基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统及方法技术方案

基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统及方法，属于数据安全技术领域,解决了现有数据共享技术存在的数据共享难度大、部分隐私数据无法实现共享、数据孤岛现象频发的问题。该系统包括数据提供方联盟链；公证方联盟链；数据应用方联盟链；数据提供方服务器；公证方服务器；数据应用方服务器。本发明专利技术在保证其他数据安全保障的前提下实现隐私数据共享使用的目的，实现“数据可用不可见”的数据安全需求；本发明专利技术的数据共享系统结构组成简单，易于集成，可以和目前现有数据治理平台或数据共享平台进行集成，实现隐私数据的安全共享应用，具有数据共享难度低、隐私数据完全共享、杜绝了“数据孤岛”现象的发生的优点。现象的发生的优点。现象的发生的优点。

【技术实现步骤摘要】
基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统及方法


[0001]本专利技术提出一种基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统及方法，属于数据安全


技术介绍

[0002]数据共享是目前大数据应用的重要组成部分和重难点领域。一方面大数据技术要充分发挥应用，就需要开放数据，实现数据真正共享应用；另一方面部分数据存在隐私性、安全性要求，需要达到“数据可用不可见”的数据安全要求。这两个相互矛盾的需求也造成目前一些数据共享项目和应用很难落地应用的难题。
[0003]目前在数据共享时由于数据隐私和安全要求，部分隐私数据无法进行共享，但这些数据又是数据共享应用的重要数据，这就形成共享和安全互相矛盾的情况。这种情况广泛存在于目前数据共享的场景中，造成了“数据孤岛”现象。另外，由于很多共享数据的来源不同，在数据共享应用中，由于各方安全需求、数据存储环境、技术条件等的不同，很难实现数据共享的可信环境，也无法保障数据的安全，这也加剧了数据共享的难度，加剧“数据孤岛”现象的产生。

技术实现思路

[0004]为了解决现有数据共享技术存在的数据共享难度大、部分隐私数据无法实现共享、数据孤岛现象频发的问题，本专利技术提供一种基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统及方法。
[0005]本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术的基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统，包括：
[0007]数据应用方服务器，用于向数据应用方联盟链发出数据共享应用请求，用于接收最终数据共享结果；用于接收跨链请求接收成功通知；
[0008]公证方服务器，用于接收隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型，并根据隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型对加噪隐私数据进行模型计算从而得到隐私数据模型处理结果；
[0009]数据提供方服务器，用于确定隐私数据安全等级并核验隐私数据提供权限；用于利用差分隐私算法对隐私数据进行差分隐私计算处理并形成加噪隐私数据；
[0010]数据应用方联盟链，数据应用方服务器通过数据应用方联盟链向公证方联盟链发出数据共享应用跨链请求；用于接收拒绝跨链请求和跨链请求接收成功通知；用于向公证方联盟链发出隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型；用于接收公证方联盟链发出的隐私数据模型处理结果；用于向公证方联盟链发出数据共享应用流程结束通知；
[0011]公证方联盟链，用于存储隐私数据和隐私数据模型处理结果；用于接收数据应用方联盟链发出的数据共享应用跨链请求；用于向数据提供方联盟链发出数据共享应用跨链请求；用于接收拒绝跨链请求和同意跨链请求；用于接收数据应用方联盟链发出的隐私数
据应用结果需求和隐私数据处理模型并将其发送给公证方服务器；用于向数据提供方联盟链发出隐私数据结果交付请求；用于向数据应用方联盟链发出隐私数据模型处理结果；用于接收数据应用方联盟链发出的数据共享应用流程结束通知；用于销毁隐私数据；用于向数据提供方联盟链发出隐私数据销毁和数据共享应用流程结束通知；
[0012]数据提供方联盟链，用于存储隐私数据；用于接收公证方联盟链发出的数据共享应用跨链请求；用于向数据提供方服务器发出数据共享应用请求；用于向公证方联盟链发出拒绝跨链请求和同意跨链请求；用于向公证方联盟链发出经过差分隐私计算处理后的加噪隐私数据；用于确认隐私数据结果交付请求；用于接收公证方联盟链发出的隐私数据销毁和数据共享应用流程结束通知；用于确认数据共享应用流程全部结束。
[0013]本专利技术的基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享方法，采用所述的基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统实现，该数据共享方法包括以下步骤：
[0014]步骤一、构建数据提供方联盟链、公证方联盟链和数据应用方联盟链以及对应的数据提供方服务器、公证方服务器和数据应用方服务器；
[0015]步骤二、数据应用方服务器通过数据应用方联盟链向公证方联盟链发出数据共享应用请求，形成一个数据共享应用跨链请求；
[0016]步骤三、公证方联盟链在收到数据应用方联盟链发出的数据共享应用跨链请求后，向数据提供方联盟链发出数据共享应用跨链请求；
[0017]步骤四、数据提供方联盟链在收到公证方联盟链发出的数据共享应用跨链请求后，向数据提供方服务器发出数据共享应用请求，数据提供方服务器根据数据共享应用请求，确定隐私数据安全等级，并核验隐私数据提供权限；
[0018]步骤五、如果数据提供方服务器在确定由于隐私数据安全等级高或者隐私数据提供权限不足而无法提供数据共享应用请求时，则数据提供方服务器通知数据提供方联盟链向公证方联盟链发出拒绝跨链请求；公证方联盟链在收到拒绝跨链请求后，向数据应用方联盟链发出拒绝跨链请求，则此次数据共享应用请求完成，最终数据共享结果是无法提供隐私数据；
[0019]步骤六、如果数据提供方服务器在核验隐私数据提供权限后确定可以提供隐私数据时，则数据提供方服务器利用差分隐私算法对隐私数据进行差分隐私计算处理，形成加噪隐私数据；
[0020]步骤七、数据提供方服务器对隐私数据进行差分隐私计算处理后，通过数据提供方联盟链向公证方联盟链发出同意跨链请求，并通过数据提供方联盟链向公证方联盟链发出经过差分隐私计算处理后的加噪隐私数据；
[0021]步骤八、公证方联盟链在收到数据提供方联盟链发出的加噪隐私数据后，向数据应用方联盟链发出跨链请求接收成功通知，通过数据应用方服务器接收跨链请求接收成功通知，数据应用方联盟链向公证方联盟链发出隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型；公证方联盟链将隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型发送给公证方服务器，公证方服务器根据隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型对公证方联盟链存储的加噪隐私数据进行模型计算，得到隐私数据模型处理结果，将隐私数据模型处理结果存储在公证方联盟链上；
[0022]步骤九、公证方联盟链在收到隐私数据模型处理结果后，向数据提供方联盟链发
出隐私数据结果交付请求，数据提供方联盟链确认隐私数据结果交付请求，并进行批准；
[0023]步骤十、公证方联盟链向数据应用方联盟链发出隐私数据模型处理结果，数据应用方联盟链在收到隐私数据模型处理结果后，向公证方联盟链发出数据共享应用流程结束通知；
[0024]步骤十一、公证方联盟链在收到数据应用方联盟链发出的数据共享应用流程结束通知后，销毁隐私数据；
[0025]步骤十二、公证方联盟链在销毁隐私数据后，向数据提供方联盟链发出隐私数据销毁和数据共享应用流程结束通知；
[0026]步骤十三、数据提供方联盟链在收到公证方联盟链发出的隐私数据销毁和数据共享应用流程结束通知后，确认数据共享应用流程全部结束。
[0027]进一步的，步骤一中，在数据流通中隐私数据存储在数据提供方联盟链和公证方联盟链中，非隐私数据不用存储。
[0028]进一步的，步骤六中，利用差分隐私算法对隐私数据进行差分隐私计算处理时，如果隐私数据是数值型数据，则利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统，其特征在于，包括：数据应用方服务器，用于向数据应用方联盟链发出数据共享应用请求，用于接收最终数据共享结果；用于接收跨链请求接收成功通知；公证方服务器，用于接收隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型，并根据隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型对加噪隐私数据进行模型计算从而得到隐私数据模型处理结果；数据提供方服务器，用于确定隐私数据安全等级并核验隐私数据提供权限；用于利用差分隐私算法对隐私数据进行差分隐私计算处理并形成加噪隐私数据；数据应用方联盟链，数据应用方服务器通过数据应用方联盟链向公证方联盟链发出数据共享应用跨链请求；用于接收拒绝跨链请求和跨链请求接收成功通知；用于向公证方联盟链发出隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型；用于接收公证方联盟链发出的隐私数据模型处理结果；用于向公证方联盟链发出数据共享应用流程结束通知；公证方联盟链，用于存储隐私数据和隐私数据模型处理结果；用于接收数据应用方联盟链发出的数据共享应用跨链请求；用于向数据提供方联盟链发出数据共享应用跨链请求；用于接收拒绝跨链请求和同意跨链请求；用于接收数据应用方联盟链发出的隐私数据应用结果需求和隐私数据处理模型并将其发送给公证方服务器；用于向数据提供方联盟链发出隐私数据结果交付请求；用于向数据应用方联盟链发出隐私数据模型处理结果；用于接收数据应用方联盟链发出的数据共享应用流程结束通知；用于销毁隐私数据；用于向数据提供方联盟链发出隐私数据销毁和数据共享应用流程结束通知；数据提供方联盟链，用于存储隐私数据；用于接收公证方联盟链发出的数据共享应用跨链请求；用于向数据提供方服务器发出数据共享应用请求；用于向公证方联盟链发出拒绝跨链请求和同意跨链请求；用于向公证方联盟链发出经过差分隐私计算处理后的加噪隐私数据；用于确认隐私数据结果交付请求；用于接收公证方联盟链发出的隐私数据销毁和数据共享应用流程结束通知；用于确认数据共享应用流程全部结束。2.基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享方法，其特征在于，采用权利要求1所述的基于公证人机制和差分隐私算法的数据共享系统实现，该数据共享方法包括以下步骤：步骤一、构建数据提供方联盟链、公证方联盟链和数据应用方联盟链以及对应的数据提供方服务器、公证方服务器和数据应用方服务器；步骤二、数据应用方服务器通过数据应用方联盟链向公证方联盟链发出数据共享应用请求，形成一个数据共享应用跨链请求；步骤三、公证方联盟链在收到数据应用方联盟链发出的数据共享应用跨链请求后，向数据提供方联盟链发出数据共享应用跨链请求；步骤四、数据提供方联盟链在收到公证方联盟链发出的数据共享应用跨链请求后，向数据提供方服务器发出数据共享应用请求，数据提供方服务器根据数据共享应用请求，确定隐私数据安全等级，并核验隐私数据提供权限；步骤五、如果数据提供方服务器在确定由于隐私数...

【专利技术属性】
技术研发人员：田庆阳，韩锋，苏恒强，焦东秋，桂东昫，
申请(专利权)人：长春市万易科技有限公司，
类型：发明
国别省市：