CN112395642B - 一种安全多方隐私计算方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全多方隐私计算方法，包括：获取发起方节点发起的计算请求；将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。本发明化提供一种安全多方隐私计算装置。采用本发明，可以解决现有技术中缺少在去中心化环境中进行安全多方计算的技术方案的问题。
Description
技术领域
本发明涉及区块链领域，特别是涉及一种安全多方隐私计算方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
安全多方计算(Secure Multi-Party Computation，MPC)是指在一个分布式网络中，多个用户需要共同协作完成一项任务，每个用户各自持有一些私密数据作为任务的输入，他们希望共同完成对这些数据的计算，同时要求每个用户除计算结果外均不能够获知其他用户的任何输入信息。安全多方计算是解决一组互不信任的参与方之间在保护隐私的前提下完成协同计算的问题，安全多方计算要确保输入的独立性，计算的正确性，同时不泄露各输入数据给参与计算的其他成员。安全多方计算在电子选举、电子投票、电子拍卖、秘密共享、门限签名等场景中有着重要的作用。
然而，目前的安全多方计算中各参与方之间的计算协调一般通过中间服务器来实现，这样存在数据泄露给作为第三方的中间服务器的风险。如何不依赖第三方或者在去中心化环境中进行安全多方计算，成为一个亟待解决的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种安全多方隐私计算方法、装置、设备及存储介质，可以解决现有技术中缺少在去中心化环境中进行安全多方计算的技术方案的问题。
基于此，本发明提供了一种安全多方隐私计算方法，所述方法包括：
获取发起方节点发起的计算请求；
将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；
接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。
其中，所述发起方输入的数据进行分片包括：
根据参与方输入的数据的长度随机按顺序将数据拆散为若干个的数据；
将所述若干个数据按照参与方预设排列顺序进行排列。
其中，所述将分片后的数据分发至各参与方之前包括：
确定各参与方节点之间的亲密度；
选取亲密度低于亲密度阈值的参与方节点作为分片后的数据接收节点。
其中，所述获取发起方节点发起的计算请求之前还包括：
选取参与方节点；
对所述参与方节点进行信用验证。
其中，所述选取参与方节点包括：
获取发起方节点发出的包含智能合约的计算参与请求，其中，所述智能合约包含计算参与时间、计算参与人数、计算参与信用条约；
采集若干个可执行所述智能合约的参与方节点的特征数据，根据所述特征数据对所述参与方节点进行排序，并将排序结果反馈至所述发起方节点；
获取所述发起方节点根据所述排序结果对所述参与方节点进行选取得到的选取结果，并将所述选取结果上传至区块链。
其中，对所述参与方节点进行信用验证包括：
当确定参与方节点发起的计算请求不合法时，确定信用分减量；
基于所述参与方节点的节点标识与所述信用分减量，构建信用扣减交易；
向所述区块链网络广播所述信用扣减交易，以使所述区块链网络中的其他参与方节点对所述信用扣减交易共识验证通过后，建立所述节点标识与所述信用分减量之间的对应关系并存入区块链；
其中，所述参与方节点对应的信用分与对所述参与方节点对应的用户的信用评价正相关。
其中，对所述计算结果进行整合包括：根据所述参与方反馈使所述计算结果的时间来对所述计算结果进行整合。
本发明实施例还提供了一种安全多方隐私计算装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取发起方节点发起的计算请求；
分发模块，用于将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；
计算整合模块，用于接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。
本发明实施例还提供一种安全多方隐私计算设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述安全多方隐私计算方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述安全多方隐私计算方法。
采用本发明，首先，获取发起方节点发起的计算请求；所述计算请求可以发布于区块链中，请求其他区块链上的节点参与；接收到其他区块链同意参与之后，选取预设个数的参与方节点进行参与计算；将各参与方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；每个参与方拿到的都是发起方节点输入原始数据的一部分，一个或少数几个参与方无法还原出原始数据，只有把各自的数据凑在一起时才能还原出真实数据。接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。各个参与方节点计算结束后的结果发到发起方节点，发起方节点将所有参与方返回的结果进行聚合，得到最终结果。采用本发明，能够在去中心化环境中实现安全多方计算。通过上述方案解决了现有的安全多方计算存在数据泄露给第三方的风险的技术问题，达到了有效提升安全多方计算的保密性的技术效果。除此之外，通过本发明可以很好的解决用户不愿共享数据，不敢共享数据的问题，在保证各方数据安全的前提下，进行多方数据的联合计算，可以在一定程度上打消用户共享私密数据的顾虑，愿意共享出自己的数据，联合挖掘数据价值，拓宽数据的使用维度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。
图1是本发明实施例提供的安全多方隐私计算方法的示意图；
图2是本发明实施例提供的安全多方隐私计算装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例提供的安全多方隐私计算方法的示意图，所述方法包括：
S101、获取发起方节点发起的计算请求；
所述发起方节点可以是位于区块链上的任一节点。计算请求可以包括计算人数、计算奖励、计算时间、计算要求等等。
S101、将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；
其中，所述将发起方输入的数据进行分片包括：
根据参与方输入的数据的长度随机按顺序将数据拆散为若干个的数据；
将所述若干个数据按照参与方预设排列顺序进行排列。
其中，所述将分片后的数据分发至各参与方之前包括：
确定各参与方节点之间的亲密度；
选取亲密度低于亲密度阈值的参与方节点作为分片后的数据接收节点。
其中，所述获取发起方节点发起的计算请求之前还包括：
选取参与方节点；
对所述参与方节点进行信用验证。
其中，所述选取参与方节点包括：
获取发起方节点发出的包含智能合约的计算参与请求，其中，所述智能合约包含计算参与时间、计算参与人数、计算参与信用条约；
采集若干个可执行所述智能合约的参与方节点的特征数据，根据所述特征数据对所述参与方节点进行排序，并将排序结果反馈至所述发起方节点；
获取所述发起方节点根据所述排序结果对所述参与方节点进行选取得到的选取结果，并将所述选取结果上传至区块链。
其中，对所述参与方节点进行信用验证包括：
当确定参与方节点发起的计算请求不合法时，确定信用分减量；
基于所述参与方节点的节点标识与所述信用分减量，构建信用扣减交易；
向所述区块链网络广播所述信用扣减交易，以使所述区块链网络中的其他参与方节点对所述信用扣减交易共识验证通过后，建立所述节点标识与所述信用分减量之间的对应关系并存入区块链；
其中，所述参与方节点对应的信用分与对所述参与方节点对应的用户的信用评价正相关。
S103、接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。
其中，对所述计算结果进行整合包括：根据所述参与方反馈使所述计算结果的时间来对所述计算结果进行整合。
采用本发明，首先，获取发起方节点发起的计算请求；所述计算请求可以发布于区块链中，请求其他区块链上的节点参与；接收到其他区块链同意参与之后，选取预设个数的参与方节点进行参与计算；将各参与方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；每个参与方拿到的都是发起方节点输入原始数据的一部分，一个或少数几个参与方无法还原出原始数据，只有把各自的数据凑在一起时才能还原出真实数据。接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。各个参与方节点计算结束后的结果发到发起方节点，发起方节点将所有参与方返回的结果进行聚合，得到最终结果。采用本发明，能够在去中心化环境中实现安全多方计算。通过上述方案解决了现有的安全多方计算存在数据泄露给第三方的风险的技术问题，达到了有效提升安全多方计算的保密性的技术效果。除此之外，通过本发明可以很好的解决用户不愿共享数据，不敢共享数据的问题，在保证各方数据安全的前提下，进行多方数据的联合计算，可以在一定程度上打消用户共享私密数据的顾虑，愿意共享出自己的数据，联合挖掘数据价值，拓宽数据的使用维度。
本发明实施例还提供了一种安全多方隐私计算装置，所述装置包括：
获取模块201，用于获取发起方节点发起的计算请求；
分发模块202，用于将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；
计算整合模块203，用于接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。
本发明实施例提出的一种安全多方隐私计算装置的技术特征和技术效果与本发明实施例提出的方法相同，在此不予赘述。
本发明实施例还提供了一种安全多方隐私计算设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的安全多方隐私计算方法。
本发明实施例还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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述的安全多方隐私计算方法。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
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“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种安全多方隐私计算方法，其特征在于，包括：
选取参与方节点，所述选取参与方节点包括：获取发起方节点发出的包含智能合约的计算参与请求；采集若干个可执行所述智能合约的参与方节点的特征数据，根据所述特征数据对所述参与方节点进行排序，并将排序结果反馈至所述发起方节点；获取所述发起方节点根据所述排序结果对所述参与方节点进行选取得到的选取结果，并将所述选取结果上传至区块链；
对所述参与方节点进行信用验证，对所述参与方节点进行信用验证包括：当确定参与方节点发起的计算请求不合法时，确定信用分减量；基于所述参与方节点的节点标识与所述信用分减量，构建信用扣减交易；向所述区块链网络广播所述信用扣减交易，以使所述区块链网络中的其他参与方节点对所述信用扣减交易共识验证通过后，建立所述节点标识与所述信用分减量之间的对应关系并存入区块链；其中，所述参与方节点对应的信用分与对所述参与方节点对应的用户的信用评价正相关；
获取发起方节点发起的计算请求；
将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；
接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。
2.如权利要求1所述的安全多方隐私计算方法，其特征在于，所述将发起方节点输入的数据进行分片包括：
根据参与方输入的数据的长度随机按顺序将数据拆散为若干个的数据；
将所述若干个数据按照参与方预设排列顺序进行排列。
3.如权利要求1所述的安全多方隐私计算方法，其特征在于，所述将分片后的数据分发至各参与方之前包括：
确定各参与方节点之间的亲密度；
选取亲密度低于亲密度阈值的参与方节点作为分片后的数据接收节点。
4.如权利要求1所述的安全多方隐私计算方法，其特征在于，所述智能合约包含计算参与时间、计算参与人数、计算参与信用条约。
5.如权利要求1所述的安全多方隐私计算方法，其特征在于，对所述计算结果进行整合包括：根据所述参与方反馈使所述计算结果的时间来对所述计算结果进行整合。
6.一种安全多方隐私计算装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于选取参与方节点，所述选取参与方节点包括：获取发起方节点发出的包含智能合约的计算参与请求；采集若干个可执行所述智能合约的参与方节点的特征数据，根据所述特征数据对所述参与方节点进行排序，并将排序结果反馈至所述发起方节点；获取所述发起方节点根据所述排序结果对所述参与方节点进行选取得到的选取结果，并将所述选取结果上传至区块链；
对所述参与方节点进行信用验证，对所述参与方节点进行信用验证包括：
当确定参与方节点发起的计算请求不合法时，确定信用分减量；
基于所述参与方节点的节点标识与所述信用分减量，构建信用扣减交易；
向所述区块链网络广播所述信用扣减交易，以使所述区块链网络中的其他参与方节点对所述信用扣减交易共识验证通过后，建立所述节点标识与所述信用分减量之间的对应关系并存入区块链；
其中，所述参与方节点对应的信用分与对所述参与方节点对应的用户的信用评价正相关；
获取发起方节点发起的计算请求；
分发模块，用于将发起方节点输入的数据进行分片并将分片后的数据分发至各参与方节点；
计算整合模块，用于接收各参与方节点发送而来的针对所述分片后的数据的计算结果，并对所述计算结果进行整合。
7.一种安全多方隐私计算设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述安全多方隐私计算方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述安全多方隐私计算方法。
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