《数据安全与隐私保护关键技术综述》
一、引言
在当今数字化时代，数据已成为最有价值的资产之一，数据的广泛使用和共享也带来了诸多安全与隐私风险，如数据泄露、未经授权的访问、数据滥用等，为应对这些挑战，一系列数据安全与隐私保护关键技术应运而生。
图片来源于网络，如有侵权联系删除
二、加密技术
（一）对称加密
对称加密使用相同的密钥进行加密和解密操作，例如AES（高级加密标准）算法，它具有高效、快速的特点，适合对大量数据进行加密，在企业内部存储数据时，可利用对称加密技术对敏感数据进行加密存储，确保数据在存储介质上以密文形式存在，即使存储设备被盗取，没有密钥也无法获取数据内容。
（二）非对称加密
非对称加密采用公钥和私钥的密钥对，如RSA算法，公钥可公开用于加密数据，私钥则由所有者秘密保存用于解密，在网络通信中，服务器可将自己的公钥发送给客户端，客户端用公钥加密信息后发送给服务器，服务器再用私钥解密，这样可以保证数据在传输过程中的保密性和完整性，同时还能实现身份认证，因为只有拥有私钥的服务器才能正确解密信息。
（三）同态加密
同态加密是一种特殊的加密技术，它允许在密文上进行特定类型的计算，计算结果解密后与在明文上进行相同计算的结果一致，这一技术在云计算场景中有重要应用，例如企业将加密的数据存储在云服务提供商处，云服务提供商可以在不解密数据的情况下对数据进行计算，如统计分析等，既保护了数据隐私，又能充分利用云计算的强大计算能力。
三、访问控制技术
（一）基于角色的访问控制（RBAC）
RBAC根据用户在组织中的角色来授予访问权限，例如在企业信息系统中，可定义“管理员”“普通员工”“财务人员”等角色，不同角色被赋予不同的权限，如管理员可以进行系统设置、用户管理等操作，普通员工只能查看和编辑自己相关的业务数据，财务人员则可以访问财务相关数据，通过这种方式，可以有效地控制用户对数据的访问，防止越权访问。
图片来源于网络，如有侵权联系删除
（二）属性 - 基于的访问控制（ABAC）
ABAC更加灵活，它根据用户、资源和环境等多个属性来决定访问权限，根据用户的部门、职位、工作时间、数据的敏感度等属性综合判断是否允许访问，在医疗系统中，医生在工作时间内可以访问与其负责的患者相关的医疗数据，但在非工作时间则可能被限制访问；对于高敏感度的特殊病例数据，只有具备特定资质（如专家级别）的医生才可以访问。
四、数据脱敏技术
（一）静态数据脱敏
静态数据脱敏主要用于在数据共享或开发测试环境中保护隐私数据，它通过对原始数据中的敏感信息进行替换、混淆、加密等操作，生成脱敏后的数据副本，将数据库中的身份证号码替换为虚拟的身份证号码，姓名替换为随机生成的姓名，这样在不影响数据使用目的（如软件测试、数据分析挖掘等）的情况下，保护了数据主体的隐私。
（二）动态数据脱敏
动态数据脱敏是在数据访问过程中实时进行脱敏处理，当用户查询敏感数据时，系统根据用户的权限和查询场景，对查询结果中的敏感数据进行动态处理后再返回给用户，在银行系统中，客服人员查询客户账户信息时，对于某些高风险操作（如转账密码等），系统会进行动态脱敏，只显示部分信息或者以加密形式显示，防止客服人员泄露客户敏感信息。
五、匿名化技术
（一）k - 匿名
k - 匿名技术通过泛化和抑制等手段，使得在发布的数据集中，每个个体的记录与至少k - 1个其他个体的记录在准标识符（如年龄、性别、邮编等组合）上不可区分，例如在医疗研究中，当发布患者的医疗数据用于研究时，使用k - 匿名技术可以在一定程度上保护患者的身份隐私，防止攻击者通过准标识符识别出特定患者的敏感信息。
图片来源于网络，如有侵权联系删除
（二）差分隐私
差分隐私通过在数据查询或处理结果中添加随机噪声，使得攻击者无法通过对数据的微小改变（如增加或减少一条记录）来获取特定个体的敏感信息，在大数据分析场景中，如统计某一地区的疾病发病率，差分隐私技术可以在保护每个个体隐私的同时，提供相对准确的统计结果。
六、数据水印技术
（一）可见水印
可见水印直接在数据（如图片、文档）上添加可见的标识，如版权信息、所有者标识等，例如在图片上添加半透明的文字水印，明确图片的版权归属，虽然可见水印容易被识别，但它可以起到一定的威慑作用，防止数据被恶意盗用。
（二）不可见水印
不可见水印则是将特定的标识信息隐藏在数据中，不影响数据的外观或使用，在数字媒体领域，如视频或音频文件，通过嵌入不可见水印，可以在数据被非法传播时追踪数据的来源，保护数据所有者的权益。
七、结论
数据安全与隐私保护是一个复杂的系统工程，涉及到多种关键技术的综合运用，加密技术为数据提供了保密性保障，访问控制技术规范了用户对数据的访问权限，数据脱敏和匿名化技术保护了数据主体的隐私，数据水印技术则有助于数据的版权保护和溯源，随着技术的不断发展和数据应用场景的日益复杂，这些关键技术也需要不断地创新和完善，以适应新的安全和隐私保护需求，还需要建立健全相关的法律法规和监管机制，从技术和管理等多个层面确保数据的安全与隐私。
评论列表