隐私计算实训营学习三:隐私计算框架的架构和技术要点

文章目录

  • 一、隐语架构
  • 二、产品层
  • 三、算法层
    • 3.1 PSI与PIR
    • 3.2 Data Analysis-SCQL
    • 3.3 Federated Learning
  • 四、计算层
    • 4.1 混合调度编译-RayFed
    • 4.2 密态引擎
    • 4.3 密码原语YACL
  • 五、资源管理层
  • 六、互联互通
  • 七、跨域管控

一、隐语架构

1、完备性:支持多种技术,同态加密、多方安全计算、可信执行环境、差分隐私等。
2、透明性: 每层内部高内聚,层与层之间低耦合。
3、开放性:通过联合分层设计不同专业人员在自己层内充分发挥自己的优势
在这里插入图片描述

二、产品层

产品定位: 通过可视化产品,降低终端用户的体验和演示成本;通过模块化API降低技术集成商的研发成本。
人群画像: 隐私保护计算从业者、隐私保护计算需求方、隐私保护计算集成商、开发人员…
在这里插入图片描述

三、算法层

3.1 PSI与PIR

PSI与PIR定位: 提供高性能、轻量化、易用的PSI/PIR专用协议模块。
人群画像: PSI/PIR产品人员、PSI/PIR需求人员、PSI/PIR研发人员。

PSI隐私求交(Private Set Intesection):一种特殊的安全多方计算(MPC)协议,Alice持有集合 X,Bob持有集合Y,Alice和Bob通过执行PSI协议,得到交集结果X ∩ Y,除交集外不会泄漏交集外的其它信息。
特点:

  • 支持各类协议:半诚实模型、恶意模型、两方、多方等。
  • 性能、协议优化。
  • 提供多层入口:若为白屏用户可直接使用产品、若为开发人员可通过Python的SecretFlow或库进行集成。

PIR匿踪查询(Private Information Retrieval):用户查询服务端数据库中的数据,但服务端不知道用户查询的是哪些数据。
特点:

  • 支持各类协议:Sealed PIR、Label PIR、Spiral PIR、Simple PIR。
  • 性能、协议优化。
  • 提供多层入口:若为白屏用户可直接使用产品、若为开发人员可通过Python的SecretFlow或库进行集成。

3.2 Data Analysis-SCQL

Data Analysis-SCQL(Secure Collaborative Query Language)数据分析:一种多方安全数据分析系统,可以让互不信任的参与方在保护自己数据隐私的前提下,完成多方数据分析任务。
Data Analysis-SCQL定位: 屏蔽底层安全计算协议的复杂性,以简单熟悉的 SQL 语言界面,提供多方数据密态分析能力。
人群画像: 数据分析集成商、数据分析产品人员、数据分析需求人员、数据分析研发人员。
特点:

  • 基于半诚实安全模型。
  • 支持多方(N>=2)。
  • 易上手,提供 MySQL 兼容的 SQL 方言用户界面。
  • 支持常用的 SQL 语法和算子,满足大部分场景的需求。
  • 可实用的性能。
  • 提供列级别的数据使用授权控制(CCL)。
  • 支持多种密态协议(SEMI2K/CHEETAH/ABY3)。
  • 内置支持多种数据源接入(MySQL,Postgres, CSV 等)。

3.3 Federated Learning

Federated Learning联邦学习:在原始数据不出域的前提下,通过交换中间数据完成机器学习建模。包含水平联邦和垂直联邦(主要是拆分学习,Split Learning)。
Federated Learning定位: 具备安全攻防保障的明密文混合机器学习框架和算法。
人群画像: 深度学习需求方、深度学习产品人员、安全AI研究人员。
特点:

  • 安全攻防:安全风险度量体系、攻防框架、攻防算法。
  • 性能:稀疏化、量化、流水线。
  • 算法:营销算法(DeepFM、BST、MMoE)、SOTA安全聚合、大模型(计划)。

四、计算层

4.1 混合调度编译-RayFed

混合调度编译-RayFed:在Ray基础之上所构建的专注于跨机构的分布式计算调度框架。
RayFed定位: 面向跨机构场景,提供单机构内计算任务独立调度和跨机构计算任务协作的能力。
人群画像: 隐语工程开发人员、隐语算法开发人员。
https://github.com/ray-project/rayfed

4.2 密态引擎

SPU(Secure Process Unit)安全处理单元:桥接上层算法和底层安全协议,保持原生AI框架体验的同时为用户提供透明的、高性能的、基于安全协议的密态计算能力。
人群画像: 机器学习研发人员、密码协议研发人员、编译器研发人员。
SPU架构: 前端以JAX为主、Tensorflow与PyTorch也支持;中间层为编译器,将前端语言编译为XLA,再将XLA编译为机器学习的中间语言;下层为Runtime,主要为MPC的各种协议Semi2k、ABY3、Cheetah。

4.3 密码原语YACL

密码原语YACL:多种隐私计算技术路线共同需要的密码库,具备安全实现保证、高性能等特点。
人群画像: 安全/密码研究人员。
特点:

  • 性能:核心原语高性能保障、详细的benchmarking。
  • 安全性:安全逻辑“链。
  • 易用性:对密码协议开发者有良好的接口抽象、注释 = 文档。

五、资源管理层

基于 K8s 的隐私计算任务编排框架kuscia(KUbernetes based Secure Collaborative InfrA):屏蔽不同机构间基础设施的差异,为跨机构协作提供丰富且可靠的资源管理和任务调度能力。
人群画像: 隐私保护计算集成商、运维开发人员。
kuscia核心分为两块: Master(控制平面)与Lite(节点)。
在这里插入图片描述

六、互联互通

互联互通:隐语和其它厂商的平台可以互联互通,共同完成一个隐私计算任务。
人群画像: 互联互通需求方、算法研发人员、平台研发人员、隐私保护计算集成商。
互联互通分为白盒模式与黑盒模式:

  • 黑盒模式(管理调度互联): 管理面、控制面实现互联互通,两边加载相同的算法容器。例如两个机构任务管理调度不一样,但都使用隐语。
  • 白盒模式(基于开放算法协议的互联): 算法引擎层面可以直接互联,两边算法容器可能是不一样的实现。
    在这里插入图片描述

七、跨域管控

跨域管控:数据离开持有者的运维域后,数据方仍然能够有效地控制数据的流转过程,避免其被窃取或者非预期使用。
人群画像: 隐私保护计算需求方、监管方、运维人员。
核心(三权分置):数据要素“三权”在数据流转过程中诞生与流转,数据要素“三权”权益的机制保障核心是数据加工使用权跨域管控。
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/284254.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Git Commit 提交规范,变更日志、版本发布自动化和 Emoji 提交标准

前言 Git Commit 是开发的日常操作, 一个优秀的 Commit Message 不仅有助于他人 Review, 还可以有效的输出 CHANGELOG, 对项目的管理实际至关重要, 但是实际工作中却常常被大家忽略,希望通过本文,能够帮助大家规范 Git Commit,并且展示相关 …

git基础-查看提交历史

查看提交历史 在创建了多个提交之后,或者如果克隆了一个具有现有提交历史的存储库,可能会想要回顾一下发生了什么。最基本和强大的工具就是 git log 命令。 运行下git log查看下输出状态 默认情况下,不带任何参数运行 git log 命令会以逆时…

Linux的学习之路:2、基础指令(1)

一、ls指令 上篇文章已经说了一点点的ls指令,不过那还是不够的,这篇文章会介绍更多的指令,最起码能使用命令行进行一些简单的操作,下面开始介绍了 ls常用选项 -a 列出目录下的所有文件,包括以 . 开头的隐含文件。 -d…

AcWing 796. 子矩阵的和

这个题的重点是仿照一维的数组,所以a[N][N]也是从1索引开始的。画个图举个例子就非常清晰了 之所以不好理解是因为没画格子,一个格子代表一个点,就很好理解了。 java代码: import java.io.*; public class Main{static int N 1…

Typecho如何去掉/隐藏index.php

Typecho后台设置永久链接后,会在域名后加上index.php,很多人都接受不了。例如如下网址:https://www.jichun29.cn/index.php/archives/37/,但我们希望最终的形式是这样:https://www.jichun29.cn/archives/37.html。那么…

JMeter并发工具的使用

视频地址:Jmeter安装教程01_Jmeter之安装以及环境变量配置_哔哩哔哩_bilibili 一、JMeter是什么 JMeter是一款免安装包,官网下载好后直接解压缩并配置好环境变量就可以使用。 环境变量配置可参考:https://www.cnblogs.com/liulinghua90/p/…

挖掘网络宝藏:利用Scala和Fetch库下载Facebook网页内容

介绍 在数据驱动的世界里,网络爬虫技术是获取和分析网络信息的重要工具。本文将探讨如何使用Scala语言和Fetch库来下载Facebook网页内容。我们还将讨论如何通过代理IP技术绕过网络限制,以爬虫代理服务为例。 技术分析 Scala是一种多范式编程语言&…

尽可能使用清晰、统一的方式初始化所有对象:列表初始化。【C++】

不管是为了统一性,还是避免发生窄化转换,尽可能使用初始化列表。 说明哪些对象可以使用列表初始化?代码演示 说明 C11 引入了列表初始化(也称为统一初始化或初始化列表),它是一种使用花括号 {} 来初始化对…

Linux网络编程: TCP协议之序号和确认号详解

一、TCP协议首部 二、序号(Sequence Number) 32位,表示该报文段所发送数据的第一个字节的编号。 实际上 TCP 的序号并不是按照 “一条两条” 这样的方式来编号的。在TCP连接中所传输字节流的每一个字节都会按顺序编号,由于序列号…

【物联网开源平台】tingsboard二次开发环境搭建+编译

文章目录 一,需要准备的环境二,获取tingsboard源码1.git拉取源码2.下载源码压缩包 三.新建仓库存放依赖文件四,编译五,遇到的错误 提示: 1.这篇只要准备两个环境,方法更简单! 2.基于tingsboard …

谷歌seo营销服务有哪些服务?

以我们举例,如果你在做B2B外贸建站,这里有全套保姆式托管服务,让你既省心又省力,七天就能搞定网站建设,快速上线,再来就是谷歌白帽SEO,我们这边强调的是纯白帽操作,专注于高质量的原…

在Sequence中缓存Niagara粒子轨道

当Sequence中粒子特效较多时,播放检查起来较为麻烦,而使用Niagara缓存功能可将粒子特效方便的缓存起来,并且还可以更改播放速度与正反播放方向,便于修改。 1.使用Niagara缓存需要先在插件里打开NiagaraSimCaching 2.创建一个常…

Visual Studio - Platform Toolset

Visual Studio - Platform Toolset 1. Microsoft Visual Studio 2013 - Platform Toolset2. Microsoft Visual Studio 2015 - Platform ToolsetReferences 1. Microsoft Visual Studio 2013 - Platform Toolset (right mouse click on the project) -> 属性 -> 配置属性…

10、chrome拓展程序的实现

一、拓展程序的实现 拓展程序项目的构成 和前端项目一样,拓展程序也是有Html、CSS、JS文件实现的,现在看来它就是一个静态的前端页面。但是不同的是,拓展程序中还需要额外的一个清单文件,就是manifest.json,清单文件可…

Spark Stage

Spark Stage 什么是Stage Spark中的一个Stage只不过是物理执行计划其中的一个步骤,它是物理执行计划的一个执行单元。一个Job会被拆分为多组Task,每组任务被称为一个Stage,可以简单理解为MapReduce里面的Map Stage, Reduce Stag…

下载最新VMware,社区版本(免费)

VMware - Delivering a Digital Foundation For BusinessesRun any app on any cloud on any device with a digital foundation built on VMware solutions for modern apps, multi-cloud, digital workspace, security & networking.https://www.vmware.com/ 官网地址

城管智慧执法系统源码,基于微服务+java+springboot+vue开发

城管智慧执法系统源码,基于微服务javaspringbootvue开发 城管智慧执法系统源码有演示,自主研发,功能完善,正版授权,可商用上项目。 一套数字化的城管综合执法办案系统源码,提供了案件在线办理、当事人信用…

适配器模式与桥接模式-灵活应对变化的两种设计策略大比拼

​🌈 个人主页:danci_ 🔥 系列专栏:《设计模式》 💪🏻 制定明确可量化的目标,坚持默默的做事。 🚀 转载自:设计模式深度解析:适配器模式与桥接模式-灵活应对变…

C语言——字符函数

前言 字符函数是C语言中专门用来处理字符的函数,再C语言中,我们有时需要大量的处理有关字符的问题,所以字符函数就由此应运而生,接下来我来为大家简单介绍一下字符函数。 一.字符分类函数 函数如果它的参数满足下列条件就返回真…

数据之王国:解析Facebook的大数据应用

引言 作为全球最大的社交媒体平台之一,Facebook拥有庞大的用户群体和海量的数据资源。这些数据不仅包括用户的个人信息和社交行为,还涵盖了广告点击、浏览记录等多方面内容。Facebook通过巧妙地利用这些数据,构建了强大的大数据应用系统&…