病理切片对临床诊断以及病理学研究有着重要的意义,数字切片的出现提高了病理医生的工作效率,为远程病理诊断以及AI医疗辅诊提供新的研究方向。然而中心化的存储以及医疗隐私泄漏等问题导致切片数据在医疗机构中形成了数据孤岛,阻碍了数字切片技术的进一步发展。区块链技术的发展为医疗数据存储与共享提供了新思路,去中心化、不可篡改、可溯源等优点使其被广泛的使用在数字货币、商品溯源、医疗安全等领域。Hyper Ledger Fabric是一个开源的联盟区块链平台,为基于区块链的应用提供了实现框架。本文学习区块链技术的基础上,就如何提高数字切片存储与共享过程中的安全性、隐私性、共享性进行研究并实现。首先,在深入了解区块链的Raft一致性共识算法后,本文针对Raft算法中存在因网络丢包及多候选人竞争导致的多轮选举问题提出改进,通过使用自适应多发的投票方式以及推荐候选人的选举方式来改善Raft选举过程中存在的无领导者任期的现象,从而加快集群领导者选举的速度,提高Raft算法的可用性。之后,提出一种基于区块链的数字切片存储共享双链方案。方案首先根据数字切片图像结构特点,通过下采样以及图像切割的方式对数字切片进行预处理,将数字切片转换为符合dicom标准的dcm文件及摘要数据,标准的dcm格式让数字切片重新拥有了共享价值。使用区块链分布式账本分别存储数字切片摘要数据以及可共享的数字切片信息,dcm文件加密存储在IPFS文件系统中,去中心化的存储方式保证了数据的安全性。使用基于ECDSA算法的身份验证机制及AES+RSA混合加密来保证共享过程成员的身份安全以及个人隐私安全。最后,综合以上所有研究,设计并实现数字切片存储与共享系统。系统采用浏览器\服务器架构,使用Hyperledger Fabric作为底层区块链网络,用户数据存储在关系型数据库Mysql中,通过Hyperledger Fabric SDK for Java工具与Fabric网络进行数据交互。系统后端使用Spring Boot+Mybatis框架进行开发,前端部分使用Vue.js开发。从用户登录、数据访问、数据上传、请求共享四个功能模块介绍系统实现过程以及实现效果,并对系统功能进行逐一测试。