h t ,   I .   Y o l o u ,   J.  L i ,   C .   K o c k a n ,   M .   J e n se n ,   a n d   M .   G e r st e i n ,   H o m o mo r p h i c   e n c r y p t i o n :   a n   a p p l i c a t i o n   t o   p o l y g e n i c   r i sk   sco r e s ,   b i o Rx i v ,   p p .   1 2 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 1 / 2 0 2 4 . 0 5 . 2 6 . 5 9 5 9 6 1 .   [ 1 7 ]   K .   S r a v a n t h i   a n d   P .   C .   S e k h a r ,   A n   e f f i c i e n t   i n t e g r i t y   v e r i f i c a t i o n   b a s e d   mu l t i - u ser  c l o u d   a c c e ss   c o n t r o l   f r a me w o r k   u s i n g   b l o c k   c h a i n   t e c h n o l o g y   o n   EH R   d a t a b a se,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n t e l l i g e n t   S y st e m a n d   Ap p l i c a t i o n s   i n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   9 ,   p p .   5 3 6 5 4 9 ,   2 0 2 4 .   [ 1 8 ]   D .   J.   D r .   Ja y r a j a n ,   Ef f i c i e n t   p r i v a c y   p r e s e r v i n g   me d i c a l   d i a g n o si s   o n   e d g e   c o m p u t i n g   p l a t f o r ms,”   J o u r n a l   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 0 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 6 2 4 3 / j s t . 2 0 2 4 . v 9 . i 1 . p p 1 - 10.   [ 1 9 ]   C .   G o u e r t   a n d   N .   G .   Tso u t so s ,   D a t a   p r i v a c y   ma d e   e a s y :   e n h a n c i n g   a p p l i c a t i o n s   w i t h   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n ,   C ry p t o l o g y   e Pri n t   Arc h i v e ,   p p .   1 - 3 7 ,   2 0 2 4 .   A c c e s sed :   M a r   1 6 ,   2 0 2 4 .   [ O n l i n e ] ,   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / i a . c r / 2 0 2 4 / 1 1 8   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   1 152 - 1 1 6 1   1160   [ 2 0 ]   S .   F u g k e a w ,   L.   H a k ,   a n d   T.   T h e e r a m u n k o n g ,   A c h i e v i n g   s e c u r e ,   v e r i f i a b l e ,   a n d   e f f i c i e n t   b o o l e a n   k e y w o r d   se a r c h a b l e   e n c r y p t i o n   f o r   c l o u d   d a t a   w a r e h o u se,   I EE A c c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   4 9 8 4 8 4 9 8 6 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 4 . 3 3 8 3 3 2 0 .   [ 2 1 ]   J.  F a d h i l   a n d   S .   R .   M .   Ze e b a r e e ,   B l o c k c h a i n   f o r   d i st r i b u t e d   sy s t e m sec u r i t y   i n   c l o u d   c o m p u t i n g :   a   r e v i e w   o f   a p p l i c a t i o n a n c h a l l e n g e s,”   I n d o n e si a n   J o u rn a l   o f   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 0 2 2 / i j c s. v 1 3 i 2 . 3 7 9 4 .   [ 2 2 ]   N .   D .   C .   B a r u s   a n d   N .   F .   B a r u s,   D e v e l o p m e n t   o f   d a t a   se c u r i t y   a l g o r i t h ms:  a   l i t e r a t u r e   r e v i e w   o n   i n f o r ma t i o n   sec u r i t y   i n   t h e   c o n t e x t   o f   b i g   d a t a ,   J o u r n a l   I sl a m i c   G l o b a l   N e t w o rk   f o r I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   a n d   E n t re p re n e u rs h i p ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 .   [ 2 3 ]   O l u w a b u n m i   L a y o d e ,   H e n r y   N w a p a l i   N d i d i   N a i h o ,   G b e n g a   S h e r i f f   A d e l e k e ,   E z e k i e l   O n y e k a c h u k w u   U d e h ,   a n d   Ta l a b i   T e mi t o p e   La b a k e ,   D a t a   p r i v a c y   a n d   se c u r i t y   c h a l l e n g e i n   e n v i r o n me n t a l   r e se a r c h :   a p p r o a c h e t o   safe g u a r d i n g   se n si t i v e   i n f o r ma t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A p p l i e d   R e se a rc h   i n   S o c i a l   S c i e n c e s ,   v o l .   6 ,   n o .   6 ,   p p .   1 1 9 3 1 2 1 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 1 5 9 4 / i j a r ss. v 6 i 6 . 1 2 1 0 .   [ 2 4 ]   S .   S a l i h   a n d   S u b h i   R .   M .   Z e e b a r e e ,   U n v e i l i n g   t h e   s y n e r g i st i c   r e l a t i o n sh i p   b e t w e e n   d i st r i b u t e d   s y st e ms  a n d   c l o u d   c o m p u t i n g :   a   r e v i e w   o f   a r c h i t e c t u r a l   t r e n d s ,   I n d o n e s i a n   J o u rn a l   o f   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   2 2 0 6 2 2 2 1 ,   2 0 2 4 ,     d o i :   1 0 . 3 3 0 2 2 / i j c s . v 1 3 i 2 . 3 8 0 1 .   [ 2 5 ]   S .   V a d i m,  M .   F i r d a u s,  a n d   K . - H .   R h e e ,   P r i v a c y - p r e s e r v i n g   d e c e n t r a l i z e d   b i o me t r i c   i d e n t i t y   v e r i f i c a t i o n   i n   c a r - sh a r i n g   sy s t e m,   J o u rn a l   o f   M u l t i m e d i a   I n f o rm a t i o n   S y st e m ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 3 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 5 1 / j mi s . 2 0 2 4 . 1 1 . 1 . 1 7 .   [ 2 6 ]   S .   S e l v a r a s u ,   K .   B a sh k a r a n ,   K .   R a d h i k a ,   S .   V a l a r m a t h y ,   a n d   S .   M u r u g a n ,   I o T - e n a b l e d   me d i c a t i o n   saf e t y :   r e a l - t i m e   t e m p e r a t u r e   a n d   s t o r a g e   mo n i t o r i n g   f o r   e n h a n c e d   med i c a t i o n   q u a l i t y   i n   h o s p i t a l s ,   i n   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   A u t o m a t i o n ,   C o m p u t i n g   a n d   Re n e w a b l e   S y s t e m s ,   2 0 2 3 ,   p p .   2 5 6 2 6 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A C R S 5 8 5 7 9 . 2 0 2 3 . 1 0 4 0 5 2 1 2 .   [ 2 7 ]   R .   R a ma n ,   K .   D h i v y a ,   P .   S a p r a ,   S .   G u r p u r ,   S .   P .   M a n i r a j ,   a n d   S .   M u r u g a n ,   I o T - d r i v e n   sm a r t   p a c k a g i n g   f o r   p h a r mac e u t i c a l s:   e n s u r i n g   p r o d u c t   i n t e g r i t y   a n d   p a t i e n t   safet y ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A I I H I 5 7 8 7 1 . 2 0 2 3 . 1 0 4 8 9 4 2 0 .   [ 2 8 ]   A .   D e e p a ,   R .   La t h a ,   T.   S .   K u mar ,   N .   K .   M a n i k a n d a n ,   J.  P r e e t h a ,   a n d   S .   M u r u g a n ,   I o T - b a se d   w e a r a b l e   d e v i c e s f o r   p e r so n a l   saf e t y   a n d   a c c i d e n t   p r e v e n t i o n   s y st e ms,   i n   2 0 2 3   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S m a r t   T e c h n o l o g i e s f o r S m a r t   N a t i o n ,   S m a rt T e c h C o n   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   p p .   1 5 1 0 1 5 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S martT e c h C o n 5 7 5 2 6 . 2 0 2 3 . 1 0 3 9 1 6 9 1 .   [ 2 9 ]   K .   P a d ma n a b a n ,   A .   M .   S e n t h i l   K u m a r ,   H .   A z a t h ,   A .   K .   V e l mu r u g a n ,   a n d   M .   S u b b i a h ,   H y b r i d   d a t a   mi n i n g   t e c h n i q u e   b a se d   b r e a s t   c a n c e r   p r e d i c t i o n ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 5 . 0 1 1 0 2 1 6 .   [ 3 0 ]   M .   S e n t h i l   K u mar,  H .   A z a t h ,   A .   K .   V e l mu r u g a n ,   K .   P a d ma n a b a n ,   a n d   M .   S u b b i a h ,   P r e d i c t i o n   o f   a l z h e i m e r d i se a se  u si n g   h y b r i d   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e ,   i n   AI P   C o n f e r e n c e   Pr o c e e d i n g s ,   2 0 2 3 ,   v o l .   2 5 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 5 . 0 1 1 0 2 8 3 .   [ 3 1 ]   B .   J .   G a n e s h ,   P .   V i j a y a n ,   V .   V a i d e h i ,   S .   M u r u g a n ,   R .   M e e n a k s h i ,   a n d   M .   R a j m o h a n ,   S V M - b a s e d   p r e d i c t i v e   m o d e l i n g   o f   d r o w s i n e ss i n   h o s p i t a l   st a f f   f o r   o c c u p a t i o n a l   saf e t y   s o l u t i o n   v i a   I o i n f r a st r u c t u r e ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C 4 5 7 4 3 4 . 2 0 2 4 . 1 0 4 8 6 4 2 9 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ba la   Ann a p u r n a           is  a n   a ss o c i a te  p ro fe ss o r De p a rtme n o Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g ,   K o n e ru   Lak s h m a iah   Ed u c a ti o n   F o u n d a t io n ,   Vi jay a wa d a ,   An d h ra   P ra d e sh .   S h e   is   a   d e d ica ted   e d u c a to a n d   a   p a ss io n a te  re se a rc h e in   th e   field   o c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g .   S h e   h a s   b e e n   a c ti v e l y   e n g a g e d   in   a c a d e m ic  a n d   re se a r c h   e n d e a v o rs  fo m o re   t h a n   twe n ty   y e a rs,  m a k i n g   s u b sta n t ial  c o n tri b u ti o n to   t h e   sc h o larl y   c o m m u n it y   d u rin g   t h is  ti m e .   He re se a rc h   in tere sts  e n c o m p a ss   a   wid e   ra n g e   o f   t o p ics   i n   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g ,   with   a   sp e c ifi c   f o c u s   o n   d a ta  m in in g S h e   d e e p ly   e n g a g e d   i n   re se a rc h   a re a su c h   a c lu ste ri n g   a n d   re g re ss io n   a n a ly sis   a n d   h a v e   a   stro n g   c o m m it m e n t o   p u sh i n g   t h e   b o u n d a ries   o k n o wle d g e   in   t h e se   field s.   S h e   h a s   a u th o re d   a n d   c o - a u t h o re d   n u m e ro u re se a rc h   p a p e rs  in   re n o wn e d   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g i n e e rin g   j o u r n a ls  a n d   c o n fe re n c e s.  S h e   a c ti v e ly   e n g a g e   with   th e   in d u stry   a n d   t h e   a c a d e m ic  c o m m u n it y   t h ro u g h   c o ll a b o ra ti v e   re se a rc h   p ro jec ts  a n d   c o n s u lt i n g   wo rk .   Th is  p ra c ti c a e x p e rien c e   a ll o ws   m e   to   b r id g e   t h e   g a p   b e twe e n   th e o re ti c a k n o wle d g e   a n d   re a l - wo rl d   a p p li c a ti o n s   in   th e   field   o f   c o m p u ter  sc ien c e   e n g in e e rin g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il   a n n a p u r n a g a n d re ty @g m a il . c o m .           G a d d a m   G e e th a           re c e iv e d   B. Tec h .   d e g re e   in   2 0 1 0   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   fro m   I n stit u te  o Ae ro n a u t ica En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y .   M . T ech .   d e g re e   i n   2 0 1 3   i n   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g i n e e rin g   fr o m   In sti tu te  o Ae ro n a u t ica En g in e e rin g   a n d   tec h n o l o g y   a n d   p u rsu in g   P h . D.   i n   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e rin g   fr o m   S RM   Un i v e rsity .   S h e   is  in   tea c h i n g   p ro fe ss io n   f o p a st  1 0   y e a rs.  S h e   p u b li s h e d   1 0   p a p e rs  in   i n tern a ti o n a l   jo u r n a ls an d   c o n fe re n c e s.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il g e e th a re d d y 0 4 1 2 @ g m a il . c o m .         Priy a n k a   M a d h ira ju           is  a n   a ss istan p ro fe ss o a M a tru sri   E n g in e e rin g   C o ll e g e   sin c e   2 0 1 5 .   S h e   h a 1 1   y e a rs  o f   te a c h in g   e x p e rien c e .   S h e   c o m p lete d   h e M . Tec h .   f r o m   Ja g r u th i   In stit u te   o En g in e e rin g   a n d   Tec h n o lo g y   ( 2 0 1 1 - 2 0 1 3 ),   u n d e rg ra d u a te  fro m   S i n d h u ra   C o ll e g e   o E n g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y   (2 0 0 3 - 2 0 0 7 ).   He r e se a rc h   in tere st  a re   c lo u d   c o m p u ti n g   a n d   b lo c k   c h a i n   tec h n o lo g y .   S h e   h a s   a tt e n d e d   2 0 +   f a c u lt y   d e v e lo p m e n p ro g ra m s,  i n tern a ti o n a l   c o n fe re n c e a n d   wo r k sh o p s.   S h e   h a p u b li s h e d   1 0   re se a rc h   p a p e rs  in   v a ri o u s   n a ti o n a l   a n d   in tern a ti o n a re p u ted   jo u rn a ls .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t :   p ri y a n k a ra o m a d h iraju @g m a il . c o m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       S ec u r ed   a n d   clo u d - b a s ed   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d s   b h o mo mo r p h ic   en cryp tio n   a l g o r ith m   ( B a la   A n n a p u r n a )   1161     S u b b a r a y a n   K a la ise lv         re c e iv e d   th e   M a ste o C o m p u ter  Ap p li c a ti o n i n   t h e   y e a r   1 9 9 8 ,   M . P h il .   d e g re e   in   th e   y e a 2 0 0 4   fro m   B h a ra th iar  Un i v e rsity .   Co m p lete d   M a ste o f   En g i n e e rin g   i n   c o m p u ter   sc ien c e   in   th e   y e a 2 0 0 6   a n d   P h . D .   in   t h e   y e a 2 0 2 1   i n   An n a   Un iv e rsity ,   Ch e n n a i.   P re se n ted   m o re   th a n   2 0   p a p e rs  in   n a ti o n a l,   in tern a ti o n a l   c o n fe re n c e a n d   p u b li sh e d   1 5   p a p e rs  i n   i n tern a ti o n a jo u rn a ls .   C o m p lete d   D S sp o n so re d   re se a rc h   p r o jec a n d   o rg a n ize d   se m in a rs  a n d   c a re e o rien ted   p ro g ra m m e   sp o n so re d   b y   UG C,   AICTE,   a n d   DBT.   Cu rre n tl y   wo r k in g   a a n   a ss o c iate   p ro fe ss o a n d   h e a d   i n   t h e   d e p a rtme n o c o m p u ter   tec h n o l o g y   a t   Ko n g u   En g in e e r in g   Co l leg e ,   Ero d e .   Re se a rc h   in tere st  i n c lu d e s   c o m p u ter  n e two rk s a n d   c l o u d   c o m p u ti n g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il k a la i. c tu g @ k o n g u . e d u .         Mi shm a la   S u shi t h           h a c o m p lete d   h e P h . D .   i n   i n fo rm a ti o n   a n d   c o m m u n ica ti o n   e n g in e e rin g   in   th e   a re a   o f   ima g e   p ro c e ss in g   fr o m   An n a   Un i v e rsit y ,   C h e n n a i.   S h e   c o m p lete d   h e M . E .   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   fr o m   S NS  C o ll e g e   o En g in e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y   a n d   B. E .   in   c o m p u te sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   fro m   M e p c o   S c h len k   E n g i n e e rin g   Co ll e g e ,   S iv a k a si.  S h e   h a 2 0   y e a rs  o tea c h in g   e x p e rien c e   i n   En g in e e rin g   c o ll e g e   a n d   7   y e a rs  o in d u strial  e x p e rien c e .   S h e   is  c u rre n tl y   wo r k i n g   a a   p r o fe ss o a n d   h e a d   i n   th e   De p a rtme n o In fo rm a ti o n   Tec h n o l o g y   in   Ad it h y a   In st it u te  o Tec h n o l o g y .   He re se a rc h   in tere sts  i n c lu d e   in tern e o th i n g s,  n e two r k in g ,   c y b e se c u rit y   a n d   d a ta  a n a ly ti c s.  S h e   h a p u b li sh e d   m o re   th a n   5 0   p a p e rs   in   re fe re e d   i n tern a ti o n a j o u r n a a n d   c o n fe re n c e s.   S h e   is  a   M CS E   2 0 0 3   p r o fe ss io n a l.   S h e   h a p u b li s h e d   o n e   p a ten t   a n d   is  a n   e d it o i n   IRO  j o u r n a ls.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   m ish m a la@ g m a il . c o m .           Ra th in a sa b a p a t h y   Ra m a d e v         c o m p lete d   h e P h . D .   sp e c ializa ti o n   o n   c o n d it io n   m o n it o r in g   u si n g   c o m p u tati o n a i n telli g e n c e .   He re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   i n str u m e n tatio n ,   c o n d i ti o n   m o n i to ri n g ,   s ig n a l/ i m a g e   p ro c e ss in g   a n d   a n a ly sis ,   a p p l ica ti o n o a rti ficia n e u ra l   n e two rk ,   f u z z y   l o g ic  a n d   w a v e let  t ra n sfo rm .   S h e   h a m o re   th a n   2 5   y e a rs  o tea c h in g   a n d   re se a rc h   e x p e rien c e   a n d   a u t h o re d   n e a rly   5 0   re se a rc h   a rti c les /b o o k i n   re p u ted   jo u r n a ls/co n fe re n c e in   th e se   fie ld s.  S h e   is  se rv i n g   a a n   e d it o ri a m e m b e a n d   re v iew e o f   se v e ra n a ti o n a l/ in ter n a ti o n a re p u ted   jo u rn a ls.   Dr.  R.   Ra m a d e v is  t h e   m e m b e o m a n y   in tern a ti o n a a ffil iati o n s .   S h e   c a n   b e   c o n tac a e m a il :   ra m a d e v ir. ss e @s a v e e th a . c o m .         Pra m o d   Pa n d e y           wa b o rn   in   In d ia  in   1 9 7 5 .   He   re c e iv e d   h is  M . Tec h .   a n d   P h . D .   d e g re e   fro m   I n d ia n   I n stit u te  o f   Tec h n o l o g y   Ka n p u r   In d ia  i n   2 0 0 4   a n d   2 0 1 2   re sp e c ti v e ly .   He   h a wo rk e d   a sc ien ti st  a t   Ko re a   Ato m ic  En e rg y   Re se a rc h   In sti tu te  Da e jeo n   S o u th   Ko re a ,   M a rie  Cu ries   P o st - Do c t o ra f e ll o a DCU   Du b li n   Ire lan d ,   Re se a rc h   Estab l ish m e n O ffice r   a IIT   Ka n p u r ,   a n d   h a R& i n d u strial  e x p e rien c e   in   d e sig n   a n d   d e v e lo p m e n o o p h th a lmic   in stru m e n ts.  P re se n tl y   h e   is  wo rk i n g   a a ss istan p ro fe ss o r   a S y m b io sis  In sti tu te  o f   Tec h n o l o g y   Na g p u r.   Ap a rt  fro m   th is  Dr.  P a n d e y   h a wo r k e d   i n   se v e ra o th e r   p ro jec ts  fu n d e d   fro m   S c ien c e   F o u n d a ti o n   Ire lan d   a n d   Eu r o p e a n   Un i o n   C o m m issio n .   Dr.  P a n d e y   is t ra in e d   l a se s a fe ty   o ffice r,   fro m   P ro - Li te  Tec h n o lo g y   Lt d ,   I n n o v a ti o n   Ce n tre C ra n field   Un i v e rsity   Un i ted   Kin g d o m .   He   is  a   m e m b e o f   I EE a n d   h a a b o u 1 3   i n tern a ti o n a jo u rn a l   p u b li c a ti o n s   in   re p u ted   jo u r n a ls  a n d   a tt e n d e d   a b o u 2 5   in ter n a ti o n a a n d   n a ti o n a l   c o n fe re n c e s.  His  re s e a rc h   in tere st  in c lu d e las e p las m a   a p p li c a ti o n in   i n d u stries   a n d   m e d ica field a n d   m a n y   m o re   re late d   field s.   He   c a n   b e   c o n tac a e m a il p ra m o d . p a n d e y @s it n a g p u r. siu . e d u . in .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.