跨域数据授权运营研究及应用

doi:10.11959/j.issn.2096-0271.2023050

大数据 ›› 2023, Vol. 9 ›› Issue (4): 83-97.doi: 10.11959/j.issn.2096-0271.2023050

• 专题：跨域数据管理 • 上一篇

跨域数据授权运营研究及应用

张纪林¹, 顾小卫², 张亦钊³, 郑小林³, 陈超超³

¹ 浙江省大数据发展管理局，浙江杭州 310007
² 中共浙江省委网络安全和信息化委员会办公室，浙江杭州 310007
³ 浙江大学计算机科学与技术学院，浙江杭州 310027

出版日期:2023-07-01 发布日期:2023-07-01
作者简介:张纪林（1980- ），男，博士，浙江省大数据发展管理局数据资源处副处长，曾任杭州电子科技大学网络空间安全学院副院长、教授，主要研究方向为政务智能化、海量数据处理、数据安全
顾小卫（1980- ），男，博士，浙江省委网信办网络数据与技术处处长，曾任浙江理工大学国际处副处长、信息学院教授，主要研究方向为信息安全、数据安全和电子技术等
张亦钊（1998- ），男，浙江大学计算机科学与技术学院硕士生，主要研究方向为隐私计算
郑小林（1977- ），男，博士，浙江大学计算机科学与技术学院教授、博士生导师，浙江大学人工智能研究所副所长，斯坦福大学访问学者，IEEE Senior Member，中国计算机学会杰出会员，主要研究方向为人工智能、隐私计算、智能电商、金融智能等
陈超超（1988- ），男，博士，浙江大学计算机科学与技术学院特聘研究员，浙江大学现代服务创新实验室副主任，曾任蚂蚁集团高级算法专家，主要研究方向为隐私保护机器学习、分布式机器学习、图机器学习和推荐系统等
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(62172362)

Research and application of cross-domain data authorization and operation

Jilin ZHANG¹, Xiaowei GU², Yizhao ZHANG³, Xiaolin ZHENG³, Chaochao CHEN³

¹ Zhejiang Big Data Development Administration, Hangzhou 310007, China
² Office of the Zhejiang Cyberspace Affairs Commission, Hangzhou 310007, China
³ College of Computer Science and Technology, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China

Online:2023-07-01 Published:2023-07-01
Supported by:
The National Natural Science Foundation of China(62172362)

摘要/Abstract

摘要：

随着大数据和云计算的发展，数据管理正在打破“数据孤岛”，从面向单域的孤立服务发展到跨域的数据共享与协同服务。基于公共数据授权运营框架，给出了跨域数据授权运营全链路结构，并探讨了跨域数据加工过程中数据隐私和效率的挑战。针对这些挑战，提出了集中式和隐私计算两种数据加工模式，能够在保护数据隐私的同时提高数据加工效率。最后，给出了一个实际场景下跨域数据授权运营平台的应用案例。

关键词: 跨域数据管理, 数据授权运营平台, 集中式计算, 隐私计算

Abstract:

With the development of big data and cloud computing, data management is breaking down ＆quot;data silos＆quot; and developing from isolated services for single domain to cross-domain data sharing and collaborative services.Based on the public data authorization and operation framework, this paper presented the full-link structure of cross-domain data authorization and operation, and discussed the challenges of data privacy and efficiency in the cross-domain data processing.In response to these challenges, two data processing models, centralized and privacy computing, were proposed, which could improve data processing efficiency while protecting data privacy.Finally, an application case of a cross-domain data authorization operation platform in a practical scenario was given.

Key words: cross-domain data management, data authorization ＆operation framework, centralized computing, privacy computing

中图分类号:

TP399

张纪林, 顾小卫, 张亦钊, 郑小林, 陈超超. 跨域数据授权运营研究及应用[J]. 大数据, 2023, 9(4): 83-97.

Jilin ZHANG, Xiaowei GU, Yizhao ZHANG, Xiaolin ZHENG, Chaochao CHEN. Research and application of cross-domain data authorization and operation[J]. Big Data Research, 2023, 9(4): 83-97.

图/表 8

图1

图2

图3

图4

图5

图6

表1

表2

参考文献 31

[1]	袁博, 闫树 . 数据要素市场化配置上升为国家战略[J]. 互联网天地, 2020(6): 34-37.
	YUAN B , YAN S . Market-based allocation of data elements rises to national strategy[J]. Internet World, 2020(6): 34-37.
[2]	郭志斌, 马书惠 . 主流公有云提供商产品体系研究[J]. 邮电设计技术, 2015(7): 16-21.
	GUO Z B , MA S H . Research on the product system of mainstream public cloud providers[J]. Post ＆ Telecom Design Technology, 2015(7): 16-21.
[3]	邓磊, 吴健, 张昌利 ,等. 电子政务中跨域可信数据交换模型设计与实现[J]. 计算机工程, 2007,280(12): 4-9.
	DENG L , WU J , ZHANG C L ,et al. Design and Implementation of crossdomain trusted data exchange model in e-government[J]. Computer Engineering, 2007,280(12): 4-9.
[4]	张彬, 徐建民, 吴姣 . 跨域推荐中的知识融合研究进展[J]. 现代情报, 2023,43(3): 157-166.
	ZHANG B , XU J M , WU J . Advances in knowledge fusion research in crossdomain recommendation[J]. Modern Intelligence, 2023,43(3): 157-166.
[5]	卢红建, 王晗, 马玮 . 跨区域医疗信息共享与业务协同标准建设探索[J]. 中国卫生信息管理杂志, 2021,18(2): 229-234,267.
	LU H J , WANG H , MA W . Exploring the construction of cross-regional medical information sharing and business collaboration standards[J]. Chinese Journal of Health Information Management, 2021,18(2): 229-234,267.
[6]	董晶, 张天龙 . 智慧城市跨域数据治理体系与平台研究[J]. 电子元器件与信息技术, 2021,5(1): 53-54.
	DONG J , ZHANG T L . Research on cross-domain data governance system and platform for smart cities[J]. Electronic Components and Information Technology, 2021,5(1): 53-54.
[7]	王蒙蒙, 朱婉婷 . 面向联合作战的跨域数据安全互联方法[J]. 中国电子科学研究院学报, 2020,15(5): 442-448.
	WANG M M , ZHU W T . A secure interconnection method for cross-domain data for joint warfare[J]. Journal of the Chinese Academy of Electronic Science, 2020,15(5): 442-448.
[8]	冯绮航 . 考虑属性加密的物联网隐私数据跨域安全共享模型[J]. 现代电子技术, 2023,46(1): 91-95.
	FENG Q H . A cross-domain secure sharing model for IoT privacy data considering attribute encryption[J]. Modern Electronics Technology, 2023,46(1): 91-95.
[9]	潘雪, 袁凌云, 黄敏敏 . 主从链下的物联网隐私数据跨域安全共享模型[J]. 计算机应用研究, 2022,39(11): 3238-3243.
	PAN X , YUAN L Y , HUANG M M . A cross-domain secure sharing model for IoT privacy data under master-slave chain[J]. Computer Application Research, 2022,39(11): 3238-3243.
[10]	陈嘉熳 . 基于区块链的跨域数据共享技术研究[D]. 成都:电子科技大学, 2021.
	CHEN J M . Research on cross-domain data sharing technology based on blockchain[D]. Chengdu:University of Electronic Science and Technology, 2021.
[11]	郑佳伟 . 基于区块链的物联网数据跨域受控共享平台设计与实现[D]. 西安:西安电子科技大学, 2020.
	ZHENG J W . Design and Implementation of a blockchain-based cross-domain controlled sharing platform for IoT data[D]. Xi’an:Xi’an University of Electronic Science and Technology, 2020.
[12]	高丰 . 厘清公共数据授权运营:定位与内涵[J]. 大数据, 2023,9(2): 16-32.
	GAO F . Clarifying the authorized operation of public data:positioning and connotation[J]. Big Data Research, 2023,9(2): 16-32.
[13]	林镇阳, 侯智军, 赵蓉 ,等. 数据要素生态系统视角下数据运营平台的服务类型与监管体系构建[J]. 电子政务, 2022,236(8): 89-99.
	LIN Z Y , HOU Z J , ZHAO R ,et al. Service types and regulatory system construction of data operation platform in the perspective of data element ecosystem[J]. E-Government, 2022,236(8): 89-99.
[14]	胡业飞, 陈美欣, 张怡梦 . 价值共创与数据安全的兼顾:基于联邦学习的政府数据授权运营模式研究[J]. 电子政务, 2022,238(10): 2-19.
	HU Y F , CHEN M X , ZHANG Y M . Balancing value co-creation and data security:a federal learning-based operational model for government data empowerment[J]. E-Government, 2022,238(10): 2-19.
[15]	冯洋 . 公共数据授权运营的行政许可属性与制度建构方向[J]. 电子政务, 2023(6): 77-87.
	FENG Y . The administrative license attributes of public data authorization operation and the direction of institutional construction[J]. E-Government, 2023(6): 77-87.
[16]	童楠楠, 杨铭鑫, 莫心瑶 ,等. 数据财政:新时期推动公共数据授权运营利益分配的模式框架[J]. 电子政务, 2023,241(1): 23-35.
	TONG N N , YANG M X , MO X Y ,et al. Data finance:a model framework for promoting benefit sharing of public data empowerment operations in the new era[J]. E-Government, 2023,241(1): 23-35.
[17]	黄丽华, 杜万里, 吴蔽余 . 基于数据要素流通价值链的数据产权结构性分置[J]. 大数据, 2023,9(2): 5-15.
	HUANG L H , DU W L , WU B Y . A structural division of data property rights based on the value chain of data elements circulation[J]. Big Data Research, 2023,9(2): 5-15.
[18]	MCMAHAN B , MOORE E , RAMAGE D ,et al. Communication-efficient learning of deep networks from decentralized data[J]. Artificial Intelligence and Statistics,PMLR, 2017: 1273-1282.
[19]	MIHIR B , HOANG V T , ROGAWAY P . Foundations of garbled circuits[C]// ACM Conference on Computer and Communications Security. New York:ACM Press, 2012: 784-796.
[20]	OGBURN M , TURNER C , DAHAL P . Homomorphic encryption[J]. Computer Science, 2013: 502-509.
[21]	ABADI M , CHU A , GOODFELLOW I ,et al. Deep learning with differential privacy[C]// Proceedings of the 2016 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security. New York:ACM Press, 2016: 308-318.
[22]	LIU Z Q , WANG Y X , SMOLA A . Fast differentially private matrix factorization[C]// Proceedings of the 9th ACM Conference on Recommender Systems. New York:ACM Press, 2015: 171-178.
[23]	唐迪, 顾健, 张凯悦 ,等. 数据脱敏技术发展趋势[J]. 保密科学技术, 2021,127(4): 4-11.
	TANG D , GU J , ZHANG K Y ,et al. Development trend of data desensitization technology[J]. Confidentiality Science and Technology, 2021,127(4): 4-11.
[24]	SWEENEY L . k-anonymous:a model for protecting privacy[J]. Uncertainty,Fuzziness and Knowledge-Based Systems, 2002,10(5): 557-570.
[25]	MACHANAVAJJHALA A , GEHRKE J , KIFER D ,et al. L-diversity:privacy beyond k-anonymity[C]// Proceedings of 22nd International Conference on Data Engineering (ICDE’06). Piscataway:IEEE Press, 2006:24.
[26]	LI N H , LI T C , VENKATASUBRAMANIAN S . t-closeness:privacy beyond K-anonymity and L-diversity[C]// Proceedings of IEEE 23rd International Conference on Data Engineering. Piscataway:IEEE Press, 2007: 106-115.
[27]	佟玲玲, 李鹏霄, 段东圣 ,等. 面向异构大数据环境的数据脱敏模型[J]. 北京航空航天大学学报, 2022,48(2): 249-257.
	TONG L L , LI P X , DUAN S D ,et al. A data desensitization model for heterogeneous big data environment[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2022,48(2): 249-257.
[28]	王忠春, 陈庆荣, 刘婷 . 大数据下新型安全沙箱技术运用分析与研究[J]. 网络空间安全, 2022,13(6): 89-97.
	WANG Z C , CHEN Q R , LIU T . Analysis and research on the use of new security sandbox technology under big data[J]. Cyberspace Security, 2022,13(6): 89-97.
[29]	彭钺峰, 赵波, 刘会 ,等. 针对机器学习的成员推断攻击综述[J]. 计算机科学, 2023,50(3): 351-359.
	PENG Y F , ZHAO B , LIU H ,et al. A review of membership inference attacks against machine learning[J]. Computer Science, 2023,50(3): 351-359.
[30]	叶兵, 宋从雅, 赵银银 . 公共数据的金融共享应用[J]. 中国金融, 2022,985(19): 73-74.
	YE B , SONG C Y , ZHAO Y Y . Financial sharing applications of public data[J]. China Finance, 2022,985(19): 73-74.
[31]	GRAEPEL T , LAUTER K , NAEHRIG M . ML confidential:machine learning on encrypted data[C]// Proceeding of International Conference on Information Security and Cryptology. Heidelberg:Springer, 2013: 1-21.

数据加工模式	安全性（数据是否可出域）	加工效率
集中式	数据可（加密）出域	较高
基于隐私计算	数据不可出域	较低

序号	需求部门	数据名称	核心字段	数源部门
1	省统计局	增值税一般纳税人申报信息	纳税人名称	浙江省税务局
			纳税人识别号
			统一社会信用代码
			所属行来
			营业地址
			纳税所在地（至区县级）
			是否每月持续纳税
2		小规模纳税人申报信息	纳税人名称
			纳税人识别号
			统一社会信用代码
			所属行业
			营业地址
			纳税所在地（至区县级）
			是否达到纳税规模界限

跨域数据授权运营研究及应用

Research and application of cross-domain data authorization and operation

在线阅读

PDF下载

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 8

参考文献 31

相关文章 2

Metrics

推荐阅读 0

[1]	张燕, 杨一帆, 伊人, 罗圣美, 唐剑飞, 夏正勋. 隐私计算场景下数据质量治理探索与实践[J]. 大数据, 2022, 8(5): 55-73.
[2]	李明, 吕阿斌. 隐私计算在车路协同场景应用的探索与实践[J]. 大数据, 2022, 8(5): 74-87.