CN117910045B - 一种隐私集合求交方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种隐私集合求交方法及系统，涉及数据处理技术领域，包括获取参与数据交易的各交易方的原始求交字段集；对原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到原始求交字段集的截取字段集；根据交易方的截取字段集，将交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成对象的组合字段；对对象的组合字段进行加密，形成对象的组合加密字段，并基于交易方包括的对象的组合加密字段，形成交易方的求交数据集，以便参与数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果。将对原始求交字段进行截取处理、组合及加密后的求交数据出域与其他交易方的求交数据进行求交计算，如此能够，提高破解难度，提高数据安全性。

Description

一种隐私集合求交方法及系统

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种隐私集合求交方法及系统。

背景技术

参与者在不泄露各自隐私数据情况下，利用隐私数据参与保密计算，共同完成某项计算任务。多方安全计算自1982年由姚期智借百万富翁问题提出以来，为保证双方可以不泄露交集以外的隐私数据，隐私集合求交（Private Set Intersection，PSI）技术就成为多方安全计算领域首屈一指的热点。

现有的PSI基本都是围绕着对传输的数据进行加密进行研究。但实际上，加密技术不仅对使用者而言类似黑盒，而且本质上也都有被破解的风险。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种隐私集合求交方法及系统，旨在增强隐私集合求交PSI中对隐私数据安全的保护。

第一方面，本申请实施例提供了一种隐私集合求交方法，所述方法包括：

获取参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性；

对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段；

根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段；

对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，以便参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果。

在一种具体的实施方式中，所述对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，包括：

目标原始求交字段符合预设条件时，在所述目标原始求交字段的预设截取位置截取预设长度的字符串作为所述目标原始求交字段的截取字段，所述目标原始求交字段为所述交易方的原始求交字段集中的一个原始求交字段；

所述目标原始求交字段不符合预设条件时，则截取字段长度为0的字段，不使用所述原始求交字段集形成的截取字段集进行后续的所述组合。

在一种具体的实施方式中，所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

从所述交易方的截取字段集中，选择形成所述对象的组合字段的截取字段；

计算所述选择的截取字段形成的组合字段的容错率，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率；

若所述容错率大于预设值，则改变所述截取位置和/或增加所述预设长度，重新执行所述截取处理及后续步骤，直至容错率小于或等于预设值，或，增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段并计算容错率，直至容错率小于或等于预设值；

若所述容错率小于或等于预设值，则组合选择的截取字段形成所述对象的组合字段。

在一种具体的实施方式中，所述将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段按照误判概率从小到大依次相乘，并将每执行一次相乘的乘积值与容错率的预设值比较；

在所述乘积值首次出现小于或等于所述预设值时，将因得到所述乘积值而相乘的误判概率对应的截取字段进行组合，得到所述对象的组合字段，所述乘积值为所述组合字段的容错率。

在一种具体的实施方式中，同一属性的所述原始求交字段采用相同编码方式进行描述；

所述原始求交字段是能直接或间接对所述对象进行唯一性识别的字段。

在一种具体的实施方式中，获得参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，包括：

获得参与数据交易的各交易方的多种属性的原始求交字段集，所述属性与所述原始求交字段集一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合；

或，

获得参与数据交易的各交易方包括的多个对象的原始求交字段集，所述原始求交字段集与所述对象一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合。

在一种具体的实施方式中，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的不同对象的同一属性的截取字段的集合；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

从所述交易方的每个截取字段集中，选取目标对象对应的截取字段，所述截取字段集与属性一一对应，所述目标对象为所述交易方包括的对象中的一个对象；

将所述目标对象的部分或全部的截取字段进行组合，形成所述目标对象的容错率小于或等于预设值的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

在一种具体的实施方式中，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的同一对象的不同属性的截取字段的集合；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

将所述交易方的每个截取字段集中的部分或全部的截取字段进行组合，形成容错率小于或等于预设值的组合字段，所述组合字段为所述截取字段对应的对象的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

在一种具体的实施方式中，在所述对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段之前，还包括：

按照所述组合字段的编码方式随机生成一定数量的新数据添加到所述组合字段的字段值中，或，根据参与所述数据交易的交易方的业务设置指定意义的数据添加到所述组合字段的字段值中，形成加盐的组合字段。

第二方面，本申请实施例提供了一种隐私集合求交系统，所述系统包括参加数据交易的交易方、注册有第三方机构的管理账户的服务器；

所述交易方，用于获取原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性；对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段；根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段；对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，以便参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果；

所述服务器，用于接收参与数据交易的交易方发送的求交数据；响应于第三方机构的管理账户发送的求交计算命令，加载求交程序对参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集求交计算，得到求交结果；将所述求交结果发送至需要求交结果的交易方。

在一种具体的实施方式中，所述服务器配置有可信执行环境；

所述接收参与数据交易的交易方发送的求交数据之前，包括：

对可信执行环境的通信对象可信性进行验证；

将参与数据交易的交易方与所述可信执行环境建立加密通道，以便通过所述加密通道传输所述求交数据集。

本申请实施例提供了一种隐私集合求交方法及系统。本申请通过获取参与数据交易的每个交易方的原始求交字段并形成原始求交字段集，对每个交易方的原始求交字段集进行处理，该处理包括对原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，然后将截取处理后的部分或全部的截取字段进行组合和加密，形成该交易方经过截取后的的求交数据。如此能够，对交易方原始求交字段进行截取处理、组合及加密后的求交数据与其他交易方进行相同方式处理后的求交数据进行求交计算，使原始求交字段不出域保护原始求交字段，使外界通过进行截取后的求交数据来破解获得原始求交字段的难度大大增加，大大提高了数据的安全性。

附图说明

为更清楚地说明本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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种隐私集合求交方法流程图；

图2为本申请实施例提供的一种隐私集合求交系统示意图；

图3为本申请实施例提供的一种服务器与交易方的内部结构示意图图。

具体实施方式

现有的隐私集合求交（Private Set Intersection，PSI）基本都是围绕着对传输的数据进行加密进行研究。实际上，加密技术不仅对使用者而言类似黑盒，而且本质上也都有被破解的风险。将实际数据是以加密的形态出域，对于数据交易双方都有潜在泄露风险，特别是求交的字段是公司核心机密（如客户信息）时更增加数据交易求交成单的难度。并且，数据交易实际场景的业务需求是极其复杂的，不是依靠单一的加密技术就可以推动解决的，如涉个人数据交易就处于集体望而生畏的困境，目前单纯基于加密技术的PSI方法已经缺乏说服力。

基于上述问题，为了防止由于实际数据出域而产生的数据被破解泄露的风险，本申请提出一种隐私集合求交方法及系统，使参与数据交易的交易方（例如，数据的供方和数据的需方）各自先对原始数据中要求交的字段进行处理，该处理可以包括截取、组合、加密、加盐等，然后各自将处理后的求交数据传递至可信第三方机构，可信第三方机构对供方提供的处理后的求交数据和需方提供的处理后的求交数据进行求交处理获得求交结果，并进行求交结果的反馈给需要改求交结果的交易方。通过供方和需方各自预先各自需要去交的字段进行截取和组合等处理，从而不再需要原始数据出域，仅是原始数据中被截取的片段进行出域，大大减少了数据被破解泄露的风险。

显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的一种隐私集合求交方法流程图，参见图1，一种隐私集合求交方法，包括：

S101、获取参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性。

所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性，同时，该原始求交字段集中至少包括一个能够对对象进行有效的区分、能够直接或间接形成对对象唯一性识别的字段，例如，身份证号可以对客户实现唯一性识别。如此，在对多个交易方的对象进行求交，获得多个交易方共有的对象时，是根据共有的属性的字段进行求交确定。其中，对象可以是人，物或事件。以人为例，设定多个交易方要求求交的对象为客户，交易方中可以预先确定各交易方中对应客户设置存储的共有属性，例如身份证号，电话等，进而，根据该多个共有属性，确定能使原始求交字段对对象进行有效的区分、能够直接或间接形成对对象唯一性识别的字段，例如选定身份证号的号码或电话的号码作为原始求交字段参与后续步骤。

在一种具体的实现方式中，描述同一属性的原始求交字段采用相同的编码方式进行描述。

在一种可能的实现方式中，上述的原始求交字段集中的原始求交字段优选排他性字段，后续步骤也优选排他性字段进行处理和求交，排他性字段为参与数据交易的交易方独有或非参与数据交易的他方设备难以获取的字段，采用排他性字段能够实现在即使出域后被解密的极端情况下，不参与数据交易的其他设备也无法撞库和关联利用。

S102、对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段。

截取处理是指对交易方的原始求交字段集中原始求交字段进行字段的截取，是为了不再使用完整的原始求交字段出域进行求交计算，而是截取原始求交字段的中的字符串。

示例性的，对身份证号码的截取后四位，对电话号码截取截取后四位等，可与根据原始求交字段描述的属性预设截取位置和截取的预设长度。此外，在面对要截取的原始求交字段的长度较短与最终获得的截取字段的截取长度相同时，可以截取该原始求交字段整段长度作为截取字段。

该截取处理在该原始求交字段集所属的交易方的处理器中完成，使用完整的原始求交字段不出域，增加外界根据出域后的数据实现破解的难度大大提高。

S103、根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段。

基于交易方的截取字段集，将截取字段集中该交易方中同一对象（例如同一客户）的不同属性的截取字段（例如身份证号的截取字段为1987和电话号码的截取字段为1212）进行组合，形成所述对象的组合字段（例如形成该客户的组合字段19871212）。

在一种可能的实现方式中，组合截取字段的顺序可以用户预设的顺序进行组合，当然也可以采用其他的方式进行组合。

S104、对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，以便参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果。

在一种可能的实现方式中，加密可以采用哈希函数进行加密。其中，哈希函数可以选用任意符合安全标准的哈希函数。对截取字段进行组合形成组合字段，再对组合字段进行加密后，以便进一步提高后续出域进行求交计算的过程中数据的安全性。

将参与所述数据交易的交易方的求交数据发送至同一处理器进行求交计算获得求交结果。该求交结果可以反馈至需要该求交结果的交易方。该处理模块可以是参与数据交易的交易方的处理器，也可以是可信的第三方处理器，当然也可以是其他可以进行求交计算的处理器。

根据上述的步骤S101-S104可知，本申请通过原始求交字段不出域，将对原始求交字段进行截取处理、组合及加密后的求交数据出域与其他交易方的求交数据进行求交计算，使外界通过进行截取后的求交数据来破解获得原始求交字段的难度大大增加，大大提高了数据的安全性。

上述，参与数据交易的所有交易方在执行步骤S101-S104中均采用相同的处理逻辑、选用规则以及算法，使不同的交易方在处理同一对象的原始求交字段后得到求交数据一致。

具体的，在本申请实施例中，上述图1所述的步骤S102存在可能的实现方式，下面具体进行介绍。需要说明的是，下文介绍中给出的实现方式仅作为示例性的说明，并不代表本申请实施例的全部实现方式。

上述对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，具体方法包括：

步骤A1、目标原始求交字段符合预设条件时，在所述目标原始求交字段的预设截取位置截取预设长度的字符串作为所述目标原始求交字段的截取字段，所述目标原始求交字段为所述交易方的原始求交字段集中的一个原始求交字段。

预设条件包括目标原始求交字段是能够对上述对象实现有效区分，能够直接或间接形成对对象的唯一性识别。

示例性的，在目标原始求交字段的预设截取位置截取预设长度的字符串，可以是，预设描述的属性为身份证号的原始求交字段，则预设截取位置为身份证号码的倒数第四位置，预设长度为四个字符。

在一种可能的实现方式中，对交易方的每个原始求交字段集中的每个原始求交字段进行截取处理，形成该原始求交字段集的截取字段集，该截取字段集中包括该原始求交字段集中每个原始求交字段经过截取处理后形成截取字段。

步骤A2、所述目标原始求交字段不符合预设条件时，则截取字段长度为0的字段，不使用所述原始求交字段集形成的截取字段集进行后续的所述组合。

在一种可能的实现方式中，不符合预设条件包括不能作为主键使用的字段，例如时间字段等。

截取字段长度为0的字段，是对该截取字段对应的原始求交字段集进行弃用，该原始求交字段集中即使经过截取处理形成的截取字段不再参与后续的字段的组合等步骤。

原始求交字段是与对象，例如客户，的身份高度关联的隐私信息，在利用时，通过截取原始求交字段中的部分字符串作为截取字段，规避了全字段使用，实现了隐私数据的保护。同时，为了保证多个进行数据交易的交易方对同一对象的原始求交字段截取处理后获得相同的截取字段以便后续求交计算，因此在截取处理前会预先设置有对同一属性（例如身份证号）的原始求交字段的截取位置及截取长度。

具体的，在本申请实施例中，上述图1所述的步骤S103存在多种可能的实现方式，下面具体进行介绍。需要说明的是，下文介绍中给出的实现方式仅作为示例性的说明，并不代表本申请实施例的全部实现方式。

上述步骤S103，在第一种可能实现的方式中，所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

步骤B1、从所述交易方的截取字段集中，选择形成所述对象的组合字段的截取字段。

从交易方的截取字段集中选出同一对象对应的不同属性的截取字段，例如选取同一客户的身份证号码的截取字段和电话号码的截取字段。

步骤B2、计算所述选择的截取字段形成的组合字段的容错率，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

例如设定选择m个截取字段，其误判概率依次为P1、P2……Pm，则通过该m个截取字段形成的组合字段的容错率为，j的取值范围为[1,m]。

误判概率是通过概率统计，在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。例如，某一身份证号的截取字段的误判概率可以为截取身份证后四位形成的截取字段与其他身份证号截取后四位产生重复的概率。

在一种可能的实现方式中，误判概率可以通过数值分布情况确定的理论值，以两位数编码为例，假使有一个字段的值域是00-99，而且对象正好是均匀分布在这个值域中的前提下。那么截取个位，保留十位的时候，会从原能正确区分100个直接下降到10人里只能分对1个，误判概率就是0.9，是确定数值分布情况下的理论值。

在另一种可能的实现方式中，在数值分布情况不确定的情况下通过历史数据进行概率统计来预估误判概率，具体的，概率统计的范围可以是参与数据交易的所有交易方的历史数据中同一属性的原始求交字段的采用相同的截取处理方法后的重复概率。

步骤B3、若所述容错率大于预设值，则改变所述截取位置和/或增加所述预设长度，重新执行所述截取处理及后续步骤，直至容错率小于或等于预设值，或，增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段并计算容错率，直至容错率小于或等于预设值。

设定预设值为e，如果容错率大于e，在一种可能的实现方式中，改变预设的截取位置和/或增加截取的预设长度，重新执行步骤A1，对上述截取字段对应的原始求交字段重新进行截取处理，并再次执行步骤B1-B3，直至容错率小于或等于预设值e。在另一种可能的实现方式中，增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段并计算容错率，是指在本次选取同一对象的多种属性的截取字段形成的组合字段的容错率大于e，则增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段，并重新计算容错率，直至容错率小于或等于预设值e。此外，参与数据交易的不同交易方中对同一对象最终选用相同的截取字段，例如，对同一对象可以不同属性的截取字段可以按照误判概率从大到小依次选择。

步骤B4、若所述容错率小于或等于预设值，则组合选择的截取字段形成所述对象的组合字段。

设定预设值为e，则将最终选择满足形成组合字段的容错率小于或等于e的截取字段组合形成组合字段。参与数据交易的不同交易方中对同一对象的截取字段的组合顺序相同。

在上述步骤中，具体对选择的截取字段进行组合形成组合字段的步骤可以包括：

将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段按照误判概率从小到大依次相乘，并将每执行一次相乘的乘积值与容错率的预设值比较。

在所述乘积值首次出现小于或等于所述预设值时，将因得到所述乘积值而相乘的误判概率对应的截取字段进行组合，得到所述对象的组合字段，所述乘积值为所述组合字段的容错率。

示例性的，设定客户a选择了四种不同属性的截取字段，并且四种不同属性的截取字段的误判概率从大到小的排序依次为Pa（a截取字段的误判概率）、Pb（b截取字段的误判概率）、Pc（c截取字段的误判概率）、Pd（d截取字段的误判概率）。则首先将Pa与Pb的第一乘积值与容错率的预设值e比较，若Pa与Pb的第一乘积值大于预设值e，再将第一乘积值与Pc相乘得到第二乘积值，并将第二乘积值与e比较，当第二乘积值小于或等于所述预设值时，则将得到第二乘积值的Pa、Pb、Pc对应的a截取字段、b截取字段以及c截取字段进行组合，得到客户a的组合字段。

在本申请实施例中，上述图1所述的步骤S104对组合字段加密还可以包括对组合字段加盐，下面具体进行介绍。需要说明的是，下文介绍中给出的实现方式仅作为示例性的说明，并不代表本申请实施例的全部实现方式。

对组合字段进行加盐包括随机加盐和自定义加盐，随机加盐是按照所述组合字段的编码方式随机生成一定数量的新数据添加到所述组合字段的字段值中。自定义加盐是根据参与所述数据交易的交易方的业务设置指定意义的数据添加到所述组合字段的字段值中，形成加盐的组合字段。

本申请实施例中，上述图1所述的步骤S101中，获得参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，存在多种可能的实现方式，下面具体进行介绍。需要说明的是，下文介绍中给出的实现方式仅作为示例性的说明，并不代表本申请实施例的全部实现方式。

在第一种可能的实现方式中，获得参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，包括：

获得参与数据交易的各交易方的多种属性的原始求交字段集，所述属性与所述原始求交字段集一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合。

示例性的，设定交易方一包括客户a，客户b；交易方二包括客户a，客户c，设定原始求交字段集的字段属性包括身份证号和电话号码，则交易方一的身份证号属性的原始求交字段集为{客户a的身份证号码，客户b的身份证号码}和交易方一的电话号属性的原始求交字段集为{客户a的电话号码，客户b的电话号码}；交易方二的身份证号属性的原始求交字段集为{客户a的身份证号码，客户c的身份证号码}和交易方二的电话号码属性的原始求交字段集为{客户a的电话号码，客户c的电话号码}。

在第二种可能的实现方式中，获得参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，包括：

获得参与数据交易的各交易方包括的多个对象的原始求交字段集，所述原始求交字段集与所述对象一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合。

示例性的，设定交易方一包括客户a，客户b；交易方二包括客户a，客户c，设定多种属性为身份证号和电话号，则交易方一的客户a的原始求交字段集为{客户a的身份证号码，客户a的电话号码}和客户b的原始求交字段集为{客户b的身份证号码，客户b的电话号码}；交易方二的客户a的原始求交字段集为{客户a的身份证号码，客户a的电话号码}和客户c的原始求交字段集为{客户c的身份证号码，客户c的电话号码}。

具体的，根据第一种可能的实现方式和第二种可能的实现方式，上述图1所述的步骤S103中也对应存在多种可能的实现方式，下面具体进行介绍。需要说明的是，下文介绍中给出的实现方式仅作为示例性的说明，并不代表本申请实施例的全部实现方式。

基于上述第一种可能的实现方式，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的不同对象的同一属性的截取字段的集合。

因此，所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

从所述交易方的每个截取字段集中，选取目标对象对应的截取字段，所述截取字段集与属性一一对应，所述目标对象为所述交易方包括的对象中的一个对象。

将所述目标对象的部分或全部的截取字段进行组合，形成所述目标对象的容错率小于或等于预设值的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

示例性的，在经过截取处理后，交易方一的身份证号的截取字段集为{客户a的身份证号截取值，客户b的身份证号截取值}和电话号码的截取字段集{客户a的电话号码截取值，客户b的电话号码截取值}。

截取值是原始求交字段经过截取处理后形成截取字段的字段值。

在进行组合时，对于交易方一，目标对象为客户a时，从身份证号的截取字段集中获取客户a的身份证号码截取值，从电话号码的截取字段集中获取客户a的电话号码截取值进行组合，形成客户a的组合字段。在目标对象为客户b时，从身份证号的截取字段集中获取客户b的身份证号码截取值，从电话号码的截取字段集中获取客户b的电话号码截取值进行组合，形成客户b的组合字段。同理对于交易方二，可以形成客户a的组合字段和客户c的组合字段。

基于上述第二种可能的实现方式，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的同一对象的不同属性的截取字段的集合；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

将所述交易方的每个截取字段集中的部分或全部的截取字段进行组合，形成容错率小于或等于预设值的组合字段，所述组合字段为所述截取字段对应的对象的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

示例性的，在经过截取处理后，交易方一的截取字段集包括客户a的截取字段集{客户a的身份证号码截取值，客户a的电话号码截取值}和客户b的截取字段集{客户b的身份证号码截取值，客户b的电话号码截取值}。

在进行组合时，对于交易方一，目标对象为客户a时，将客户a的截取字段集中的客户a的身份证号码截取值和客户a的电话号码截取值进行组合，形成客户a的组合字段。在目标对象为客户b时，将客户b的截取字段集中客户b的身份证号码截取值和客户b的电话号码截取值进行组合，形成客户b的组合字段。同理，对于交易方二，可以形成客户a的组合字段和客户c的组合字段。

后续，在一种可能的实现方式中，可以在对上述组合字段加密后，形成交易方一的求交数据集Ds{客户a的组合加密字段，客户b的组合加密字段}，同理，形成交易方二求交数据集Dd{客户a的组合加密字段，客户c的组合加密字段}，以便后续求交计算。

示例性的，对客户a的组合字段进行哈希加密处理得到客户a的组合加密字段，在加密处理前还可以包括对客户a的组合字段的字段值进行加盐处理，包括随机加盐和自定义加盐，随机加盐是按照所述组合字段的编码方式随机生成一定数量的新数据添加到所述组合字段的字段值中。自定义加盐是根据参与所述数据交易的交易方的业务设置指定意义的数据添加到所述组合字段的字段值中，形成加盐的组合字段。

对求交数据集Ds和求交数据集Dd进行求交计算，得到两个集合中都存在的加密组合字段的元素集合Dr{客户a的组合加密字段}，将求交结果Dr反馈给需要该求交结果的交易方，交易方根据Dr中的客户a的组合加密字段，通过映射，确定交易方一和交易方二求交共有的对象为客户a。

以上为本申请实施例提供一种隐私集合求交方法的一些具体实现方式，基于此，本申请还提供了一种隐私集合求交系统。下面将对本申请实施例提供的系统进行介绍。

参见图2所示的一种隐私集合求交系统示意图，该隐私集合求交系统包括参加数据交易的交易方201、注册有第三方机构203的管理账户的服务器202。

需要说明的是，服务器中可以注册一个或多个第三方机构203的管理账户。

所述交易方201，用于获取原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性；对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段；根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段；对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，以便参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果。

在一种可能的实现方式中，参加数据交易的交易方可以包括交易方一（图1中以交易方一201-1示例）和交易方二（图1中以交易方二201-2示例）等。

在另一种可能的实现方式中，同一属性的所述原始求交字段采用相同编码方式进行描述；所述原始求交字段是能直接或间接对所述对象进行唯一性识别的字段。此外，所述原始求交字段优先选用排他性字段。

所述服务器202，用于接收参与数据交易的交易方发送的求交数据；响应于第三方机构的管理账户发送的求交计算命令，加载求交程序对参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集求交计算，得到求交结果；将所述求交结果发送至需要求交结果的交易方。

在一种可能的实现方式中，该第三方机构203可以为可信的第三方机构。

可信第三方机构，是具有权责能力的机构，能为PSI数据安全合规提供增信，打消供需双方的疑虑，推动数据交易的落地，如具有数据交易资质的交易所。

在另一种可能的实现方式中，该第三方机构也可以是用户从服务器中多个第三方机构中选定的一个第三方机构。

服务器可以选择配置有可信执行环境的服务器，也可以选择普通服务器（未配置有可信执行环境）。

在一种可能的实现方式中，所述服务器配置有可信执行环境；所述接收参与数据交易的交易方发送的求交数据之前，包括：

对可信执行环境的通信对象可信性进行验证；将参与数据交易的交易方与所述可信执行环境建立加密通道，以便通过所述加密通道传输所述求交数据集。

具体的，根据实际业务落地难度，可选择使用可信执行环境为隐私数据求交增信，可信执行环境（Trusted Execution Environment，TEE），是通过软硬件方法在中央处理器中构建一个安全区域，保证其内部加载的程序和数据在机密性和完整性上得到保护。基于硬件隔离安全机制的设计，利用系统级芯片（System-on-a-Chip，SoC）及中央处理器系统范围的安全解决方案（例如，ARM公司的TrustZone）实现的可信执行环境，以物理方式将系统划分为安全和非安全组件，确保加载的代码和数据的机密性和完整性都得到保护。当然，业务不需要借助可信执行环境技术也能落地的场景，可以选择使用普通服务器，作为硬件支撑。

在服务器执行求交计算时，在一种可能的实现方式中，服务器中配置有可信执行环境中，根据第三方可信机构下达的求交计算指令，可信执行环境中加载求交程序（比较程序），比较获取到的参加数据交易的交易方的求交数据集（例如图2中交易方一的求交数据集Ds和交易方二的求交数据集Dd）,整个求交对比的计算过程都在可信执行环境中完成,输出参与求交的求交数据集中都存在的元素集合（例如图2中的求交结果Dr，其中Dr⊆Ds,且Dr⊆Dd）。

在另一种可能的实现方式中，业务不需要借助可信执行环境技术也能落地的场景，可以选择使用普通服务器，加载求交程序的对比脚本比较已获取的求交数据集（例如图2中交易方一的求交数据集Ds和交易方二的求交数据集Dd）,输出参与求交的求交数据集中都存在的元素集合（例如图2中的求交结果Dr，其中Dr⊆Ds,且Dr⊆Dd）。

基于上述的服务器，在一种可能的实现方式中，图3提供了一种服务器与交易方的内部结构示意图，参见图3，所述服务器320包括：机构层321、设施层322、数据层323、计算层324、应用层325，所述机构层321用于设置可信第三方机构，所述设施层322用于配置有可信执行环境，所述数据层323用于接收交易方的求交数据集，所述计算层324用于通过求交程序对数据层的求交数据集进行求交计算，所述应用层325用于将计算层得到的求交结果发送给需要该求交结果的交易方310-1和/或交易方310-2。

基于上述的服务器和交易方，参见图3，所述交易方包括：

获取模块311，用于获取原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性；

截取模块312，用于对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段；

组合模块313，用于根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段；

加密模块314，用于对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，并将所述求交数据集发送至所述服务器的数据层323。

在一种可能的实现方式中，参与数据交易的交易方（例如图3的交易方310-1和交易方310-2示例）均采用相同的处理逻辑、选用规则以及算法，使不同的交易方在处理同一对象的原始求交字段后得到求交数据一致。

在另一种可能的实现方式中，所述交易方还包括，加盐模块，用于按照所述组合字段的编码方式随机生成一定数量的新数据添加到所述组合字段的字段值中，或，根据参与所述数据交易的交易方的业务设置指定意义的数据添加到所述组合字段的字段值中，形成加盐的组合字段。

基于上述的截取模块，在一种可能的实现方式中，所述截取模块，还用于目标原始求交字段符合预设条件时，在所述目标原始求交字段的预设截取位置截取预设长度的字符串作为所述目标原始求交字段的截取字段，所述目标原始求交字段为所述交易方的原始求交字段集中的一个原始求交字段；所述目标原始求交字段不符合预设条件时，则截取字段长度为0的字段，不使用所述原始求交字段集形成的截取字段集进行后续的所述组合。

基于上述的组合模块，在一种可能的实现方式中，所述组合模块，还用于从所述交易方的截取字段集中，选择形成所述对象的组合字段的截取字段；计算所述选择的截取字段形成的组合字段的容错率，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率； 若所述容错率大于预设值，则改变所述截取位置和/或增加所述预设长度，重新执行所述截取处理及后续步骤，直至容错率小于或等于预设值，或，增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段并计算容错率，直至容错率小于或等于预设值；若所述容错率小于或等于预设值，则组合选择的截取字段形成所述对象的组合字段。

在另一种可能的实现方式中，所述组合模块，还用于将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段按照误判概率从小到大依次相乘，并将每执行一次相乘的乘积值与容错率的预设值比较；在所述乘积值首次出现小于或等于所述预设值时，将因得到所述乘积值而相乘的误判概率对应的截取字段进行组合，得到所述对象的组合字段，所述乘积值为所述组合字段的容错率。

基于上述的获取模块，在一种可能的实现方式中，所述获取模块用于获得参与数据交易的各交易方的多种属性的原始求交字段集，所述属性与所述原始求交字段集一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合；或，获得参与数据交易的各交易方包括的多个对象的原始求交字段集，所述原始求交字段集与所述对象一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合。

基于上述的获取模块，在一种可能的实现方式中，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的不同对象的同一属性的截取字段的集合；所述组合模块还用于从所述交易方的每个截取字段集中，选取目标对象对应的截取字段，所述截取字段集与属性一一对应，所述目标对象为所述交易方包括的对象中的一个对象；将所述目标对象的部分或全部的截取字段进行组合，形成所述目标对象的容错率小于或等于预设值的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

在另一种可能的实现方式中，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的同一对象的不同属性的截取字段的集合；所述组合模块还用于将所述交易方的每个截取字段集中的部分或全部的截取字段进行组合，形成容错率小于或等于预设值的组合字段，所述组合字段为所述截取字段对应的对象的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为所述截取字段与同一属性的其他截取字段发生重复的概率。

本申请实施例还提供了对应的设备以及计算机存储介质，用于实现本申请实施例提供的方案。

其中，所述设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储指令或代码，所述处理器用于执行所述指令或代码，以使所述设备执行本申请任一实施例所述的一种隐私集合求交方法。

所述计算机存储介质中存储有代码，当所述代码被运行时，运行所述代码的设备实现本申请任一实施例所述的一种隐私集合求交方法。

本申请实施例中提到的 “第一”、“第二”（若存在）等名称中的“第一”、“第二”只是用来做名字标识，并不代表顺序上的第一、第二。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如只读存储器（英文：read-only memory，ROM）/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者诸如路由器等网络通信设备）执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本申请示例性的实施方式，并非用于限定本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种隐私集合求交方法，其特征在于，所述方法包括：

获取参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性；

对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取处理是截取所述原始求交字段中的字符串，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段；

根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段；

对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，以便参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

从所述交易方的截取字段集中，选择形成所述对象的组合字段的截取字段；计算所述选择的截取字段形成的组合字段的容错率，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率；

若所述容错率大于预设值，则改变截取位置和/或增加预设长度，重新执行所述截取处理及后续步骤，直至容错率小于或等于预设值，或，增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段并计算容错率，直至容错率小于或等于预设值；若所述容错率小于或等于预设值，则组合选择的截取字段形成所述对象的组合字段。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，包括：

目标原始求交字段符合预设条件时，在所述目标原始求交字段的预设截取位置截取预设长度的字符串作为所述目标原始求交字段的截取字段，所述目标原始求交字段为所述交易方的原始求交字段集中的一个原始求交字段；

所述目标原始求交字段不符合预设条件时，则截取字段长度为0的字段，不使用所述原始求交字段集形成的截取字段集进行后续的所述组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段按照误判概率从小到大依次相乘，并将每执行一次相乘的乘积值与容错率的预设值比较；

在所述乘积值首次出现小于或等于所述预设值时，将因得到所述乘积值而相乘的误判概率对应的截取字段进行组合，得到所述对象的组合字段，所述乘积值为所述组合字段的容错率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

同一属性的所述原始求交字段采用相同编码方式进行描述；

所述原始求交字段是能直接或间接对所述对象进行唯一性识别的字段。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得参与数据交易的各交易方的原始求交字段集，包括：

获得参与数据交易的各交易方的多种属性的原始求交字段集，所述属性与所述原始求交字段集一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合；

或，

获得参与数据交易的各交易方包括的多个对象的原始求交字段集，所述原始求交字段集与所述对象一一对应，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述原始求交字段集是所述交易方包括的不同对象的同一属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的不同对象的同一属性的截取字段的集合；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

从所述交易方的每个截取字段集中，选取目标对象对应的截取字段，所述截取字段集与属性一一对应，所述目标对象为所述交易方包括的对象中的一个对象；

将所述目标对象的部分或全部的截取字段进行组合，形成所述目标对象的容错率小于或等于预设值的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述原始求交字段集是所述交易方包括的同一对象的不同属性的原始求交字段的集合，则每个所述截取字段集为所述交易方包括的同一对象的不同属性的截取字段的集合；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

将所述交易方的每个截取字段集中的部分或全部的截取字段进行组合，形成容错率小于或等于预设值的组合字段，所述组合字段为所述截取字段对应的对象的组合字段，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段之前，还包括：

按照所述组合字段的编码方式随机生成一定数量的新数据添加到所述组合字段的字段值中，或，根据参与所述数据交易的交易方的业务设置指定意义的数据添加到所述组合字段的字段值中，形成加盐的组合字段。

9.一种隐私集合求交系统，其特征在于，所述系统包括参加数据交易的交易方、注册有第三方机构的管理账户的服务器；

所述交易方，用于获取原始求交字段集，所述原始求交字段集包括的原始求交字段，所述原始求交字段所描述的属性是参与所述数据交易的交易方包括的对象所共有的属性；对所述原始求交字段集中的原始求交字段进行截取处理，得到所述原始求交字段集的截取字段集，所述截取处理是截取所述原始求交字段中的字符串，所述截取字段集包括所述原始求交字段进行所述截取处理后的截取字段；根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段；对所述对象的组合字段进行加密，形成所述对象的组合加密字段，并基于所述交易方包括的对象的组合加密字段，形成所述交易方的求交数据集，以便参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集的求交计算形成求交结果；

所述服务器，用于接收参与数据交易的交易方发送的求交数据；响应于第三方机构的管理账户发送的求交计算命令，加载求交程序对参与所述数据交易的所有交易方的求交数据集求交计算，得到求交结果；将所述求交结果发送至需要求交结果的交易方；

所述根据所述交易方的截取字段集，将所述交易方的同一对象的不同属性的截取字段进行组合，形成所述对象的组合字段，包括：

从所述交易方的截取字段集中，选择形成所述对象的组合字段的截取字段；计算所述选择的截取字段形成的组合字段的容错率，所述容错率为组成所述组合字段的截取字段的误判概率的乘积，所述误判概率为在进行所述截取处理后，所述截取字段的字段值与同一属性的其他截取字段的字段值产生重复的概率；

若所述容错率大于预设值，则改变截取位置和/或增加预设长度，重新执行所述截取处理及后续步骤，直至容错率小于或等于预设值，或，增加从所述截取字段集中选择的所述对象的截取字段并计算容错率，直至容错率小于或等于预设值；若所述容错率小于或等于预设值，则组合选择的截取字段形成所述对象的组合字段。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：所述服务器配置有可信执行环境；

所述接收参与数据交易的交易方发送的求交数据之前，包括：

对可信执行环境的通信对象可信性进行验证；

将参与数据交易的交易方与所述可信执行环境建立加密通道，以便通过所述加密通道传输所述求交数据集。