CN112257108B - 数据脱敏方法及装置、介质及电子设备 - Google Patents

数据脱敏方法及装置、介质及电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开涉及数据处理技术领域，提供了一种数据脱敏方法、一种数据脱敏装置、计算机可读存储介质和电子设备。其中，上述方法包括：从源数据中确定出多个待脱敏数据；对于任意一目标待脱敏数据，获取目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；对目标待脱敏数据和源数据进行匹配，以并行获取多个待脱敏数据分别在源数据中所处的位置，得到目标待脱敏数据对应的目标位置集合；通过目的字符替换源数据中目标位置集合对应的数据，以对目标待脱敏数据进行脱敏。本方案能够有效解决在较大数据量下标记脱敏时间长的问题，提升数据脱敏吞吐量，进而提升数据脱敏效率。

Description

数据脱敏方法及装置、介质及电子设备
背景技术
随着医疗信息化的发展，医疗信息系统中包含了越来越多的医疗数据，如患者数据，为医学科研、药物研发、临床试验上提供了数据基础。但是在医疗数据的运用中，数据安全是比较突出的一个挑战，也就是需要通过数据脱敏的方式来提高和保障数据分析和数据安全的质量，强化隐私保护的力度。
现有技术中，对数据脱敏主要方式是预设敏感信息标记，然后一一将标记的敏感信息进行替换。然而，现有技术提供的数据脱敏方式存在脱敏效率低的问题。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的目的在于提供一种数据脱敏方法及装置、计算机可读存储介质及电子设备，进而至少在提升数据脱敏效率，增大脱敏数据的吞吐量。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面，提供了一种数据脱敏方法，上述方法包括：
从源数据中确定出多个待脱敏数据；
对于任意一目标待脱敏数据，获取上述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；
对上述目标待脱敏数据和上述源数据进行匹配，以并行获取上述多个待脱敏数据分别在上述源数据中所处的位置，得到上述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；
通过上述目的字符替换上述源数据中目标位置集合对应的数据，以对上述目标待脱敏数据进行脱敏。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述并行获取上述多个待脱敏数据分别在上述源数据中所处的位置，包括：
将上述源数据和上述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；
利用FPGA的多个比较器，并行地对上述多个待脱敏数据和上述源数据进行匹配，得到上述多个待脱敏数据分别在上述源数据中所处的位置。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述并行获取上述多个待脱敏数据分别在上述源数据中所处的位置，包括：
通过动态库的方式将上述源数据和上述多个待脱敏数据存入主存；
通过直接存储器访问DMA的方式将主存中的上述源数据和上述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；
利用FPGA的多个比较器分别对上述多个待脱敏数据和上述源数据进行匹配，得到上述多个待脱敏数据的指针位置。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述通过上述目的字符替换上述源数据中目标位置集合对应的数据，包括：
在上述多个待脱敏数据的指针位置处，通过上述多个待脱敏数据分别对应的目的字符进行批量替换，以对上述多个待脱敏数据进行脱敏。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述从源数据中确定出多个待脱敏数据，包括：
基于患者标识，获取属于目标患者的源数据；
以预设的数据属性为关键词，获取上述关键词对应的值作为上述目标患者的待脱敏数据。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述获取上述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符，包括：
根据上述目标待脱敏数据的数据属性确定目标脱敏方式；
根据上述目标脱敏方式对上述目标待脱敏数据进行脱敏，得到上述目标待脱敏数据对应的目的字符。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述目标脱敏方式包括可逆脱敏和不可逆脱敏，其中，
根据上述目标待脱敏数据的数据属性确定目标脱敏方式，包括：若上述目标待脱敏数据的数据属性确定为第一属性，则确定所述目标脱敏方式为可逆脱敏；若上述目标待脱敏数据的数据属性确定为第二属性，则确定所述目标脱敏方式为不可逆脱敏；
上述根据上述目标脱敏方式对上述目标待脱敏数据进行脱敏，包括：
当所述目标脱敏方式为可逆脱敏时，通过加密算法对上述目标待脱敏数据加密，得到上述目的字符，上述加密算法包括：对称加密算法、非对称加密算法或散列加密算法；
当所述目标脱敏方式为不可逆脱敏时，根据上述目标待脱敏数据的数据属性确定目标字符，通过上述目标字符替换上述目标待脱敏数据。
根据本公开的第二方面，提供了一种数据脱敏装置，上述装置包括：
确定模块，被配置为：从源数据中确定出多个待脱敏数据；
获取模块，被配置为：对于任意一目标待脱敏数据，获取上述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；
匹配模块，被配置为：对上述目标待脱敏数据和上述源数据进行匹配，以并行获取上述多个待脱敏数据分别在上述源数据中所处的位置，得到上述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；
替换模块，被配置为：通过上述目的字符替换上述源数据中目标位置集合对应的数据，以对上述目标待脱敏数据进行脱敏。
根据本公开的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，上述程序被处理器执行时实现如上述实施例中第一方面上述的数据脱敏方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；以及，存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中第一方面所述的数据脱敏方法。
由上述技术方案可知，本公开示例性实施例中的数据脱敏方法、数据脱敏装置，以及实现所述数据脱敏方法的计算机可读存储介质及电子设备，至少具备以下优点和积极效果：
在本公开的一些实施例所提供的技术方案中，从源数据中确定出多个待脱敏数据，以及对于任意一目标待脱敏数据，获取脱敏后对应的目的字符，进一步地，对目标待脱敏数据和源数据进行匹配，以并行获取多个待脱敏数据分别在源数据中所处的位置，得到所述目标待脱敏数据对应的目标位置集合，然后通过目的字符批量地替换源数据中目标位置集合对应的数据。一方面，相较于相关技术中一一将标记的敏感信息进行替换，本技术方案通过获取目标待脱敏数据在源数据中所有的位置(即目标位置集合)，然后将目的字符一次性替换在上述目标位置集合处，从而实现批量化数据脱敏，有利于提升数据脱敏效率。另一方面，对于源数据中的多个待替换数据，可以并行地执行上述步骤，能够有效解决在较大数据量下标记脱敏时间长的问题，提升数据脱敏吞吐量，进而提升数据脱敏效率。
本公开应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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他的附图。
图1示出本公开一示例性实施例中数据脱敏方法的流程示意图。
图2示出本公开另一示例性实施例中数据脱敏方法的流程示意图。
图3示出了本公开一示例性实施例中数据匹配方法的流程示意图。
图4示出本公开一示例性实施例中数据脱敏装置的结构示意图。
图5示出本公开示例性实施例中计算机可读存储介质的结构示意图。
图6示出本公开示例性实施例中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
本说明书中使用用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。
在临床实验中以及新型药品研发中，需要从医院的系统中抽取一些受试者的病历、医嘱、检查、检验、费用数据来做数据分析，这些信息中包含受试者以及医生的信息，因为涉及个人隐私，需要找到敏感信息做标记并进行全数据脱敏才能进一步交于药物临床机构做分析，这样也是对敏感数据的安全的防护。在本公开的实施例中，首先提供了一种数据脱敏方法，至少在一定程度上克服上述现有的相关技术中存在的数据脱敏效率较低的缺陷。
本公开实施例所提供的数据脱敏方法可以由服务器执行，也可以由蓝牙通信中作为数据接收端的移动终端执行。图1示出本公开一示例性实施例中数据脱敏方法的流程示意图，本实施例提供的数据脱敏方法应用于蓝牙通信过程中作为数据接收端的终端设备。参考图1，该方法包括：
步骤S110，从源数据中确定出多个待脱敏数据；
步骤S120，对于任意一目标待脱敏数据，获取所述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；
步骤S130，对所述目标待脱敏数据和所述源数据进行匹配，以并行获取所述多个待脱敏数据分别在所述源数据中所处的位置，得到所述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；以及，
步骤S140，通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，以对所述目标待脱敏数据进行脱敏。
在图1所示实施例所提供的技术方案中，一方面，相较于相关技术中一一将标记的敏感信息进行替换，本技术方案通过获取目标待脱敏数据在源数据中所有的位置(即目标位置集合)，然后将目的字符一次性替换在上述目标位置集合处，从而实现批量化数据脱敏，有利于提升数据脱敏效率。另一方面，对于源数据中的多个待替换数据，可以并行地执行上述步骤，能够有效解决在较大数据量下标记脱敏时间长的问题，提升数据脱敏吞吐量，进而提升数据脱敏效率。
在示例性的实施例中，上述源数据为脱敏之前患者数据，如，医疗系统中关于N(N为正整数)个患者的数据，包括患者的个人信息，诊断过程中的疾病信息、用药信息、手术信息以及检查检验信息等。其中，诊断过程中的疾病信息、用药信息、手术信息以及检查检验信息等对于科研具有重要作用，但是患者的个人信息，如姓名、住址、联系方式等属于敏感信息，即属于上述待脱敏数据，需对其进行替换以对其进行脱敏。
在示例性的实施例中，参考图2，从源数据21中获取任一待脱敏数据22(步骤S110)的一种具体实施方式，包括：基于患者标识，获取属于目标患者的源数据；以及，以预设的数据属性为关键词，获取所述关键词对应的值作为所述目标患者的待脱敏数据。
鉴于某些患者数据的产生周期可能有长达数年甚至十几年，在此过程中积累了大量的数据，对于同一患者，其个人信息可能会发生少许的改变，如住址改变、联系方式改变等。因此，待脱敏数据可能包含历史变更信息，为了准确且快捷的获取待脱敏数据，本实施例中以患者为单位，一次性地从源数据中获取该患者所涉及的敏感数据。具体的，基于张三的患者标识，从源数据中获取所有关于张三的数据，如下：
“姓名：张三
联系方式：12345678901
身份证号：111111111111111111
住址1：北京市西城区长安街x1号
住址2：北京市西城区长安街x2号
诊断：咽炎
处方：阿莫西林TID(每天三次)PO(口服)
……”。
可见，其中包含数据属性“姓名”、“联系方式”、“身份证号”、“住址”、“病症”、“用药”等，进一步地，可以根据实际的脱敏需求来设置敏感的数据属性，例如，将“姓名”、“联系方式”、“身份证号”、“住址”作为敏感的数据属性，进一步地，以敏感的数据属性为关键词，获取这些关键词对应的值作为所述目标患者的待脱敏数据，即关于该患者的待脱敏数据包括：“张三”、“12345678901”“111111111111111111”、“北京市西城区长安街x1号”以及“北京市西城区长安街x2号”。
示例性的，对于获取到的待脱敏数据进行批量标记，以便于基于待脱敏数据进行数据匹配、脱敏算法的计算等。
在示例性的实施例中，在确定目标待脱敏数据(任意一个待脱敏数据)22之后，通过脱敏算法获取所述目标待脱敏数据22脱敏后对应的目的字符24。具体的，根据一些实际的科研需求，一些敏感信息需要不可逆脱敏，而一些敏感信息则需要可逆脱敏。例如，某些科研项目需要对敏感信息进行可逆加密，某些科研项目则需要对敏感信息进行不可逆加密，又例如，同一科研项目中有些信息需要可逆加密，另一些信息需要进行不可逆加密。因此本技术方案提供的脱敏方式能够灵活地满足医学研发中/临床实验中的数据处理分析需求，有利于加快流程进度。
具体的，通过脱敏算法获取脱敏后的目的字符(步骤S120)的一种具体实施方式，包括：
首先，根据所述目标待脱敏数据的数据属性确定目标脱敏方式。示例性的，若上述目标待脱敏数据的数据属性确定为第一属性，则确定上述目标脱敏方式为可逆脱敏；若上述目标待脱敏数据的数据属性确定为第二属性，则确定上述目标脱敏方式为不可逆脱敏。
示例性的，各个目标待脱敏数据的数据属性与上述第一属性/第二属性之间存在预设的映射关系，例如，预先将数据属性“姓名”与第一属性之间设置映射关系，预先将数据属性“诊断”与第二属性之间设置映射关系等。从而，计算机根据各个目标待脱敏数据的数据属性可以快速确定，各个目标待脱敏数据的数据属性为第一属性/第二属性，进而确定具体的脱敏方式。
示例性的，还可以基于实际需求确定数据属性具体为第一属性/第二属性，如根据实际需求“姓名”、“联系方式”需要可逆脱敏，则将相应的数据属性确定为第一属性，如根据实际需求“身份证号”、“地址”需要不可逆脱敏，则将相应的数据属性确定为第一属性。又例如：医学科研项目研究中可将患者敏感数据全部为不可逆脱敏，则将相关数据的数据属性确定为第二属性；临床医学实验需要将患者敏感数据部分可逆脱敏，则将相关数据的数据属性确定为第一属性。
进一步地，根据所述目标脱敏方式对所述目标待脱敏数据进行脱敏，得到所述目标待脱敏数据对应的目的字符。示例性的，具体的，当上述目标脱敏方式为可逆脱敏时，则具体加密算法对目标待脱敏数据加密，得到所述目的字符。其中，上述加密算法包括：对称加密算法、非对称加密算法或散列加密算法。当上述目标脱敏方式为不可逆脱敏时，根据目标待脱敏数据的数据属性确定目标字符(如目标待脱敏数据中的数字对应的目标字符为“#”，目标待脱敏数据中的文字对应的目标字符为“*”等)，进而通过目标字符替换对应的目标待脱敏数据，从而实现将标记数据生成为统一的目的字符替换。
示例性的，对于需要可逆脱敏的目标待脱敏数据，则通过加密算法对目标待脱敏数据加密，进而得到所述目的字符。其中，加密算法包括：对称加密算法(如，DES(DataEncryption Standard,数字加密标准)、3DES、AES(Advanced Encryption Standard,高级加密标准)等)、非对称加密算法(如，DSA(Digital Signature Algorithm,数字签名算法)、RSA等)以及散列加密算法(如，SHA-1(Secure Hash Algorithm 1,安全散列算法1)、MD5(Message-Digest Algorithm5,信息摘要算法5)等)。
例如，“姓名”和“联系方式”对应的待脱敏数据“张三”、“12345678901”，分别经过可逆脱敏之后可以得到“933660BCA7665728”、“1B1855C5F880E1BA”。
示例性的，对于需要不可逆脱敏的目标待脱敏数据，则通过某个字符(即上述目的字符)来替换相关信息。
例如，“身份证号”和“地址”对应的待脱敏数据“111111111111111111”、“北京市西城区长安街x1号”、“北京市西城区长安街x2号”经过不可逆脱敏之后可以得到“1111**********1111”“北************号”、“北************号”。
本实施例可根据实际需要实现可逆脱敏和不可逆脱敏，更灵活有效实现新型药品研发中/临床实验中的数据处理分析，加快流程进度，助力新药研发中的临床试验，也更高效更标准为医学学术科研项目服务。
在示例性的实施例中，在确定目标待脱敏数据(任意一个待脱敏数据)22以及目标待脱敏数据22之后，获取目标待脱敏数据在源数据中所处的位置23(步骤S130)的一种具体实施方式，包括：将源数据和多个待脱敏数据发送至FPGA(Field－Programmable GateArray，现场可编程门阵列)；以及，利用FPGA的多个比较器，并行地对所述多个待脱敏数据和所述源数据进行匹配，得到所述多个待脱敏数据分别在所述源数据中所处的位置。
本实施例提供的技术方案中，本方案用PCIe(Peripheral ComponentInterconnect express,一种高速串行计算机扩展总线标准)插卡，内置FPGA可编程芯片，可以实现敏感数据自定义脱敏的硬件加速。本实施例利用FPGA的并行计算匹配的特性，实现标记文本(即步骤S110中确定的待脱敏数据)的快速查找，以及查找后待脱敏数据与源数据的快速匹配定位，从而提升数据脱敏的效率。
通过FPGA辅助进行数据脱敏，不仅节省计算机资源且能提高脱敏性能，而且基于FPGA自定义编程进行数据脱敏可以支持可逆性脱敏，有利于提升脱敏灵活性与多样化，从而有利于满足医学学术科研项目以及临床试验需求。
参考图3，在上述实施例的基础上，步骤S130的另一种具体实施方式，包括：
步骤S310，通过动态库的方式将所述源数据和所述多个待脱敏数据存入主存。
示例性的，以患者为单位，通过主程序将脱敏前的患者源数据信息从相关数据库、相关医疗系统(如，HIS(Hospital Information System，医院信息系统)、LIS(LaboratoryInformation Management System,实验室信息管理系统)、PACS(Picture archiving andcommunication systems,医学影像存档与通讯系统)、RIS(Radioiogy informationsystem,放射信息管理系统)、EMR(Electronic Medical Record,电子病历)、PEIS(PhysicalExaminationInformationSystem,体检信息系统))或者源文件中读取到内存中，然后，可以通过预设的敏感信息识别函数DataDesensitizationHardware获取源数据中的数据属性及其历史变更信息并进行批量标记。
示例性的，进一步地通过动态库的方式将源数据和待脱敏数据存入主存。其中，通过动态库的方式有利于实现数据读取的更好便捷性、兼容性、可移植性。
步骤S320，通过直接存储器访问DMA(Direct Memory Access，直接存储器访问)的方式将主存中的源数据和多个待脱敏数据发送至FPGA。
其中，DMA的方式允许不同速度的硬件装置来沟通，而不需要依赖于CPU的大量中断负载。从而，通过DMA的方式将相关数据发送至FPGA，CPU则不需要从主存把每一片段的资料(源数据和待脱敏数据)复制到暂存器，然后把它们再次写回到FPGA。也就是说，通过DMA的方式将相关数据发送至FPGA，CPU对于其他的工作来说仍然是可用状态。从而起到节省计算机资源的作用。
步骤S330，利用FPGA的多个比较器分别对多个待脱敏数据和源数据进行匹配，得到所述多个待脱敏数据的指针位置。
示例性的，在一个比较器中实现对同一患者标识的源数据(以李四的患者数据为例)与对应的待脱敏数据的匹配定位，以对该源数据所包含的所有待脱敏数据进行定位。
在具体实施过程中，可以将该源数据记作“字符集”，将该源数据中所包含的所有待脱敏数据记作“patten集合”。其中，以“patten集合”中的待脱敏数据为“李四”为例进行说明，则在比较器中，获取该源数据中所有“李四”的指针位置，并输出待脱敏数据“李四”以及“李四”的指针位置。同理，对于“patten集合”中的其他待脱敏数据执行相同的匹配过程，并输出待脱敏数据及其指针位置。参考图2，通过步骤S330可以确定目标待脱敏数据及其位置23。
在示例性的实施例中，在步骤S140中，通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，以对所述目标待脱敏数据进行脱敏。参考图2，即在确定目标待脱敏数据及其位置22及其位置23以及目标待脱敏数据对应的目的字符24之后，将目标字符替换至获取到的位置处，得到目标文件25。
示例性的，在上述实施例中，在上述“字符集”中待脱敏数据“李四”的指针位置处，通过“李四”对应的目的字符进行批量替换，以对该“字符集”中待脱敏数据“李四”进行脱敏。
在示例性的实施例中，完成步骤S130中的匹配步骤后，通过自定义脱敏函数hw_replace，将patten集合根据所在字符集中的指针位置进行批量替换为目的标记数据的脱敏操作，根据科研项目需要进行多种格式输出。例如，XML(Extensible Markup Language,可扩展标记语言)、JSON(JavaScript Object Notation,JS对象简谱)、EXCEL、TXT、HTML(Hyper Text Markup Language,超级文本标记语言)等格式的文件，并输出脱敏日志。
本技术方案能够有效解决在较大数据量下标记脱敏时间长的问题，进一步提升数据脱敏吞吐量，并可根据实际需要实现可逆脱敏和不可逆脱敏，更灵活有效实现新型药品研发中临床实验、医学学术科研项目中的数据处理分析，加快流程进度，助力新药研发中的临床试验和医学学术科研项目。同时，利用FPGA的并行计算匹配的特性，实现标记文本快速查找匹配，从而有效提升数据的脱敏效率。另外，脱敏后的输出文本支持多种格式，有利于满足后续科研需要。
本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的全部或部分步骤被实现为由CPU执行的计算机程序。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明提供的上述方法所限定的上述功能。所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
此外，需要注意的是，上述附图仅是根据本发明示例性实施方式的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
图4示出本公开示例性实施例中数据脱敏装置400的结构示意图。参考图4，所述装置包括：
确定模块401，被配置为：从源数据中确定出多个待脱敏数据；
获取模块402，被配置为：对于任意一目标待脱敏数据，获取所述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；
匹配模块403，被配置为：对所述目标待脱敏数据和所述源数据进行匹配，以并行获取所述多个待脱敏数据分别在所述源数据中所处的位置，得到所述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；
替换模块404，被配置为：通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，以对所述目标待脱敏数据进行脱敏。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述匹配模块403被具体配置为：将所述源数据和所述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；利用FPGA的多个比较器，并行地对所述多个待脱敏数据和所述源数据进行匹配，得到所述多个待脱敏数据分别在所述源数据中所处的位置。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述匹配模块403被具体配置为：通过动态库的方式将所述源数据和所述多个待脱敏数据存入主存；通过直接存储器访问DMA的方式将主存中的所述源数据和所述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；利用FPGA的多个比较器分别对所述多个待脱敏数据和所述源数据进行匹配，得到所述多个待脱敏数据的指针位置。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述替换模块404被具体配置为：在所述多个待脱敏数据的指针位置处，通过所述多个待脱敏数据分别对应的目的字符进行批量替换，以对所述多个待脱敏数据进行脱敏。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述确定模块401被具体配置为：基于患者标识，获取属于目标患者的源数据；以预设的数据属性为关键词，获取所述关键词对应的值作为所述目标患者的待脱敏数据。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，上述获取模块402包括：确定单元和脱敏单元。
上述确定单元被配置为：根据所述目标待脱敏数据的数据属性确定目标脱敏方式；上述脱敏单元被配置为：根据所述目标脱敏方式对所述目标待脱敏数据进行脱敏，得到所述目标待脱敏数据对应的目的字符。
在本公开的一种示例性实施例中，基于前述方案，所述目标脱敏方式包括可逆脱敏和不可逆脱敏，其中，
上述确定单元被具体配置为：若所述目标待脱敏数据的数据属性确定为第一属性，则确定上述目标脱敏方式为可逆脱敏；若上述目标待脱敏数据的数据属性确定为第二属性，则确定上述目标脱敏方式为不可逆脱敏；
上述脱敏单元被具体配置为：当上述目标脱敏方式为可逆脱敏时，通过加密算法对所述目标待脱敏数据加密，得到所述目的字符，所述加密算法包括：对称加密算法、非对称加密算法或散列加密算法；当上述目标脱敏方式为不可逆脱敏时，根据所述目标待脱敏数据的数据属性确定目标字符，通过所述目标字符替换所述目标待脱敏数据。
上述数据脱敏装置中各单元的具体细节已经在对应的数据脱敏方法中进行了详细的描述，因此此处不再赘述。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
在本公开示例性实施方式中，还提供了一种能够实现上述方法的计算机可读存储介质。其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施例中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
参考图5所示，描述了根据本公开的实施方式的用于实现上述方法的程序产品500，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本公开的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
此外，在本公开的示例性实施例中，还提供了一种能够实现上述方法的电子设备。
所属技术领域的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
下面参照图6来描述根据本公开的这种实施方式的电子设备600。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元610、上述至少一个存储单元620、连接不同系统组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630。
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元610执行，使得所述处理单元610执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元610可以执行如图1中所示的：步骤S110，从源数据中确定出多个待脱敏数据；步骤S120，对于任意一目标待脱敏数据，获取所述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；步骤S130，对所述目标待脱敏数据和所述源数据进行匹配，以并行获取所述多个待脱敏数据分别在所述源数据中所处的位置，得到所述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；步骤S140，通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，以对所述目标待脱敏数据进行脱敏。
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204，这样的程序模块6205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(Input/Output，I/O)接口650进行。进一步地，I/O接口650与显示单元640连接，以通过I/O接口650将待显示内容传输至显示单元640，以供用户查看。
并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器660通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

Claims (9)

1.一种数据脱敏方法，其特征在于，所述方法包括：
从源数据中确定出多个待脱敏数据；
对于任意一目标待脱敏数据，获取所述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；
通过主程序将所述源数据读取到主存，通过预设的敏感信息识别函数获取所述源数据中的目标待脱敏数据的数据属性及其历史变更信息并进行批量标记；
通过直接存储器访问DMA的方式将主存中的所述源数据和所述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；
利用FPGA的多个比较器分别对所述多个待脱敏数据和所述源数据进行匹配，得到所述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；
通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，以对所述目标待脱敏数据进行脱敏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述源数据和所述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；
利用FPGA的多个比较器，并行地对所述多个待脱敏数据和所述源数据进行匹配，得到所述多个待脱敏数据分别在所述源数据中所处的位置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，包括：
在所述多个待脱敏数据的指针位置处，通过所述多个待脱敏数据分别对应的目的字符进行批量替换，以对所述多个待脱敏数据进行脱敏。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述从源数据中确定出多个待脱敏数据，包括：
基于患者标识，获取属于目标患者的源数据；
以预设的数据属性为关键词，获取所述关键词对应的值作为所述目标患者的待脱敏数据。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符，包括：
根据所述目标待脱敏数据的数据属性确定目标脱敏方式；
根据所述目标脱敏方式对所述目标待脱敏数据进行脱敏，得到所述目标待脱敏数据对应的目的字符。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标脱敏方式包括可逆脱敏和不可逆脱敏，其中，
根据所述目标待脱敏数据的数据属性确定目标脱敏方式，包括：
若所述目标待脱敏数据的数据属性确定为第一属性，则确定所述目标脱敏方式为可逆脱敏；若所述目标待脱敏数据的数据属性确定为第二属性，则确定所述目标脱敏方式为不可逆脱敏；
所述根据所述目标脱敏方式对所述目标待脱敏数据进行脱敏，包括：
当所述目标脱敏方式为可逆脱敏时，通过加密算法对所述目标待脱敏数据加密，得到所述目的字符，所述加密算法包括：对称加密算法、非对称加密算法或散列加密算法；
当所述目标脱敏方式为不可逆脱敏时，根据所述目标待脱敏数据的数据属性确定目标字符，通过所述目标字符替换所述目标待脱敏数据。
7.一种数据脱敏装置，其特征在于，所述装置包括：
确定模块，被配置为：从源数据中确定出多个待脱敏数据；
获取模块，被配置为：对于任意一目标待脱敏数据，获取所述目标待脱敏数据脱敏后对应的目的字符；
匹配模块，被配置为：通过主程序将所述源数据读取到主存，通过预设的敏感信息识别函数获取所述源数据中的目标待脱敏数据的数据属性及其历史变更信息并进行批量标记；
通过直接存储器访问DMA的方式将主存中的所述源数据和所述多个待脱敏数据发送至现场可编程门阵列FPGA；
利用FPGA的多个比较器分别对所述多个待脱敏数据和所述源数据进行匹配，得到所述目标待脱敏数据对应的目标位置集合；
替换模块，被配置为：通过所述目的字符替换所述源数据中目标位置集合对应的数据，以对所述目标待脱敏数据进行脱敏。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的数据脱敏方法。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至6中任一项所述的数据脱敏方法。
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