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基于区块链、隐私计算技术的数据共享平台初探

明明 2023-05-18 19

目前的各个行业、领域都存在数据拥有方因为众多因素而导致无法顺利地进行数据共享的问题。包括:

“不愿”共享,数据拥有方无法从共享数据中获益,行业缺乏数据价值评估体系,同时对各个共享参与方的激励缺失。

“不敢”共享,数据的安全性和隐私性诉求无法得到满足,数据一旦离开原使用场景便会变得不可控,存在不当使用或滥用风险,危害自身利益。同时,缺乏共享数据实时监测手段以及数据使用授权机制,也存在着无法获取共享范围、共享参与方合法性问题。

“不易”共享,各机构信息标准不统一。不能获得持续、多源的、标准化的数据资源,阻碍了数据交换以及共享效率的提升。

针对当前数据共享面临的三个痛点,业内提出通过区块链+隐私计算技术解决这些问题。

基于区块链、隐私计算技术的数据共享平台初探

数据共享的流程

上面从宏观上介绍了组成基于区块链的数据共享平台的两个核心技术,以下从共享流程展开,以流程来串起整个技术脉络。

概要地讲,区块链提供可信元信息存储媒介,通过构建一个数据协作网络,在网络之上建模、实现业务共享流程。通过构建业务计算模型,模型按链上元信息编程,模型随流程流转,使用本地数据执行,在流程运行、流转中完成共享目标。过程中不同机构的数据不需出库、仅计算结果进行共享和传递。

1 参与者角色

数据提供方,数据的所有者。数据提供方将本地用户的数据经过密码学进行处理。

发起方,共享结果需求者。向平台提供共享任务请求。

参与方,指数据交换共享任务实际执行者,自己也提供本地数据参与计算。

协调者,计算任务的协调者,调度流程,计算任务执行。

在一次共享任务流转中,数据提供方,参与方各自可以有一个或多个,协调者必须参与。

2 共享流程

基于区块链的数据共享平台为各种数据源构建一套在网络中协作、共享的数据表示、索引、定位、查询、交换和数据追溯审计的统一实现标准,并提供业务流程定制等能力,支持快速开发、部署和实现共享业务、开展业务合作,实现机构间数据的可信互联互通,解决数据协作过程中的安全隐私问题。

流程分为数据提供方的发布和数据需求方的获取使用,整个过程分两部分:

(1)数据提供方的发布流程

基于区块链、隐私计算技术的数据共享平台初探

导入:数据上传至本地数据共享节点。导入提供了数据管理的需求,导入过程会对数据进行统一的表示。根据导入的数据类型不同,进行不同的处理,会有分片,文件系统服务。

命名:通过自描述的数据结构,形成网络唯一的ID,也提供文件系统路径的概念。提供数据在网络中的定位、查找能力。

发布:发布可共享数据的元信息(如数据标题、数据使用描述等)至区块链,可为某些机构设置默认的数据访问权限。

同步:将数据元信息同步至基于区块链的数据共享平台,基于区块链的数据共享平台是链上数据汇集的集合,任意方可查询,获取此处的数据。

(2)数据需求方的获取流程

需求方获取数据,编排业务流程,启动数据共享,节点会根据流程的指示分派共享任务,同时节点的虚拟机会加载业务计算模型,利用本地数据执行计算逻辑。

基于区块链、隐私计算技术的数据共享平台初探

检索:通过基于区块链的数据共享平台检索所需的数据,包括数据的统一描述以及链上元数据信息,这些信息构建了检索的索引。

请求:请求相关数据的访问凭证Token,提供平台内的积分机制,根据数据发布方式,请求数据时会进行积分转移、数据授权记录上链。当数据是授权访问时需要向数据提供方发起数据访问申请,获得数据提供方审核后智能合约颁发的Token。

获取:数据请求方通过自身的业务定制流程以及计算模型,根据流程流转到不同的机构,通过网络的节点ID以及获取到的Token向提供方获取数据,基于区块链的数据共享平台点对点传输数据或计算结果。

使用:计算模型会使用授权得到的或者积分购买到的数据,通过加载模型来使用本方数据,计算得到结果。

总结

区块链和隐私计算技术尽管发展迅速,但是相关的应用落地仍然不足,目前的数据流通方式仍以原始数据传输的方式为主,数据隐私安全问题亟需解决。数据流通行业从业务发展、技术演进、政策及标准的制定等方面都呈现出快速发展的形态。数据价值要能够最大限度地被挖掘,数据就必须进行充分的流通,传统数据处理技术在隐私安全方面做得不够,一定程度上制约了数据流通,随着区块链、隐私计算、大数据等多方可信协作和数据处理技术的不断发展,以及国家政策法规、标准的不断完善,数据的安全共享、流通也将逐步得到解决,数据价值也将逐步得到释放。



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