联邦图计算方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本申请公开了一种联邦图计算方法、装置及电子设备，方法包括：获取第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量；对第一节点向量依据第一边向量进行转换，获得第一源节点向量，第一源节点向量中节点的索引顺序与第一边向量的源节点索引顺序相同；基于第一边向量和第一源节点向量执行预设的第一运算，获得第二边向量和第一更新向量，第一更新向量是对第二边向量中目标节点的更新向量；基于第二边向量和第一更新向量执行预设的第二运算，获得第一节点向量的更新向量。通过利用第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量进行第一运算和第二运算，并采用运算结果对第一节点向量进行更新，可在强隐私保护的前提下完成联邦图计算。图计算。图计算。

【技术实现步骤摘要】
联邦图计算方法、装置及电子设备


[0001]本申请属于信息安全
，尤其涉及一种联邦图计算方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]作为当下部署最为广泛的大数据计算技术之一，图计算在反金融欺诈、知识图谱分析、虚假社交账户检测等领域发挥着重要作用。所谓图计算，即以图数据（由节点和节点之间的边组成的数据）为输入，执行各类图分析算法。传统图分析算法有广度优先搜索、最短路径、网络流算法等，近年来流行的图模式挖掘和图神经网络也可归类为图分析算法。在现实场景中，图数据常分布于不同机构之间且相互关联，因此各机构有合作进行图计算的需求。例如，各个银行内部有自己的转账图，而又通过跨银行转账联结成一张全局的转账图。银行之间合作进行全局转账图上的图计算对于反非法资金转移、反欺诈交易等活动具有重要意义。然而，在用户数据隐私保护法案的限制下，机构之间无法直接共享图数据，这给机构之间合作开展图计算带来挑战。
[0003]该问题可以被定义为联邦图计算问题。具体而言，联邦图计算假设有若干参与方合作执行图计算，各参与方均提供一个子图，各子图通过跨子图的边进行连接，各子图之间可能存在公共节点。联邦图计算的目标是在子图数据隐私保护的前提下对各参与方的子图进行拼接（拼接基于跨子图的边和公共节点），在拼接之后的全局图上执行各类图计算任务，获取在分离的子图中无法得到的图计算结果。所谓保护子图数据隐私，即不泄露各子图中存储的节点相关数据和边相关数据，包含公共节点在各子图中存储的数据。除此之外，跨子图的边数据对于相关的参与方是公开的。例如，银行A和银行B之间的转账记录对于两家银行都是可见的。
[0004]基于此，目前亟需一种联邦图计算方法，以在执行图计算的情况下保护子图数据不被泄露。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种联邦图计算方法、装置及电子设备，能够在执行图计算的情况下保护子图数据不被泄露。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种联邦图计算方法，应用于第一参与方，联邦图计算系统包括多个参与方，每个参与方持有图结构中的一部分子图，所述方法包括：获取所述第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量；对所述第一节点向量依据所述第一边向量进行转换，获得第一源节点向量，所述第一源节点向量中节点的索引顺序与所述第一边向量的源节点索引顺序相同；基于所述第一边向量和所述第一源节点向量执行预设的第一运算，获得第二边向量和第一更新向量，所述第一更新向量是对所述第二边向量中目标节点的更新向量；基于所述第二边向量和所述第一更新向量执行预设的第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量。
[0007]第二方面，本申请实施例提供了一种联邦图计算装置，应用于第一参与方，联邦图计算系统包括多个参与方，每个参与方持有图结构中的一部分子图，所述装置包括：第一获取模块，用于获取所述第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量；第二获取模块，用于对所述第一节点向量依据所述第一边向量进行转换，获得第一源节点向量，所述第一源节点向量中节点的索引顺序与所述第一边向量的源节点索引顺序相同；第一运算模块，用于基于所述第一边向量和所述第一源节点向量执行预设的第一运算，获得第二边向量和第一更新向量，所述第一更新向量是对所述第二边向量中目标节点的更新向量；第二运算模块，用于基于所述第二边向量和所述第一更新向量执行预设的第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量。
[0008]第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面所述的方法。
[0009]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。
[0010]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备执行如第一方面所述的方法。
[0011]本申请实施例的联邦图计算方法、装置及电子设备，其中方法包括：获取所述第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量；对所述第一节点向量依据所述第一边向量进行转换，获得第一源节点向量，所述第一源节点向量中节点的索引顺序与所述第一边向量的源节点索引顺序相同；基于所述第一边向量和所述第一源节点向量执行预设的第一运算，获得第二边向量和第一更新向量，所述第一更新向量是对所述第二边向量中目标节点的更新向量；基于所述第二边向量和所述第一更新向量执行预设的第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量。通过上述步骤，可利用第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量进行第一运算和第二运算，并采用运算结果对第一节点向量进行更新，这个过程中仅泄露子图的节点数量和边数量，不泄露其他任何子图信息，可保证不通过参与方之间交互的中间数据泄露各自的子图数据隐私，在强隐私保护的前提下完成联邦图计算。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本申请一个实施例提供的联邦图计算方法的一流程示意图；图2
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1是本申请一个实施例提供的联邦图计算系统的结构示意图；图2
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2是本申请一个实施例提供的联邦图计算方法的另一流程示意图；图2
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3是本申请一个实施例提供的多个参与方之间的关系示意图；
图2
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4是本申请一个实施例提供的在线计算阶段的流程示意图；图2
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5是本申请一个实施例提供的多个参与方之间的信息交互示意图；图3是本申请一个实施例提供的联邦图计算装置的结构示意图；图4是本申请又一个实施例提供的电子设备的结构示意图。、
具体实施方式
[0014]下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
[0015]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种联邦图计算方法，其特征在于，应用于第一参与方，联邦图计算系统包括多个参与方，每个参与方持有图结构中的一部分子图，所述方法包括：获取所述第一参与方持有的子图的第一节点向量和第一边向量；对所述第一节点向量依据所述第一边向量进行转换，获得第一源节点向量，所述第一源节点向量中节点的索引顺序与所述第一边向量的源节点索引顺序相同；基于所述第一边向量和所述第一源节点向量执行预设的第一运算，获得第二边向量和第一更新向量，所述第一更新向量是对所述第二边向量中目标节点的更新向量；基于所述第二边向量和所述第一更新向量执行预设的第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二边向量和所述第一更新向量执行预设的第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量的步骤，包括：对所述第一更新向量中的元素进行预聚合处理，将所述第一更新向量中目标节点索引相同的所有更新变量合并为单个更新变量，获得第一聚合向量；根据所述第一节点向量中各节点的顺序，对所述第一聚合向量中的元素进行排序，获得第二更新向量，所述第二更新向量中目标节点的顺序与所述第一节点向量中各节点的顺序相同；基于所述第二更新向量和所述第一节点向量执行所述第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第二更新向量和所述第一节点向量执行所述第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量，包括：与第三参与方联合基于所述第二更新向量和所述第一节点向量执行所述第二运算，获得第一向量，所述第三参与方为所述多个参与方中排序在所述第一参与方之后且与所述第一参与方相邻的参与方；基于所述第一向量和第二向量执行所述第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量，其中，所述第二向量由第二参与方提供，所述第二参与方持有的子图与所述第一参与方持有的子图之间具有跨子图的边。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一向量和第二向量执行所述第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量，包括：与第二参与方联合基于所述第一向量和第二向量执行所述第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量；或者，将所述第一向量和所述第二向量发送给第四参与方，由所述第四参与方代理所述第一参与方执行所述第二运算，获得所述第一节点向量的更新向量，所述第四参与方是所述多个参与方中不同于所述第一参与方和所述第二参与方的参与方。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述第一参与方持有的子图与第二参与方持有的子图之间的跨子图的跨子图边向量；根据所述跨子图边向量中的源节点向量，获得第二源节点向量，所述第二源节点向量中节点的索引顺序与所述跨子图边向量的源节点索引顺序相同；
基于所述跨子图边向量和所述第二源节点向量执行所述第一运算，获得第三边向量和第三更新向量，所述第三更新向量是对所述第三边向量中目标节点进行更新的更新向量；对所述第三更新向量中的元素进行预聚合处理，将所述第三更新向量中目标节点索引相同的所有更新变量合并为单个更新变量，获得第二聚合向量，所述第二聚合向量用于提供给所述第二参与方执行所述第二运算。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋一民，蔡超超，邹振华，单进勇，刘卓涛，
申请(专利权)人：北京数牍科技有限公司，
类型：发明
国别省市：