基于安全多方计算的多方数据交互方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于安全多方计算的多方数据交互方法及系统，属于大数据技术领域。在本发明专利技术的多方数据交互方法中，参与方将与本方输入数据关联的秘密共享数据分发给各个安全多方计算节点，再由各节点计算秘密共享值后发送至请求方，请求方解密所述的秘密共享值获得计算结果。该过程中，安全多方计算节点为参与方向请求方进行的数据交互提供了隐私计算服务，请求方仅获得计算结果，而不会将参与方的隐私数据集泄露给请求方，从而构建了一种安全、高效、可靠的隐私保护的多方数据交互方法及系统。及系统。及系统。

【技术实现步骤摘要】
基于安全多方计算的多方数据交互方法及系统


[0001]本专利技术涉及大数据
，特别涉及数据交互共享
，具体是指一种基于安全多方计算的多方数据交互方法及系统。

技术介绍

[0002]大数据时代，解决数据孤岛问题，使数据流动运转起来对于行业的发展越来越重要。推进信息资源共享被多次写入国家文件。大数据的使用可以使得预测更加准确，决策更加优化，统计更加精确。然而，实际中的多方数据集往往属于不同的利益方，数据集的泄露将会对数据拥有者带来损失。同时数据使用者往往只关心基于数据计算出来的“结果”，而对数据本身并不关心。一个很自然的问题是：能否在不泄露各方的隐私数据的情况下，得到基于多方数据的计算结果？
[0003]安全多方计算(MPC)技术很好地解决了这个问题。安全多方计算可以让多个参与方在保证自身隐私数据不被泄露的前提下，进行基于各方数据的协同计算，即是这样一种分布式协议：n个参与方A1,A2,
…
,A
n
分别拥有自己的秘密输入x1,x2,
…
,x
n
，在不借助第三方的情况下，联合计算某个n变元功能函数(functionality)
[0004](y1,y2,
…
,y
n
)＝f(x1,x2,
…
,x
n
),
[0005]且至少满足两个基本特性：(1)正确性，即每个参与方A
i
都得到本方的正确输出y
i
；(2)安全性，即任何一方A
i
的输入x
i
都未泄露给其它人(包括协议的其它参与方和其它任何第三方)。
[0006]可见，在现实中，当涉及到基于多方数据的计算问题时，传统的计算模式是“先将数据进行归集，然后再进行计算”，显然，各方的数据隐私没有得到保护；而在安全多方计算模式下，各方数据不再需要进行归集，便能通过安全的多方计算协议，完成想要的协同计算，即保证计算结果正确，又保护了数据的隐私。
[0007]电信运营商数据以及银行金融领域业务数据的隐私保护要求非常高。一方面希望将数据的价值发挥到最大，另一方面又希望敏感数据的隐私能够得到保护。MPC相关的隐私保护计算技术在该应用场景有着丰富的应用场景和巨大的需求空间。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于基于安全多方计算及相关的密码技术，构建安全、高效、可靠的隐私保护的多方数据交互方法及系统。
[0009]为了实现上述的目的，本专利技术的基于安全多方计算的多方数据交互方法包括以下步骤：
[0010](1)至少一个参与方将与本方输入数据关联的秘密共享数据分发给各个安全多方计算节点；
[0011](2)所述的各个安全多方计算节点根据所获得的秘密共享数据计算获得秘密共享值；
[0012](3)所述的各个安全多方计算节点将所述的秘密共享值发送至至少一个请求方；
[0013](4)所述的请求方解密所述的秘密共享值获得计算结果。
[0014]该基于安全多方计算的多方数据交互方法中，所述的步骤(1)具体包括：
[0015](11)少一个参与方通过PC端从本方数据库调取参与交互的本方输入数据；
[0016](12)所述的参与方将所述的本方输入数据以安全秘密共享方式进行分割，形成多份秘密共享数据；
[0017](13)将各份所述的秘密共享数据通过安全信道分发至各所述的安全多方计算节点。
[0018]该基于安全多方计算的多方数据交互方法中，所述的安全秘密共享方式为算术共享、逻辑共享和姚共享中任意一种共享方式或多种方式的结合。
[0019]该基于安全多方计算的多方数据交互方法中，所述的步骤(2)具体为：
[0020]所述的各个安全多方计算节点根据所获得的秘密共享数据，执行安全多方计算协议，各所述的安全多方计算节点获得目标函数计算结果的共享值作为各节点的秘密共享值。
[0021]该基于安全多方计算的多方数据交互方法中，当所述的执行安全多方计算协议为基于所述的秘密共享数据求“和”的共享时，各所述节点在本地完成计算；当所述的执行安全多方计算协议为基于所述的秘密共享数据求“乘积”的共享时，各所述节点之间进行通信，执行共享复用方案实现所述的“乘积”共享计算。
[0022]该基于安全多方计算的多方数据交互方法中，所述的步骤(3)具体为：
[0023]所述的各个安全多方计算节点将各自计算获得的所述的秘密共享值通过安全信道发送给请求方。
[0024]本专利技术还提供一种基于安全多方计算的多方数据交互系统，其包括：至少一个请求方、至少一个参与方，以及多个安全多方计算节点，所述的参与方将与本方输入数据关联的秘密共享数据分发给各所述的安全多方计算节点；所述的各个安全多方计算节点根据所获得的秘密共享数据计算获得秘密共享值；并将所述的秘密共享值发送至所述的请求方；所述的请求方解密所述的秘密共享值获得计算结果。
[0025]采用了该专利技术的基于安全多方计算的多方数据交互方法及系统，其参与方将与本方输入数据关联的秘密共享数据分发给各个安全多方计算节点，再由各节点计算秘密共享值后发送至请求方，请求方解密所述的秘密共享值获得计算结果。该过程中，安全多方计算节点为参与方向请求方进行的数据交互提供了隐私计算服务，请求方仅获得计算结果，而不会将参与方的隐私数据集泄露给请求方，从而构建了一种安全、高效、可靠的隐私保护的多方数据交互方法及系统。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的基于安全多方计算的多方数据交互方法的步骤流程图。
[0027]图2为本专利技术的基于安全多方计算的多方数据交互系统的结构示意图。
[0028]图3为本专利技术的基于安全多方计算的多方数据交互系统的工作原理示意图。
[0029]图4为本专利技术中参与方对输入数据进行数据分割的示意图。
[0030]图5为本专利技术中参与方将分割后的份额安全共享至MPC节点的示意图。
[0031]图6为本专利技术采用的多方计算协议MPC示意图。
[0032]图7为本专利技术采用的数据秘密共享转换方案示意图。
[0033]图8为本专利技术采用的安全输出过程的示意图。
具体实施方式
[0034]为了能够更清楚地理解本专利技术的
技术实现思路
，特举以下实施例详细说明。
[0035]请参阅图1所示，为本专利技术的基于安全多方计算的多方数据交互方法的步骤流程图。
[0036]在一种实施方式中，该基于安全多方计算的多方数据交互方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0037](1)至少一个参与方将与本方输入数据关联的秘密共享数据分发给各个安全多方计算节点；
[0038](2)所述的各个安全多方计算节点根据所获得的秘密共享数据计算获得秘密共享值；
[0039](3)所述的各个安全多方计算节点将所述的秘密共享值发送至至少一个请求方；
[0040](4)所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于安全多方计算的多方数据交互方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)至少一个参与方将与本方输入数据关联的秘密共享数据分发给各个安全多方计算节点；(2)所述的各个安全多方计算节点根据所获得的秘密共享数据计算获得秘密共享值；(3)所述的各个安全多方计算节点将所述的秘密共享值发送至至少一个请求方；(4)所述的请求方解密所述的秘密共享值获得计算结果。2.根据权利要求1所述的基于安全多方计算的多方数据交互方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体包括：(11)少一个参与方通过PC端从本方数据库调取参与交互的本方输入数据；(12)所述的参与方将所述的本方输入数据以安全秘密共享方式进行分割，形成多份秘密共享数据；(13)将各份所述的秘密共享数据通过安全信道分发至各所述的安全多方计算节点。3.根据权利要求2所述的基于安全多方计算的多方数据交互方法，其特征在于，所述的安全秘密共享方式为算术共享、逻辑共享和姚共享中任意一种共享方式或多种方式的结合。4.根据权利要求1所述的基于安全多方计算的多方数据交互方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体为：所述的各个安全多方计算节点根据所获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤寒林，
申请(专利权)人：贵州数据宝网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：