銀行系統(tǒng)大數(shù)據(jù)共享隱私保護問題研究

袁鳳霞

摘要：在大數(shù)據(jù)時代，企業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，可以減少數(shù)據(jù)采集、資料收集等重復(fù)勞動和相應(yīng)費用。但在共享并使用數(shù)據(jù)的道路上，我們必須面對的一個問題是數(shù)據(jù)隱私，它已成為制約大數(shù)據(jù)共享進一步發(fā)展的最大障礙。在銀行系統(tǒng)中，由于各銀行考慮到客戶及企業(yè)隱私，各銀行間并不進行數(shù)據(jù)共享，這導(dǎo)致一些通過數(shù)據(jù)共享可以非常簡單的業(yè)務(wù)操作也要消耗大量的人力物力來解決。文章提出的隱私保護實體匹配技術(shù)在保證個人和企業(yè)隱私的前提下，解決了上述問題，闡述了隱私保護實體匹配技術(shù)的概念，并提出了兩個針對銀行系統(tǒng)具體問題的解決框架。

關(guān)鍵詞：實體匹配；隱私；密碼學(xué)；金融

隨著計算機應(yīng)用越來越廣泛，各行業(yè)各部門對信息的需求也越來越廣泛，要求越來越高。但由于數(shù)據(jù)由不同用戶以不同方式建模，導(dǎo)致了各數(shù)據(jù)源之間不同程度的異構(gòu)，使得相關(guān)信息無法方便地統(tǒng)一起來。數(shù)據(jù)集成技術(shù)就是為實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)源間信息的交流和共享而發(fā)展起來的。大數(shù)據(jù)共享在金融、醫(yī)療、政府等領(lǐng)域都具有廣泛而深遠的意義，然而，在大數(shù)據(jù)共享的同時，不得不考慮到隱私問題。例如，在金融行業(yè)，各銀行在為個人提供外匯業(yè)務(wù)時，并不知情該客戶是否己在其他銀行辦理過此項業(yè)務(wù)，各銀行間的數(shù)據(jù)不共享可能導(dǎo)致一些違規(guī)操作。又例如，客戶在申請信用卡前，各銀行會調(diào)取該客戶的個人信用記錄，該行為無疑侵犯了客戶的個人隱私。

隱私保護技術(shù)[1-2]的出現(xiàn)就是為了解決上述問題。具體地說，實施數(shù)據(jù)隱私保護主要考慮以下兩個方面：（1）如何保證數(shù)據(jù)應(yīng)用過程中不泄露隱私；（2）如何更有利于數(shù)據(jù)的應(yīng)用。當(dāng)前，隱私保護領(lǐng)域的研究工作主要集中于如何設(shè)計隱私保護原則和算法更好地達到這兩方面的平衡。

1 隱私下的實體匹配概述

隱私保護下的實體匹配是將描述現(xiàn)實世界中同一實體的不同表現(xiàn)形式的信息進行匹配的過程[2-3]，該過程中除了最終匹配結(jié)果被數(shù)據(jù)源間共享，其他信息均未泄露。隱私保護下的實體匹配的輸入為結(jié)構(gòu)己知的記錄集合，即關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的表，其輸出是兩個數(shù)據(jù)庫中匹配上的實體的ID對。匹配的流程如圖1所示。

隱私保護下記錄匹配的流程主要分為分塊、比較、決策3個核心過程。

（1）分塊過程：在實體匹配中，Blocking占有非常重要的地位。Blocking算法可以將記錄進行分塊，從而減少比較次數(shù)，進而提高實體匹配的效率。應(yīng)用隱私保護技術(shù)在安全的環(huán)境下對數(shù)據(jù)源進行分塊處理。

（2）比較過程：根據(jù)模式匹配信息，在隱私保護技術(shù)的保護下分別對候選匹配對中各屬性進行相似度計算，得到屬性間的相似度。

（3）決策過程：采取特定策略將各屬性的相似度結(jié)合成為兩條記錄的相似度，例如將各屬性的相似度進行加權(quán)求和。最后通過判斷兩條記錄的相似度是否大于閾值，來確定兩條記錄是否描述同一實體。

2 銀行系統(tǒng)存在的隱私保護問題及解決框架

2.1各銀行間數(shù)據(jù)不共享導(dǎo)致的外匯違規(guī)操作問題

在銀行系統(tǒng)中的外匯業(yè)務(wù)規(guī)定，每位客戶每天外幣轉(zhuǎn)賬不得超過5 000美元。但如果某位客戶己在銀行B轉(zhuǎn)出外幣5 000美元，又到銀行A繼續(xù)辦理外幣轉(zhuǎn)賬業(yè)務(wù)則可以正常辦理。該現(xiàn)象說明由于銀行間的數(shù)據(jù)不共享，導(dǎo)致一些違規(guī)操作的存在。但將各銀行的客戶信息進行共享又會導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部隱私信息的泄露。因此匹配出同一客戶在不同銀行辦理的所有外匯業(yè)務(wù)，并且不泄露除了該項信息以外的其他客戶信息是亟待解決的問題。

應(yīng)用框架如圖2所示，可以保旺在各銀行的客戶信息均未被泄露的前提下，匹配出該位客戶己在銀行B轉(zhuǎn)出過5 000美元。該技術(shù)即為隱私保護實體匹配技術(shù)，因此，實體匹配中隱私保護問題的研究成為當(dāng)今熱點。該技術(shù)在接下來的部分會具體提到。

2.2在客戶辦理信用卡時，個人信用記錄泄露問題

在某位客戶在辦理信用卡時，地方銀行會從中國人民銀行調(diào)取該位客戶的個人信用記錄信息，該行為侵犯了客戶的個人隱私。

個人信用記錄保護框架（見圖3）可以解決以上問題。通過在中國人民銀行設(shè)立信用評測系統(tǒng)，各地方銀行只需向中國人民銀行傳入客戶信息，信用評測系統(tǒng)會自動評測該客戶信用，判斷其是否符合開卡標(biāo)準(zhǔn)并返回給各銀行。這樣避免了該客戶個人信用記錄的泄露。

3 結(jié)語

本文討論了實體匹配中隱私保護的有關(guān)問題并提出了兩個解決銀行系統(tǒng)內(nèi)具體問題的解決框架。通過本文介紹的隱私保護的實體匹配技術(shù)，可以在不暴露隱私信息的情況下得到實體匹配的結(jié)果。隱私保護的實體匹配技術(shù)的研究，對于大數(shù)據(jù)共享具有深遠的意義。