0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

隐私保护能否真正地实现?隐私计算站在了隐私保护的“风口”上

如意 来源:OFweek电子工程网 作者:陈根 2020-09-07 11:56 次阅读

随着云计算物联网与大数据等技术的不断发展,信息系统服务中针对用户数据的收集整理、分析预测手段不断成熟。各种基于位置跟踪、行为偏好记录所产生的定向服务,为人们日常生活提供诸多便利的同时,也越来越多得引发了隐私关注。

一方面,人们通过社交媒体进行信息交换与自我表露,在网购平台进行购买行为,利用智能交通系统实现实时路况查询。在参与这些在线服务的过程中,产生的大量数据让人们不可避免地面临隐私泄漏问题。

另一方面,数据作为现代商业与个人的核心价值与重要资产,正在重新塑造人类生活的方方面面。IDC Research统计,2019年大数据和分析市场的销售收入约为1870亿美元。但由于数据本身可复制,易传播,一经分享无法追踪,数据资产的确权困难。随着数据隐私监管日益加强,商业化被严重制约。

正是在这样的背景下,隐私计算站在了隐私保护的“风口”上。

隐私保护之痛

数字经济时代下,数据作为生产要素的重要性日益凸显。加上数据的频繁泄露,数据隐私安全成了时下亟待解决之痛。而现有的隐私保护主要从信息处理过程中的隐私保护、隐私度量与评估两个方面入手。

从信息处理过程中的隐私保护方法来看,主要分为访问控制技术方法、信息混淆技术方法、密码学技术方法三类。

访问控制技术通过制定信息资源的访问策略以保证只有被授权的主体才能访问信息,从而实现信息的隐私保护。近年来,多个基于访问控制的隐私保护方案相继提出。比如,基于强制访问控制(MAC)模型的高可用智能卡隐私保护方案;基于自主访问控制(DAC)模型的外包数据存储隐私保护方案;基于角色访问控制适用于多场景的隐私保护的数据挖掘方法等。

信息混淆技术是基于特定策略修改真实的原始数据,使攻击者无法通过发布后的数据来获取真实数据信息,进而实现隐私保护。其中,k-匿名、l-多样性和t-近邻等多种匿名化技术通过将用户的原始数据隐藏到一个匿名空间中实现敏感信息的隐私保护。

密码学技术是利用加密技术和陷门函数,使攻击者在无法获得密钥情况下不能得到用户隐私信息。为了保护云计算中用户的隐私信息,研究人员出了同态加密的概念,基于同态加密而构造了隐私保护的空间多边形查询方案。

但无论是访问控制技术方法、信息混淆技术方法、密码学技术方法的隐私保护方案都主要是针对特定场景局部数据集的具体算法,缺少针对特定场景动态数据集的算法框架,更缺少适应多场景动态数据集的普适性算法框架。此外,针对多媒体数据需要多个隐私保护算法的组合,而目前也缺少成熟的方案。最后,将不同隐私保护算法互相叠加以获得更好保护效果的方法也有待开展研究。

隐私度量与评估通常从披露风险和信息缺损两个角度对隐私保护的效果进行度量。事实上,现有的隐私度量都可以统一用披露风险(Disclosure Risk)来描述,即攻击者根据所发布的数据和其他背景知识可能披露隐私的概率。通常,关于隐私数据的背景知识越多,披露风险越大。信息缺损则表示经过隐私保护技术处理之后原始数据的信息丢失量,是针对发布数据集质量的一种度量方法。

此外,隐私度量与评估的应用领域主要聚焦在社交网络、位置服务、云计算等方面。在社交网络领域方面,研究人员提出了针对网页搜索中基于混淆技术的隐私保护方案,对用户隐私进行了量化。在考虑用户意图不同时每个个体不同的搜索行为,研究者设计了一个通用性工具,对基于混淆技术的隐私保护方案进行隐私度量。

在位置服务领域,有研究人员提出关于位置隐私保护机制的框架。该框架利用确定攻击模型以及敌手的背景知识,通过信息熵等方法来描述攻击过程的精确性、确定性、正确性,从而实现隐私保护效果的度量。在云计算领域,为了保护云端的数据隐私,有研究人员提出了一种基于单个关键字的可搜索加密方案,适用于多个数据所有者上传数据、多个用户访问数据的应用。

然而,上述各类隐私度量方案缺乏对隐私概念的统一定义;其次,隐私度量随信息接收主体、拥有数据量大小以及场景动态变化,目前缺乏隐私的动态度量方法;第三,信息跨系统传播,缺乏不同系统隐私度量的一致性、隐私信息操作控制的形式化描述方法,不能支持跨平台的隐私信息交换、延伸授权等动态保护需求。

综上所述,现有的隐私保护以及隐私度量方案零散孤立,还缺乏隐私信息操作审计和约束条件的形式化描述方法。

尚未有将隐私保护与隐私侵犯取证追踪一体化考虑的方案,因此目前无法构建涵盖信息采集、存储、处理、发布(含交换)、销毁等全生命周期各个环节的隐私保护和隐私侵犯取证追踪的技术体系。而隐私计算的诞生则突破了现有隐私保护的局限,成了数字时代下隐私保护的风口。

隐私计算离我们并不遥远

隐私作为一种敏感信息,是大数据的重要组成部分,隐私保护则关乎个人、企业乃至国家利益。但是,含有隐私的信息会在网络中传播、在各类信息服务系统中存储、处理(编辑、融合、发布和转发)。

隐私计算是面向隐私信息全生命周期保护的计算理论和方法,具体是指在处理视频音频、图像、图形、文字、数值、泛在网络行为信息流等信息时,对所涉及的隐私信息进行描述、度量、评价和融合等操作,形成一套符号化、公式化且具有量化评价标准的隐私计算理论、算法及应用技术,支持多系统融合的隐私信息保护。

隐私计算涵盖了信息所有者、搜集者、发布者和使用者在信息采集、存储、处理、发布(含交换)、销毁等全生命周期过程的所有计算操作,是隐私信息的所有权、管理权和使用权分离时隐私描述、度量、保护、效果评估、延伸控制、隐私泄漏收益损失比、隐私分析复杂性等方面的可计算模型与公理化系统。

从技术理论来看,隐私计算主要分为三大技术路线,即密码学、可信执行环境、联邦学习。其中,密码学是以安全多方计算(Secure Multi-party Computation)、同态加密(Homomorphic Encryption)、零知识证明(Zero-knowledge Proof)等代表的隐私计算技术。

可信执行环境(TEE)通过硬件技术来对数据进行隔离保护,将数据分类处理。支持TEE的CPU中,会有一个特定的区域,该区域的作用是给数据和代码的执行提供一个更安全的空间,并保证它们的机密性和完整性。

联邦学习则是近些年新崛起的新兴人工智能技术,在2016年由谷歌最先提出,其设计目标是在保障大数据交换时的信息安全、保护终端数据和个人数据隐私、保证合法合规的前提下,在多个参与方或多个计算节点之间开展高效率的机器学习

不可否认的是,隐私计算技术路线虽有差异,但密码学对于隐私计算的影响依旧举足轻重,密码学理论研究成果也影响着隐私计算技术的进展。

由于隐私计算不泄露原始数据,因此可以在保护数据安全的前提下,实现多个维度数据的跨界融合。这将有助于破解数据保护与利用之间的矛盾的优势,也越来越受到市场的关注。Gartner发布的2019年技术炒作周期(hype cycle)曲线报告中,就首次将隐私计算列为处于启动期的关键技术。

隐私计算离我们的生活并不遥远。
责编AJX

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 网络安全
    +关注

    关注

    10

    文章

    3103

    浏览量

    59519
  • 隐私保护
    +关注

    关注

    0

    文章

    297

    浏览量

    16429
  • 大数据
    +关注

    关注

    64

    文章

    8854

    浏览量

    137203
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    IP地址安全与隐私保护

    在当今数字化时代,IP地址作为网络设备的唯一身份标识,在网络安全与隐私保护中扮演着至关重要的角色。然而,随着网络技术的飞速发展,IP地址也面临着诸多挑战,对用户的隐私和网络安全构成了潜在威胁。本文
    的头像 发表于 09-03 15:59 296次阅读

    平衡创新与伦理:AI时代的隐私保护和算法公平

    成了一把双刃剑,其锐利的一面正逐渐指向我们的核心价值。面对这些挑战,制定一套有效的AI治理框架和隐私保护机制变得迫在眉睫。 确保AI决策的透明度是解决这些问题的关键一步。透明度不仅要求公开算法的运作
    发表于 07-16 15:07

    苹果再筑隐私防线:iPhone自动强密码引领安全新风尚

    在这个数字化时代,个人隐私安全成为了社会各界关注的焦点。苹果公司,作为全球科技行业的领军者,始终将用户隐私保护放在首位。近日,苹果在其官方网站上发布一则引人注目的“
    的头像 发表于 07-08 16:48 428次阅读

    蓝牙模块的安全性与隐私保护

    蓝牙模块作为现代无线通信的重要组成部分,在智能家居、可穿戴设备、健康监测等多个领域得到了广泛应用。然而,随着蓝牙技术的普及,其安全性和隐私保护问题也日益凸显。本文将探讨蓝牙模块在数
    的头像 发表于 06-14 16:06 467次阅读

    车载车库GPS信号屏蔽器:如何保护隐私与安全

    深圳特信电子|车载车库GPS信号屏蔽器:如何保护隐私与安全
    的头像 发表于 05-29 08:54 550次阅读

    车载车库GPS信号屏蔽器:保护隐私,还是安全隐患

    深圳特信电子|车载车库GPS信号屏蔽器:保护隐私,还是安全隐患
    的头像 发表于 05-16 09:00 595次阅读

    GPS信号屏蔽器:精准定位与隐私保护的平衡点

    深圳特信电子|GPS信号屏蔽器:精准定位与隐私保护的平衡点
    的头像 发表于 04-24 09:04 739次阅读

    手机信号屏蔽器:隐私保护与通信安全的双刃剑

    深圳特信电子|手机信号屏蔽器:隐私保护与通信安全的双刃剑
    的头像 发表于 04-15 08:39 415次阅读

    特信便携式屏蔽器:保护通讯隐私的便携安全利器?

    特信便携式屏蔽器:保护通讯隐私的便携安全利器?|深圳市特信电子有限公司
    的头像 发表于 03-28 09:08 474次阅读

    GPS信号屏蔽器:保护隐私信息的设备?

    GPS信号屏蔽器:保护隐私信息的设备?|深圳特信电子
    的头像 发表于 03-14 09:04 608次阅读

    什么是手机信号屏蔽器? 手机信号屏蔽器:保护隐私,拒绝干扰

    手机信号屏蔽器:保护隐私,拒绝干扰,助力专注
    的头像 发表于 03-12 09:07 3122次阅读
    什么是手机信号屏蔽器? 手机信号屏蔽器:<b class='flag-5'>保护</b><b class='flag-5'>隐私</b>,拒绝干扰

    微软发布广告选择API,保护用户隐私,替代第三方cookies

     Ad Selection API内置K-anonymity约束、差分隐私以及广告拍卖等多种强力隐私保护措施。同时,也具备可信执行环境功能,可实现
    的头像 发表于 03-06 11:17 401次阅读

    华为以创新科技保护用户隐私

    用户的隐私被泄露的案件很多,以华为为代表的企业,积极通过科技手段在保护用户隐私安全发力,从根源上解决隐私泄露的问题。 华为坚持贯彻用户受益
    的头像 发表于 01-29 14:11 2817次阅读

    一眼看懂鸿蒙OS 应用隐私保护

    随着移动终端及其相关业务(如移动支付、终端云等)的普及,用户隐私保护的重要性愈发突出。应用开发者在产品设计阶段就需要考虑保护的用户隐私,提高应用的安全性。HarmonyOS 应用开发需
    的头像 发表于 01-26 17:04 793次阅读
    一眼看懂鸿蒙OS 应用<b class='flag-5'>隐私</b><b class='flag-5'>保护</b>

    喜报|易华录自研隐私计算平台通过信通院“可信隐私计算”测试

    在基础能力、算法能力、安全性、性能等方面与行业技术能力对齐情况,满足数据流通过程中“数据可用不可见,可用不可取”的业务要求,验证平台产品的技术通用性、业务适用性。 中国信通院“可信隐私计算
    的头像 发表于 12-22 19:55 750次阅读
    喜报|易华录自研<b class='flag-5'>隐私</b><b class='flag-5'>计算</b>平台通过信通院“可信<b class='flag-5'>隐私</b><b class='flag-5'>计算</b>”测试