CN110750803A

CN110750803A - 数据提供和融合的方法及装置

Info

Publication number: CN110750803A
Application number: CN201910995194.6A
Authority: CN
Inventors: 余超凡; 王磊
Original assignee: Alipay Hangzhou Information Technology Co Ltd
Current assignee: Alipay Hangzhou Information Technology Co Ltd
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2020-02-04
Anticipated expiration: 2039-10-18
Also published as: CN110750803B; WO2021073170A1

Abstract

本说明书实施例提供一种数据提供和数据融合的方法和装置。根据该方法，在认证阶段，数据提供方对可信计算集群进行认证，认证通过后，获取其集群公钥。在数据存储阶段，对于有待融合的数据，数据提供方采用对称秘钥对其进行加密，将生成的加密数据存储到数据管理平台。此外，还采用集群公钥，对对称秘钥以及数据获取方公钥进行加密，将如此得到的加密秘钥也存储到数据管理平台。在数据融合阶段，可信计算集群从数据管理平台获取加密秘钥，利用自身私钥解密得到对称秘钥和数据获取方公钥。然后获取加密数据，利用对称秘钥解密得到原始数据，进行融合处理。最后，利用数据获取方公钥对融合后的数据进行加密，以供数据获取方获取。

Description

数据提供和融合的方法及装置

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及数据安全领域，尤其涉及多方进行数据融合的方法和装置。

背景技术

随着计算机技术的发展，数据交互需求越来越大，如何在数据交互或融合过程中，保证数据的安全和隐私性，成为重要的问题。例如，在一种场景下，需要将数据提供方A和B各自的数据进行融合，提供给数据需求方C。然而，数据提供方A和B可能自身不具有融合能力，或者数据提供方A和B之间并不能互相信任，从而不会直接将自身数据发送给对方。在采用第三方计算平台进行融合的情况下，如何保证该第三方计算平台的可信性，以及如何保证与第三方计算平台通信过程中数据的安全性，这些都是数据安全领域需要考虑的问题。

因此，希望能有改进的方案，可以更加安全、高效、便利地进行数据提供和数据融合。

发明内容

本说明书一个或多个实施例描述了数据提供和数据融合的方法和装置，可以更加安全、高效、便利地进行数据提供和数据融合。

根据第一方面，提供了一种提供数据以供进行数据融合的方法，通过第一数据提供方执行，所述方法包括：

确定有待融合的第一数据，用于对所述第一数据进行加解密的第一对称秘钥，以及所述第一数据对应的数据获取方的第一公钥信息；

使用集群公钥加密所述第一对称秘钥和所述第一公钥信息，生成第一加密结果；其中，所述集群公钥是经过认证的可信计算集群的公钥，所述可信计算集群用于进行数据融合；

将所述第一加密结果存储到数据管理平台；

使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据，生成第二加密结果；

将所述第二加密结果存储到所述数据管理平台。

在一个实施例中，在生成第一加密结果之前，该方法还包括：

对所述可信计算集群进行远程认证；

在认证通过的情况下，获取所述集群公钥。

进一步的，在一个示例中，对所述可信计算集群进行远程认证具体包括：

从所述可信计算集群接收报告文件，所述报告文件包括集群中运行的融合任务的代码哈希，以及集群中计算单元的签名信息；

将所述报告文件发送至第三方认证机构，以获得认证结果文件，所述认证结果文件包含所述代码哈希，以及所述第三方认证机构的机构签名信息；

在所述机构签名信息校验成功，并且所述代码哈希符合预期的情况下，确定所述可信计算集群认证通过。

在另一示例中，对所述可信计算集群进行远程认证具体包括：

从所述可信计算集群接收认证结果文件，所述认证结果文件为经过第三方认证机构认证的文件，其中包含集群中运行的融合任务的代码哈希，以及该第三方认证机构的机构签名信息；

根据一种实施方式，所述第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥。

在一个实施例中，所述方法还包括：

确定有待融合的第二数据，以及对应的数据获取方的第二公钥信息；

使用集群公钥加密所述第一对称秘钥和所述第二公钥信息，生成第三加密结果；

将所述第三加密结果存储到数据管理平台；

使用所述第一对称秘钥加密所述第二数据，生成第四加密结果；

将所述第四加密结果存储到所述数据管理平台。

根据第二方面，提供了一种数据管理的方法，通过数据管理平台执行，所述方法包括：

从可信计算集群接收第一请求，所述第一请求用于请求第一数据的相关秘钥；所述可信计算集群用于进行数据融合；

获取由第一数据提供方存储的第一加密结果，所述第一加密结果通过使用所述可信计算集群的集群公钥加密第一对称秘钥和第一公钥信息而生成，其中所述第一对称秘钥用于对所述第一数据进行加解密，所述第一公钥信息为所述第一数据对应的数据获取方的公钥信息；

向所述可信计算集群发送所述第一加密结果；

从所述可信计算集群接收第二请求，所述第二请求用于请求第一数据；

获取由所述第一数据提供方存储的第二加密结果，所述第二加密结果通过使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据而生成；

向所述可信计算集群发送所述第二加密结果，以供其针对所述第一数据进行解密和数据融合。

根据第三方面，提供了一种数据融合的方法，通过可信计算集群执行，所述方法包括：

向数据管理平台发送第一请求，所述第一请求用于请求第一数据的相关秘钥；

从数据管理平台接收第一加密结果，所述第一加密结果通过使用所述可信计算集群的集群公钥加密第一对称秘钥和第一公钥信息而生成，其中所述第一对称秘钥用于对所述第一数据进行加解密，所述第一公钥信息为所述第一数据对应的数据获取方的公钥信息；

使用与所述集群公钥对应的集群私钥，解密所述第一加密结果，得到所述第一对称秘钥和所述第一公钥信息；

向所述数据管理平台发送第二请求，所述第二请求用于请求所述第一数据；

从所述数据管理平台接收第二加密结果，所述第二加密结果通过使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据而生成；

使用所述第一对称秘钥解密所述第二加密结果，得到所述第一数据；

至少基于所述第一数据，进行数据融合操作，生成融合数据；

利用所述第一公钥信息，加密所述融合数据，生成融合加密结果，以供数据获取方获取。

在一个实施例中，上述方法还包括，将所述第三加密结果存储到所述数据管理平台。

根据一种实施方式，第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥；在这样的情况下，所述生成融合加密结果包括，分别使用所述多个公钥加密所述融合数据，得到多份加密数据作为所述融合加密结果。

根据第四方面，提供了一种提供数据以供进行数据融合的装置，部署在第一数据提供方中，所述装置包括：

第一确定单元，配置为确定有待融合的第一数据，用于对所述第一数据进行加解密的第一对称秘钥，以及所述第一数据对应的数据获取方的第一公钥信息；

第一加密单元，配置为使用集群公钥加密所述第一对称秘钥和所述第一公钥信息，生成第一加密结果；其中，所述集群公钥是经过认证的可信计算集群的公钥，所述可信计算集群用于进行数据融合；

第一存储单元，配置为将所述第一加密结果存储到数据管理平台；

第二加密单元，配置为使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据，生成第二加密结果；

第二存储单元，配置为将所述第二加密结果存储到所述数据管理平台。

根据第五方面，提供了一种数据管理的装置，部署在数据管理平台，所述装置包括：

第一请求接收单元，配置为从可信计算集群接收第一请求，所述第一请求用于请求第一数据的相关秘钥；所述可信计算集群用于进行数据融合；

第一获取单元，配置为获取由第一数据提供方存储的第一加密结果，所述第一加密结果通过使用所述可信计算集群的集群公钥加密第一对称秘钥和第一公钥信息而生成，其中所述第一对称秘钥用于对所述第一数据进行加解密，所述第一公钥信息为所述第一数据对应的数据获取方的公钥信息；

第一发送单元，配置为向所述可信计算集群发送所述第一加密结果；

第二请求接收单元，配置为从所述可信计算集群接收第二请求，所述第二请求用于请求第一数据；

第二获取单元，配置为获取由所述第一数据提供方存储的第二加密结果，所述第二加密结果通过使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据而生成；

第二发送单元，配置为向所述可信计算集群发送所述第二加密结果，以供其针对所述第一数据进行解密和数据融合。

根据第六方面，提供了一种数据融合的装置，部署在可信计算集群中，所述装置包括：

第一请求发送单元，配置为向数据管理平台发送第一请求，所述第一请求用于请求第一数据的相关秘钥；

第一接收单元，配置为从数据管理平台接收第一加密结果，所述第一加密结果通过使用所述可信计算集群的集群公钥加密第一对称秘钥和第一公钥信息而生成，其中所述第一对称秘钥用于对所述第一数据进行加解密，所述第一公钥信息为所述第一数据对应的数据获取方的公钥信息；

第一解密单元，配置为使用与所述集群公钥对应的集群私钥，解密所述第一加密结果，得到所述第一对称秘钥和所述第一公钥信息；

第二请求发送单元，配置为向所述数据管理平台发送第二请求，所述第二请求用于请求所述第一数据；

第二接收单元，配置为从所述数据管理平台接收第二加密结果，所述第二加密结果通过使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据而生成；

第二解密单元，配置为使用所述第一对称秘钥解密所述第二加密结果，得到所述第一数据；

融合单元，配置为至少基于所述第一数据，进行数据融合操作，生成融合数据；

融合加密单元，配置为利用所述第一公钥信息，加密所述融合数据，生成融合加密结果，以供数据获取方获取。

根据第七方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行第一方面到第三方面之一的方法。

根据第八方面，提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现第一方面到第三方面之一的方法。

根据本说明书实施例提供的方法和装置，通过认证阶段、数据存储阶段和数据融合阶段，数据提供方将加密后的数据存储到数据管理平台，并通过经过认证的可信计算集群执行数据的融合。融合的结果使用数据获取方公钥进行加密，从而针对性地提供给授权的数据获取方。如此，更加安全、高效、便利地进行数据提供和数据融合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。

图1为本说明书披露的一个实施例的实施场景示意图；

图2为根据一个实施例的认证阶段的示意图；

图3示出根据一个实施例的数据存储阶段的示意图；

图4示出根据一个实施例的数据融合阶段的示意图；

图5示出根据一个实施例的部署在数据提供方的数据提供装置的示意性框图；

图6示出根据一个实施例的部署在数据管理平台的数据管理装置的示意性框图；

图7示出根据一个实施例的部署在可信计算集群的数据融合装置的示意性框图。

具体实施方式

下面结合附图，对本说明书提供的方案进行描述。

图1为本说明书披露的一个实施例的实施场景示意图。如图1所示，数据提供和融合系统主要涉及数据提供方100，数据管理平台200和用于进行数据融合的可信计算集群300。数据提供方100用于提供待融合处理的数据。尽管在图1中仅示出一个数据提供方，但是实际场景中，往往存在多个数据提供方。可信计算集群300用于进行数据融合处理，可以将来自各个数据提供方的数据进行融合或进一步处理。然而，在本说明书一个实施例的场景中，数据提供方并不直接和执行融合业务的可信计算集群300直接进行待融合数据的交互，而是委托和授权中间的数据管理平台进行数据的存储和管理。也就是说，数据提供方100将有待融合的数据加密存储到数据管理平台200，可信计算集群300根据处理需要，从数据管理平台200读取待融合的数据进行进一步处理。

为了确保数据传输过程中的安全性以及数据融合过程中多方的便利性，整个过程可以划分为认证阶段，数据存储阶段和数据融合阶段。

在认证阶段，数据提供方100通过远程认证，确认可信计算集群300运行在可信执行环境中，且其中运行的融合业务符合预期。在认证通过之后，数据提供方100获取可信计算集群300的集群公钥PubK-TEE。

在数据存储阶段，对于有待共享和融合的数据X，数据提供方100采用对称秘钥KX对其进行加密，将如此生成的加密数据En(X)存储到数据管理平台200。此外，数据提供方100还采用上述集群公钥PubK-TEE，对上述对称秘钥KX，以及授权获取融合数据的数据获取方公钥Pub-KC进行加密，将如此得到的加密秘钥En(KX，Pub-KC)也存储到数据管理平台200。

在数据融合阶段，可信计算集群300首先从数据管理平台200获取加密秘钥En(KX，Pub-KC)，利用自身私钥解密得到对称秘钥KX和数据获取方公钥Pub-KC。然后获取加密数据En(X)，利用得到的对称秘钥KX对其进行解密，得到原始数据X，于是可以对数据X进行融合处理。最后，利用数据获取方公钥Pub-KC对融合后的数据X’进行加密，以供数据获取方获取。

通过以上过程，经由数据管理平台200，数据提供方100和可信计算集群300可以安全、高效、便利地进行数据提供和数据融合。并且，融合的结果可以针对性地提供给指定的授权获取方，从而实现对融合结果的针对性访问控制。

下面描述以上各个阶段的具体执行过程。

图2为根据一个实施例的认证阶段的示意图，其中示出数据提供方对可信计算集群的认证过程。

如图2所示，可信计算集群300是由运行在可信执行环境TEE(Trusted ExecutionEnvironment)中的可信计算单元所构成的计算集群，其中包含多个可信计算单元作为工作节点。可信计算单元是具有一定隔离能力从而保证计算安全性的计算模块或计算设备，其隔离能力可以保证外界，包括操作系统或驱动等，都无法获取内部的运行时内存等秘密。例如，上述可信计算单元可以是可信的计算围圈Enclave，比如采用SGX或Trust Zone等技术而实现。例如，根据SGX技术，通过提供一系列CPU指令码，允许用户代码创建具有高访问权限的私有内存区域而形成计算围圈Enclave。其他应用程序，包括操作系统OS，BIOS系统，虚拟机系统等，均不能访问围圈Enclave中的数据，也就不能窥探和篡改其中应用程序的状态和数据。

根据本说明书的实施例，上述可信计算集群300用于执行数据融合，那么，其中的各个可信计算单元中都会运行上述数据融合业务的计算任务。由于运行在可信执行环境中，例如实现为围圈Enclave的可信计算单元可以保证数据融合任务的代码与外界的隔离，确保融合任务的运行安全，数据不外泄。

需要理解，在多个可信计算单元形成可信计算集群的过程中，各个可信计算单元会彼此进行可信认证。可信认证的内容包括，确认其他可信计算单元运行在TEE环境中，以及确认双方运行同样的计算任务，也就是具有同样的计算任务的代码哈希。认证通过之后，可信计算单元之间会同步集群秘钥，从而使得，加入同一可信计算集群的每个可信计算单元中都具有同样的计算任务代码哈希，以及维持有同样的集群秘钥，该秘钥一般为非对称秘钥对，包括集群公钥和集群私钥。相应的，如图2所示，加入到用于进行数据融合业务的可信计算集群300的每个可信计算单元，都具有数据融合业务的代码哈希，并且都维持有该集群300的集群公钥PubK-TEE和集群私钥PriK-TEE。

在认证阶段，某个数据提供方，图2中示出为数据提供方A，可以对可信计算集群300的可信性进行认证，在认证通过后，获取其集群公钥PubK-TEE。

在一个实施例中，数据提供方A通过远程认证RA(Remote Attestation)的方式，对可信计算集群300进行认证。由于可信计算集群300中各个可信计算单元维持有相同的代码哈希和集群秘钥，因此，在具体操作中，数据提供方A可以与集群中任意可信计算单元进行RA认证。

为了进行远程认证，在步骤201，数据提供方A首先向可信计算集群300(更具体的，向集群300中任一可信计算单元)发送认证请求。响应于该认证请求，在步骤202，可信计算集群300向数据提供方A发送认证信息。

在一个实施例中，可信计算集群300中的可信计算单元生成报告文件，将其作为认证信息返回给数据提供方。其中，该报告文件用于描述该计算单元自身配置状况和运行状况。具体的，该报告文件至少包括，可信计算单元中运行的(也是该可信计算集群中运行的)融合任务的程序代码的哈希值，称为代码哈希，以及该计算单元的签名信息，其中代码哈希可以用于唯一地标识其中运行的计算任务，签名信息可以保证报告文件的真实可靠，防止伪造和篡改。可选的，该报告文件中还可以包括其中运行的融合计算任务的其他描述信息，例如名称、版本、属性信息等等，以及可信计算单元自身的软件和硬件配置信息。

数据提供方A接收到上述报文文件后，可以将该报告文件发送至第三方认证机构，以获得认证结果文件。

可以理解，上述第三方认证机构是可信的、具有认证能力的权威认证机构。通常，假定各个可信计算单元在投入使用之前，会向该第三方认证机构进行注册，因此，该第三方认证结构登记有各个可信计算单元的配置状况，从而后续可以对其进行认证。

例如，在上述可信计算单元是通过Intel SGX实现的可信围圈Enclave的情况下，该第三方认证机构即为Intel认证服务器(Attestation Service)。在可信计算单元通过其他方式实现的情况下，该第三方认证机构可以是生产、部署对应计算单元的机构或其关联机构。

在接收到上述报告文件后，第三方认证机构可以基于该报告文件，对计算单元的安全性和可信性进行认证。具体地，第三方认证机构首先根据报告文件中的签名信息，认证该报告文件是否真实无篡改，并根据维护的各个可信计算单元预先注册的信息，判断该计算单元是否确实可信。此外，第三方认证机构还根据报告文件中的计算任务的相关信息，验证其中的计算任务是否运行在可信执行环境中。

在对上述报告文件进行验证且验证通过的情况下，第三方机构可以在该报告文件上添加自身的签名，生成认证结果文件。也就是说，该认证结果文件中包含上述代码哈希，以及第三方认证机构的机构签名信息。

于是，在步骤203，数据提供方A可以对认证结果文件中的机构签名进行校验，校验通过的情况下，确认该可信计算集群运行在可信计算环境中。此外，数据提供方A还通过上述代码哈希，判断集群中执行的融合业务是否符合预期。在机构签名校验成功，且上述代码哈希符合预期的情况下，确定可信计算集群300认证通过。

在另一实施例中，可信计算集群300中的可信计算单元生成报告文件后，将其发送给第三方认证机构进行验证，并从第三方认证机构获得认证结果文件。如前所述，该认证结果文件中包含上述代码哈希，以及第三方认证机构的机构签名信息。在步骤202，上述可信计算单元将该认证结果文件作为认证信息返回给数据提供方A。步骤203与前述相同。

如此，数据提供方A对可信计算集群300进行了远程认证。在认证通过的情况下，在步骤204，数据提供方A获取可信计算集群300的集群公钥PubK-TEE，将其存储在本地。

通过以上过程，数据提供方A通过远程认证RA，确认了可信计算集群300处于可信计算环境中，其中运行的是所需的融合计算任务。在此基础上，数据提供方A获取该集群的集群公钥PubK-TEE，用于数据存储阶段的加密。

下面描述数据存储阶段的具体执行过程。

图3示出根据一个实施例的数据存储阶段的示意图。如图3所示，经过前述的认证阶段，数据提供方A中已经存储了可信计算集群300的集群公钥PubK-TEE。数据存储阶段可以包括以下步骤。

首先在步骤301，数据提供方A确定有待融合的第一数据(简单起见，记为数据X)，用于对该第一数据X进行加解密的第一对称秘钥(简单起见记为KX)，以及该第一数据X对应的数据获取方的第一公钥信息(记为PubK-C)。

在一个实施例中，数据提供方A采用统一的对称秘钥，来加密待分享数据，如此便于数据提供方的秘钥管理。在这样的情况下，步骤301中的第一对称秘钥KX即为该统一对称秘钥。

在另一实施例中，数据提供方A可以针对每块待分享的数据，设置或生成不同的对称秘钥。相应的，在步骤301，在确定第一数据X为待融合数据后，可以针对该第一数据X生成对应的第一对称秘钥KX，或者读取预先针对该第一数据X生成的第一对称秘钥KX。如此可以增强数据的安全性；即使一个数据块的加密秘钥被破解，也不会影响其他数据块的安全性。

此外，数据提供方A可以根据每块待融合数据的内容，设置有权获取对应融合结果的数据获取方，并预先获取这些数据获取方的公钥。相应的，对于第一数据X，数据提供方A可以确定有权获取第一数据X对应的融合结果的获取方，并获取其公钥作为上述第一公钥信息PubK-C。

在一个实施例中，数据提供方A有可能授权多个机构，作为有权读取第一数据X的融合结果的数据获取方。在这样的情况下，第一公钥信息可以是一个公钥列表，其中包含上述多个被授权的数据获取方对应的多个公钥。

接着，在步骤302，数据提供方A使用上述集群公钥PubK-TEE，加密第一对称秘钥KX和第一公钥信息PubK-C，生成第一加密结果，可以记为En(KX，PubK-C)。可以理解，上述加密过程可以采用各种非对称加密算法实现。

然后，在步骤303，数据提供方A将第一加密结果En(KX，PubK-C)存储到数据管理平台200。

此外，在步骤304，数据提供方A使用上述第一对称秘钥KX，加密第一数据X，生成第二加密结果，记为En(X)。可以理解，上述加密过程可以采用各种对称加密算法实现。

然后，在步骤305，数据提供方A将上述第二加密结果En(X)存储到数据管理平台200。

需要说明的是，以上步骤302-303，与步骤304-305，可以并行执行，或以任意先后顺序执行，在此不做限定。

以上以第一数据X为例，描述了数据提供方A将其加密数据存储到数据管理平台的过程。这一过程可以类似的应用于其他待融合数据。例如，数据提供方A还可以通过上述过程，将第二数据Y对应的相关加密结果，存储到数据管理平台。

具体的，对于第二数据Y，如果数据提供方A采用统一的对称秘钥，那么在步骤302，用集群公钥加密该统一的对称秘钥(等同于前述第一对称秘钥KX)和第二数据对应的第二公钥信息，生成第三加密结果；在步骤304，使用该统一对称秘钥加密第二数据Y，生成第四加密结果。数据提供方A类似的将上述第三加密结果和第四加密结果上传存储到数据管理平台200。

如果数据提供方A采用不同的对称秘钥，那么在步骤301，获取针对该第二数据Y生成的第二对称秘钥KY。在步骤302，用集群公钥加密该第二对称秘钥KY和第二公钥信息，生成第三加密结果；在步骤304，使用第二对称秘钥KY加密第二数据Y，生成第四加密结果。上述第三加密结果和第四加密结果被存储到数据管理平台200。

可以理解，以上过程也可以类似的应用于其他数据提供方。例如数据提供方B，也可以通过上述过程，将其中的待融合数据Z的相关加密结果存储到数据管理平台。

由于各个数据提供方是将加密数据存储到居间的数据管理平台200，而不是与执行数据融合的可信计算集群300进行实时数据交互，因此，以上的数据存储过程可以离线进行。并且，由于存储到数据管理平台200的都是经过加密的数据，而数据管理平台200本身并不具有解密用的秘钥，所以，数据管理平台200无法窥探到数据的明文内容，不会产生数据泄露。

通过以上的数据存储过程，数据管理平台200中存储了各个数据提供方上传的加密数据。这些加密数据用于在数据融合阶段提供给可信计算集群300，从而进行数据融合。

图4示出根据一个实施例的数据融合阶段的示意图。图4中延续图3的示例。如图所示，经过图3的数据存储阶段，数据管理平台200中至少已经存储了数据提供方A上传的第一加密结果En(KX，PubK-C)，和第二加密结果En(X)。基于此，数据融合阶段至少包括以下步骤。

在步骤401，可信计算集群300向数据管理平台200发送第一请求，用于请求第一数据的相关秘钥。由于可信计算集群300中每个可信计算单元运行有相同的融合计算任务，且维持有共同的集群公钥私钥对，因此，该步骤以及后续步骤可以由可信计算集群300中任意的可信计算单元执行。

响应于该第一请求，在步骤402，数据管理平台200向可信计算集群300发送第一加密结果En(KX，PubK-C)。如前所述，该第一加密结果En(KX，PubK-C)通过使用可信计算集群300的集群公钥PubK-TEE加密第一对称秘钥KX和第一公钥信息PubK-C而生成，其中第一对称秘钥KX用于对第一数据X进行加解密，第一公钥信息PubK-C为第一数据X对应的数据获取方的公钥信息。

由于该第一加密结果En(KX，PubK-C)是使用集群公钥PubK-TEE采用非对称加密算法加密生成的，可信计算集群300(更具体的，其中任意的可信计算单元)在接收到该第一加密结果后，在步骤403，可以使用与集群公钥PubK-TEE对应的集群私钥PriK-TEE，解密该第一加密结果En(KX，PubK-C)，得到第一对称秘钥KX和第一公钥信息PubK-C。

在步骤404，可信计算集群300向数据管理平台200发送第二请求，用于请求第一数据X。

响应于该请求，在步骤405，数据管理平台200向可信计算集群300发送第二加密结果En(X)。如前所述，该第二加密结果En(X)通过使用第一对称秘钥KX加密第一数据X而生成。

在获取到第二加密结果En(X)后，在步骤406，可信计算集群300使用前述步骤403中解密得到的第一对称秘钥KX，解密该第二加密结果En(X)，从而得到第一数据X的明文数据。

于是，在步骤407，可信计算集群300至少基于第一数据X，进行数据融合操作，生成融合数据X’。可以理解，以上的数据融合操作可以是对第一数据X进行进一步的处理，也可以是结合其他数据块进行综合处理。在一个实施例中，以上的数据融合操作是结合多个不同数据提供方的数据进行的融合处理操作。

然后，在步骤408，可信计算集群300利用步骤403解密得到的第一公钥信息PubK-C，加密上述融合数据X’，生成融合加密结果En(X’)，以供数据获取方获取。可以理解，该加密过程可以采用各种非对称加密算法实现。

一般而言，可信计算集群300主要用于执行计算任务，而不进行持久化存储。因此，在得到上述融合加密结果En(X’)后，可信计算集群300可以将其存储到任意的存储系统中，例如存储到对象存储服务OSS系统，或MYSQL数据库中。在一个实施例中，可信计算集群300将生成的融合加密结果En(X’)存储到前述的数据管理平台200，以复用其数据管理能力。

可以理解，由于该融合加密结果En(X’)是使用第一公钥信息PubK-C加密的，因此，只有授权的数据获取方才可以还原出融合结果。具体的，授权的数据获取方可以采用与第一公钥信息中的公钥对应的私钥，对融合加密结果En(X’)进行解密，从而得到融合结果X’的明文。如此，确保了数据的授权使用和访问控制。

在一个实施例中，数据提供方A有可能授权多个机构，作为有权读取第一数据X的融合结果的数据获取方。此时，第一公钥信息PubK-C是一个公钥列表，其中包含上述多个被授权的数据获取方对应的多个公钥，例如C1，C2，…,Cn。在这样的情况下，可信计算集群300分别使用上述多个公钥C1，C2，…,Cn，对融合结果X’进行非对称加密，得到多份加密数据作为上述融合加密结果。相应地，每个被授权的数据获取方可以从融合加密结果中读取利用自身公钥加密的那份加密数据，并利用自身私钥对其进行解密，从而恢复出融合结果X’的明文数据。

回顾以上，通过以上的认证阶段、数据存储阶段和数据融合阶段，数据提供方将加密后的数据存储到数据管理平台，并通过经过认证的可信计算集群执行数据的融合。融合的结果使用数据获取方公钥进行加密，从而针对性地提供给授权的数据获取方。以上的方案至少具有以下特点和优势。

首先，基于密码学知识的方案往往采用同态加密算法保证数据安全，然而这也将融合业务限制在支持同态运算的融合计算范围中，通用性不够好，计算效率低。而说明书实施例中的方案采用运行在可信执行环境TEE中的可信计算集群，比如SGX，来执行数据融合。在解密出数据明文后，集群中的计算单元即可以接近于原生CPU的速度运行，效率高，速度快，并且支持任何代码可表示的融合计算，更加通用。

其次，根据以上至少一个实施例的方案，数据提供方可以针对各个数据块设置数据使用方(可信计算集群)和数据获取方，从而针对性进行数据使用行为授权和融合结果的访问控制，使得融合结果的产出和获取更加安全。

此外，实施例中的方案引进了数据管理平台作为中间层，为数据提供方和数据使用方(可信计算集群)解耦。数据管理平台只管理加密数据，却不具有对应私钥，因此无法窃取或窥探到数据明文。在数据管理平台作为中间层的基础上，数据提供方只需将待融合数据进行一次上传即可，数据使用方多次使用不需要数据提供方重复上传。并且，数据提供方只需要事先将数据离线上传，而无需部署数据提供服务来实时配合融合业务传输数据。

由此，在以上多个方面，本说明书实施例的方案可以更加安全、高效、便利地进行数据提供和数据融合。

根据另一方面的实施例，提供了一种提供数据以供进行数据融合的装置，该装置可以部署在数据提供方，数据提供方可以实现为任何具有计算、处理能力的设备、平台或设备集群中。图5示出根据一个实施例的部署在数据提供方的数据提供装置的示意性框图。如图5所示，该数据提供装置500包括：

第一确定单元501，配置为确定有待融合的第一数据，用于对所述第一数据进行加解密的第一对称秘钥，以及所述第一数据对应的数据获取方的第一公钥信息；

第一加密单元502，配置为使用集群公钥加密所述第一对称秘钥和所述第一公钥信息，生成第一加密结果；其中，所述集群公钥是经过认证的可信计算集群的公钥，所述可信计算集群用于进行数据融合；

第一存储单元503，配置为将所述第一加密结果存储到数据管理平台；

第二加密单元504，配置为使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据，生成第二加密结果；

第二存储单元505，配置为将所述第二加密结果存储到所述数据管理平台。

在一个实施例中，上述装置500还包括(未示出)：

认证单元，配置为对所述可信计算集群进行远程认证；

公钥获取单元，配置为在认证通过的情况下，获取所述集群公钥。

进一步的，在一个示例中，所述认证单元具体配置为：

在另一示例中，上述认证单元具体配置为：

根据一种实施方式，第一公钥信息可以为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥。

在一个实施例中，所述装置500还可以包括(未示出)：

第二确定单元，配置为确定有待融合的第二数据，以及对应的数据获取方的第二公钥信息；

第三加密单元，配置为使用集群公钥加密所述第一对称秘钥和所述第二公钥信息，生成第三加密结果；

第三存储单元，配置为将所述第三加密结果存储到数据管理平台；

第四加密单元，配置为使用所述第一对称秘钥加密所述第二数据，生成第四加密结果；

第四存储单元，配置为将所述第四加密结果存储到所述数据管理平台。

根据又一方面的实施例，提供了一种数据管理的装置，该装置可以部署在数据管理平台，数据管理平台可以实现为任何具有处理、存储能力的设备、平台或设备集群中。图6示出根据一个实施例的部署在数据管理平台的数据管理装置的示意性框图。如图6所示，该数据管理装置600包括：

第一请求接收单元601，配置为从可信计算集群接收第一请求，所述第一请求用于请求第一数据的相关秘钥；所述可信计算集群用于进行数据融合；

第一获取单元602，配置为获取由第一数据提供方存储的第一加密结果，所述第一加密结果通过使用所述可信计算集群的集群公钥加密第一对称秘钥和第一公钥信息而生成，其中所述第一对称秘钥用于对所述第一数据进行加解密，所述第一公钥信息为所述第一数据对应的数据获取方的公钥信息；

第一发送单元603，配置为向所述可信计算集群发送所述第一加密结果；

第二请求接收单元604，配置为从所述可信计算集群接收第二请求，所述第二请求用于请求第一数据；

第二获取单元605，配置为获取由所述第一数据提供方存储的第二加密结果，所述第二加密结果通过使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据而生成；

第二发送单元606，配置为向所述可信计算集群发送所述第二加密结果，以供其针对所述第一数据进行解密和数据融合。

根据又一方面的实施例，提供了一种数据融合的装置，该装置可以部署在可信计算集群中。图7示出根据一个实施例的部署在可信计算集群的数据融合装置的示意性框图。如图7所示，该数据融合装置700包括：

第一请求发送单元701，配置为向数据管理平台发送第一请求，所述第一请求用于请求第一数据的相关秘钥；

第一接收单元702，配置为从数据管理平台接收第一加密结果，所述第一加密结果通过使用所述可信计算集群的集群公钥加密第一对称秘钥和第一公钥信息而生成，其中所述第一对称秘钥用于对所述第一数据进行加解密，所述第一公钥信息为所述第一数据对应的数据获取方的公钥信息；

第一解密单元703，配置为使用与所述集群公钥对应的集群私钥，解密所述第一加密结果，得到所述第一对称秘钥和所述第一公钥信息；

第二请求发送单元704，配置为向所述数据管理平台发送第二请求，所述第二请求用于请求所述第一数据；

第二接收单元705，配置为从所述数据管理平台接收第二加密结果，所述第二加密结果通过使用所述第一对称秘钥加密所述第一数据而生成；

第二解密单元706，配置为使用所述第一对称秘钥解密所述第二加密结果，得到所述第一数据；

融合单元707，配置为至少基于所述第一数据，进行数据融合操作，生成融合数据；

融合加密单元708，配置为利用所述第一公钥信息，加密所述融合数据，生成融合加密结果，以供数据获取方获取。

在一个实施例中，数据融合装置700还包括存储单元，配置为将所述第三加密结果存储到所述数据管理平台。

根据一种实施方式，第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥；在这样的情况下，所述融合加密单元708配置为：分别使用所述多个公钥加密所述融合数据，得到多份加密数据作为所述融合加密结果。

根据另一方面的实施例，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行结合图2到图4所描述的方法。

根据再一方面的实施例，还提供一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现结合图2到图4所述的方法。

本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种提供数据以供进行数据融合的方法，通过第一数据提供方执行，所述方法包括：

将所述第一加密结果存储到数据管理平台；

将所述第二加密结果存储到所述数据管理平台。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在生成第一加密结果之前，还包括：

对所述可信计算集群进行远程认证；

在认证通过的情况下，获取所述集群公钥。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述可信计算集群进行远程认证包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述可信计算集群进行远程认证包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将所述第三加密结果存储到数据管理平台；

将所述第四加密结果存储到所述数据管理平台。

7.一种数据管理的方法，通过数据管理平台执行，所述方法包括：

向所述可信计算集群发送所述第一加密结果；

8.一种数据融合的方法，通过可信计算集群执行，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，还包括，将所述第三加密结果存储到所述数据管理平台。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥；

所述生成融合加密结果，包括：

分别使用所述多个公钥加密所述融合数据，得到多份加密数据作为所述融合加密结果。

11.一种提供数据以供进行数据融合的装置，部署在第一数据提供方中，所述装置包括：

12.根据权利要求11所述的装置，还包括：

认证单元，配置为对所述可信计算集群进行远程认证；

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述认证单元配置为：

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述认证单元配置为：

15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥。

16.根据权利要求11所述的装置，还包括：

17.一种数据管理的装置，部署在数据管理平台，所述装置包括：

18.一种数据融合的装置，部署在可信计算集群中，所述装置包括：

19.根据权利要求18所述的装置，还包括，存储单元，配置为将所述第三加密结果存储到所述数据管理平台。

20.根据权利要求18所述的装置，其中，所述第一公钥信息为公钥列表，其中包括对应于多个数据获取方的多个公钥；

所述融合加密单元配置为：

21.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求1-10中任一项的所述的方法。

22.一种计算设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现权利要求1-10中任一项所述的方法。