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近期一則新聞爆出,知名社交軟件Twitter因安全漏洞被黑客入侵,有超過540萬個賬戶的聯(lián)系方式泄露。每年關(guān)于數(shù)據(jù)泄露的事件屢見不鮮,這僅僅是眾多數(shù)據(jù)泄露新聞中具代表性的一條。
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,數(shù)據(jù)在當(dāng)今數(shù)字經(jīng)濟時代發(fā)揮不可或缺的作用。互聯(lián)網(wǎng)用戶享受著大數(shù)據(jù)應(yīng)用所提供的個性化服務(wù),為生活帶來了極大的便利。但由于數(shù)據(jù)本身具有敏感性、隱私性等特性,在數(shù)據(jù)的采集、存儲、傳輸、使用和分析的過程中,隨時面臨著泄露風(fēng)險。大數(shù)據(jù)采集的信息包括聯(lián)系方式、地理位置、興趣愛好、身份等敏感信息,這些個人隱私信息一旦泄露將帶來不可估量的安全隱患。
因此,越來越多的政府、組織和企業(yè)開始重視隱私保護問題,如何從源頭上防止隱私泄露,隱私計算的出現(xiàn)為數(shù)據(jù)安全提供了解決方案。
1什么是隱私計算
2016年,隱私計算概念在《隱私計算研究范疇及發(fā)展趨勢》中被正式提出,其被定義為“面向隱私信息全生命周期保護的計算理論和方法,是隱私信息的所有權(quán)、管理權(quán)和使用權(quán)分離時隱私度量、隱私泄漏代價、隱私保護與隱私分析復(fù)雜性的可計算模型與公理化系統(tǒng)。”
簡單來說,隱私計算是指在保護數(shù)據(jù)本身不對外泄露的前提下實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析計算的技術(shù)集合,達到對數(shù)據(jù)“可用、不可見”的目的;在充分保護數(shù)據(jù)和隱私安全的前提下,實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值的轉(zhuǎn)化和釋放。
2隱私計算的政策現(xiàn)狀
數(shù)據(jù)安全是數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)性需求,數(shù)據(jù)隱私則是建立在數(shù)據(jù)安全基礎(chǔ)之上的數(shù)據(jù)價值理念。
針對數(shù)據(jù)安全與隱私問題,國內(nèi)外近幾年已初步形成了由法律法規(guī)、規(guī)范性文件及技術(shù)標準等組成的多層次法律政策體系,為隱私計算技術(shù)發(fā)展提供了有利的政策背景,強化了數(shù)據(jù)安全保障。

圖1國外隱私相關(guān)法律法規(guī)
近年來,我國的隱私問題也從理論上落地實現(xiàn),相關(guān)話題從懵懂的意識、社會討論、共識逐漸生成,最終到立法機構(gòu)推動、行業(yè)標準形成、約束機制等方面落地。

圖2中國隱私計算相關(guān)政策
如圖2所示,我國陸續(xù)出臺多部重要法律,逐步隱私保護的法律。其中,與數(shù)據(jù)隱私、數(shù)據(jù)安全相關(guān)的法律法規(guī)主要有三部:2017年生效的《網(wǎng)絡(luò)安全法》、2021年9月生效的《數(shù)據(jù)安全法》和2021年11月開始實施的《個人信息保護法》。這三部法律全面構(gòu)筑起了國內(nèi)數(shù)據(jù)安全領(lǐng)域的法律框架,共同確立了國內(nèi)數(shù)據(jù)隱私、數(shù)據(jù)安全的法律框架主題,分別在網(wǎng)絡(luò)安全管理、數(shù)據(jù)安全與發(fā)展、個人信息處理權(quán)利義務(wù)等領(lǐng)域做了界定與規(guī)定,確保數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的安全、隱私有法可依。
3隱私計算技術(shù)
隱私計算是一個新興的跨學(xué)科綜合技術(shù),涉及密碼學(xué)、機器學(xué)習(xí)、硬件、BI分析等。目前,隱私計算技術(shù)通常分為以下四種:安全多方計算、聯(lián)邦學(xué)習(xí)、可信執(zhí)行環(huán)境、多方中介計算。
3.1安全多方計算(MPC)
安全多方計算(SecureMulti-partyComputation)即在參與方不共享各自數(shù)據(jù)且沒有可信第三方的情況下,仍可以進行協(xié)同計算,最終產(chǎn)生有價值的分析內(nèi)容。
安全多方計算要確保輸入數(shù)據(jù)的獨立性、傳遞數(shù)據(jù)的準確性以及計算過程的正確性,同時不能把輸入值泄露給參與計算的其他成員。此外,它在數(shù)字簽名、電子拍賣、秘密共享、門限簽名等場景中有著重要的作用。
3.2聯(lián)邦學(xué)習(xí)(FL)
聯(lián)邦學(xué)習(xí)(FederatedLearning)也被稱為聯(lián)邦機器學(xué)習(xí)、聯(lián)合學(xué)習(xí),是一種分布式機器學(xué)習(xí)技術(shù)或框架,最初是由谷歌提出的。
其實現(xiàn)了在本地原始數(shù)據(jù)不出庫的情況下,通過對中間加密數(shù)據(jù)的流通和處理來完成多方聯(lián)合的學(xué)習(xí)訓(xùn)練。目前聯(lián)邦學(xué)習(xí)技術(shù)通常與安全多方計算技術(shù)以及區(qū)塊鏈等技術(shù)相結(jié)合。
3.3可信執(zhí)行環(huán)境(TEE)
可信任執(zhí)行環(huán)境(TrustedExecutionEnvironment)是一種具有運算和儲存功能,并且能提供安全性和完整性保護的獨立處理環(huán)境。在該環(huán)境內(nèi)的程序和數(shù)據(jù),能夠得到比操作系統(tǒng)層面更高級別的安全保護。
其實現(xiàn)原理是通過軟硬件方法,在中央處理器中,構(gòu)建出一個安全區(qū)域,計算過程執(zhí)行代碼TA(TrustApplication)僅在安全區(qū)域分界中執(zhí)行,外部攻擊者無法通過常規(guī)手段獲取和影響安全區(qū)的執(zhí)行代碼和邏輯,以此來實現(xiàn)敏感數(shù)據(jù)的隱私計算。
3.4多方中介計算(MPIC)
多方中介計算(Multi-partyIntermediaryComputation)是由譚立、孔俊提出的一種新的隱私計算方法,是指多方數(shù)據(jù)在獨立于數(shù)據(jù)方和用戶的受監(jiān)管中介計算環(huán)境內(nèi),通過安全可信的機制實現(xiàn)分析計算和匿名化輸出的數(shù)據(jù)處理方式,是一個計算管理系統(tǒng)。在MPIC中,數(shù)據(jù)方的原始數(shù)據(jù)由其去標識化后輸入中介計算環(huán)境或平臺參與計算,完成計算后立即被刪除,匿名化數(shù)據(jù)經(jīng)審核后按指定路徑輸出。在MPIC的特定環(huán)境和規(guī)則下,信息數(shù)據(jù)的身份標識經(jīng)過加密和標識化的處理,因其算法具有不可逆性,故無法恢復(fù)為原始數(shù)據(jù),滿足了匿名化的一個要求,即不能復(fù)原;同時,由于這些去標識化的信息數(shù)據(jù)被封閉在特定受監(jiān)管環(huán)境或平臺中,客觀上達到了匿名化的另一個要求,即無法識別特定自然人。故被處理的數(shù)據(jù)實質(zhì)可視同匿名化,不再屬于個人信息,無需征得個人同意就可進入中介計算環(huán)境或平臺參與計算。
不同技術(shù)往往組合使用,在保證原始數(shù)據(jù)安全和隱私性的同時,完成對數(shù)據(jù)的計算和分析任務(wù)。
4隱私計算的價值
互聯(lián)網(wǎng)用戶每時每刻都在產(chǎn)生數(shù)據(jù),以及與數(shù)據(jù)打交道,數(shù)據(jù)已經(jīng)與我們每個人乃至整個社會的方方面面都密切相關(guān)。保障數(shù)據(jù)的安全以及對于數(shù)據(jù)的隱私保護就成為了當(dāng)下亟需解決的訴求。
對于個人來說,我們的個人信息與所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)如果被泄露,可能會帶來身份盜用,財產(chǎn)損失,親友被騙,嚴重的甚至?xí){到生命安全。
對于企業(yè)來說,數(shù)據(jù)是企業(yè)的命脈之一。經(jīng)營數(shù)據(jù)涉及到商業(yè)機密,一旦泄露對于企業(yè)的經(jīng)營可能造成毀滅性的打擊。而企業(yè)掌握的用戶數(shù)據(jù)一旦泄露,同樣會給企業(yè)帶來巨額的損失。
對于國家來說,數(shù)據(jù)的安全是直接關(guān)系到國家的安全,沒有數(shù)據(jù)安全,國家層面的數(shù)據(jù)主權(quán)就無從建立。
而隱私計算是數(shù)據(jù)安全與隱私保護的最優(yōu)解決方案之一,它既可以從保證數(shù)據(jù)在行業(yè)的各個組織之間發(fā)生交互過程中的安全和隱私,又能打消個人或者組織對于數(shù)據(jù)安全性的擔(dān)憂。通過引入隱私計算,保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)能夠在安全且保護隱私的環(huán)境下共享出來,高效地參與到更多的社會活動和商業(yè)活動中,讓整個社會的運轉(zhuǎn)能夠降本增效,釋放數(shù)據(jù)資產(chǎn)的價值,帶動經(jīng)濟增長。
5隱私計算的應(yīng)用
隱私計算技術(shù)應(yīng)用行業(yè)廣泛,對于金融、通信、政務(wù)、醫(yī)療等行業(yè)都具有重要的現(xiàn)實意義。
由于隱私計算技術(shù)涉及多門學(xué)科,相對來說上手門檻高,但我國目前已有不少平臺將其隱私計算技術(shù)進行分層設(shè)計并且開源,例如螞蟻集團開源的可信隱私計算框架「隱語」。這無疑是降低準入門檻,開發(fā)者們可以平滑切換各種技術(shù)進行體驗或開發(fā)。
從政策文件的密集出臺,到資本的投入,隱私計算終于出現(xiàn)在主流大眾面前,并收獲了各行各業(yè)的諸多關(guān)注,越來越多的企業(yè)開始結(jié)合隱私計算技術(shù)研發(fā)產(chǎn)品。
自2019年起,隱私計算的落地需求呈現(xiàn)出遞增趨勢,市場層面從落地初期驗證階段進入加速落地階段。隨著需求的落地和政策層面的支持,隱私計算計可以釋放更多的數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值,帶動經(jīng)濟增長,在社會經(jīng)濟中發(fā)揮越來越重要的作用。
參考文獻
[1]隱私計算聯(lián)盟、中國信通院云大所-隱私計算白皮書(2021年).
[2]中國紀檢監(jiān)察報-什么是隱私計算?.
[3]經(jīng)貿(mào)實踐-多方中介計算:一種新的隱私計算方法.