数据共享平台中隐私保护技术的研究与实现

发布时间：2022-02-13 08:48

　　随着大数据、云计算、人工智能的发展,数据共享技术受到越来越多的重视。但是现有的数据共享平台存在数据滥用和隐私泄露问题,这对数据共享模式提出了新的挑战。本文针对数据共享平台DataMesh存在的隐私保护能力不足的问题,研究了利用可信执行环境（Trusted Execute Environment,TEE）和安全多方计算（Secure Multi-Party Computing,SMPC）技术增强DataMesh平台隐私保护能力的方案。首先,本文提出一种基于可信计算环境的DataMesh数据共享方案,增强DataMesh模型执行引擎的隐私保护能力,并利用Intel的远程认证技术实现数据共享模型不可篡改性。其次,本文提出一种基于安全多方计算协议的DataMesh数据共享方案,实现在数据提供方的源数据不出库的前提下完成多方数据共享。最后,本文通过实验验证了上述方案的有效性,并分析比较了两种方案的优劣。基于TEE硬件的隐私保护方案在性能方面较优,而基于SMPC软件的隐私保护方案对机器要求较低。未来,理想的解决方案是将两种方案和区块链等新兴技术整合实现一个强隐私保护的数据共享即服务平台（Data-... 

【文章来源】：浙江大学浙江省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

DataMesh 系统架构图

浙江大学硕士学位论文第3章DataMesh中的隐私保护技术12图3.1DataMesh系统架构图图3.2为DataMesh的网络拓扑图。DataMesh作为一个分布式可编程业务研发平台，提供可以根据业务需求，灵活的通过链下模型引擎、数据分发协议等服务定制P2P的协作业务的服务，并将业务相关的关键数据以及核心结算等任务通过区块链保障安全性。图3.2DataMesh网络拓扑图

浙江大学硕士学位论文第3章DataMesh中的隐私保护技术13对于单一DataMesh节点，采用微内核的架构方式进行设计，其基本架构图3.3所示：图3.3DataMesh微内核架构图DataMesh微内核主要由四层架构组成：1.接口层ServiceInvokeInterface：提供对外的调用API，自定义的API也会暴露在这一层。2.运行层Lifecycle：生命周期管理，管理模块的初始化、启动、停止、消息处理等操作。WebAssembly：WebAssembly是一种编程语言，WebAssembly虚拟机负责解释和执行由其他语言编译成的WebAssembly字节码。RML：RuntimeModuleLibrary，运行时模块库，运行自定义的模块，提供了一些调用接口，支持调用内核暴露的接口和调用其他自定义模块的接口。3.服务层RegisterCenter：注册中心，负责处理自定义模块的注册，包括模块注册、消息注册、API注册等功能。同时注册中心会根据收到的消息按照注册表进行相应的分发处理。4.核心层

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于边缘计算的可信执行环境研究[J]. 宁振宇,张锋巍,施巍松.  计算机研究与发展. 2019(07)
[2]“大数据+区块链”共享经济发展研究——基于产业融合理论[J]. 刘海英.  技术经济与管理研究. 2018(01)
[3]某TDRSS信号模拟器研制与校准[J]. 黄蕾,董航,王萍,胡树楷,姚艳军.  电子科学技术. 2017(01)

博士论文
[1]UC安全多方计算模型及其典型应用研究[D]. 雷飞宇.上海交通大学 2007



本文编号：3622881