Fidelius: YeeZ隐私计算中间件 - 基于可信执行环境的数据协作解决方案

Fidelius简介

Fidelius是YeeZTech公司推出的一款基于可信执行环境的隐私计算中间件,旨在为数据协作提供全方位的隐私保护解决方案。该项目源于"数据可用不可见"的理念,通过创新的技术架构,有效保证了原始数据的一致性、计算逻辑的可控性、计算结果的正确性以及隐私数据的安全性。

Fidelius的核心优势在于它能够在保护数据隐私的同时,最大化数据的可用性。这一特性使得不同机构之间能够安全地进行数据协作,而无需担心敏感信息泄露的风险。目前,Fidelius已在GitHub上开源,获得了广泛的关注和支持,截至目前已有1.5k stars和214个forks。

技术架构与工作原理

Fidelius的技术架构主要基于Intel SGX(Software Guard Extensions)可信执行环境。SGX是Intel推出的一种硬件级安全技术,能够在处理器内部创建一个加密的内存区域,称为enclave(飞地)。在enclave中运行的代码和数据受到硬件级的保护,即使操作系统或虚拟机管理程序被攻破,enclave中的内容也不会泄露。

如上图所示,Fidelius的工作流程主要包括以下几个步骤:

1. 数据提供方和数据使用方分别部署Fidelius中间件。
2. 数据提供方将原始数据输入到Fidelius中,数据会被安全地存储在SGX enclave中。
3. 数据使用方提交计算任务和相关参数。
4. Fidelius在enclave中执行计算任务,确保整个计算过程的安全性。
5. 计算结果经过加密后返回给数据使用方。
6. 整个过程中,原始数据始终不会离开数据提供方的Fidelius中间件,从根本上避免了隐私数据泄露的问题。

值得注意的是,Fidelius还可以选择使用区块链网络作为可信第三方。区块链的去中心化特性和公开可验证性,使其成为理想的可信传输通道和数据计算验证平台。

Fidelius的主要特性

1. 数据隐私保护: 利用SGX技术,确保数据在使用过程中的机密性和完整性。

2. 数据可用性: 在保护隐私的同时,允许对加密数据进行复杂的计算和分析。

3. 计算逻辑可控: 数据提供方可以精确控制允许执行的计算操作,防止未经授权的数据使用。

4. 结果正确性验证: 通过密码学技术,确保计算结果的正确性和完整性。

5. 跨平台兼容: 支持多种操作系统和硬件平台,便于在不同环境中部署。

6. 开源透明: 代码完全开源,接受社区审查,增强用户信任。

7. 高性能: 优化的计算引擎,支持高效的大规模数据处理。

8. 易于集成: 提供丰富的API和文档,便于与现有系统集成。

应用场景

Fidelius的应用场景非常广泛,特别适用于需要多方数据协作但又对数据隐私有严格要求的领域:

1. 金融风控: 银行、保险公司可以安全地共享客户信息,进行联合风险评估。

2. 医疗研究: 不同医疗机构可以在保护患者隐私的前提下,共享医疗数据进行疾病研究。

3. 智慧城市: 政府部门和企业可以安全地共享和分析城市数据,优化公共服务。

4. 供应链管理: 上下游企业可以共享敏感的库存和销售数据,实现更精准的供需预测。

5. 广告投放: 广告平台可以在不泄露用户个人信息的情况下,进行精准的用户画像和广告定向。

6. 反欺诈: 金融机构可以安全地共享交易数据,协作识别和预防欺诈行为。

快速上手指南

要开始使用Fidelius,首先需要确保您的硬件环境支持Intel SGX技术。如果您的硬件不支持SGX,也可以安装Intel SGX SDK来运行调试版本。

环境要求

• 支持Intel SGX的CPU
• 启用SGX的BIOS设置
• 安装SGX驱动和相关软件

安装步骤

1. 克隆GitHub仓库:

   git clone https://github.com/YeeZTech/YeeZ-Privacy-Computing.git
   

2. 进入项目目录:

   cd YeeZ-Privacy-Computing
   

3. 编译项目:

   ./build.sh
   

4. 运行测试用例:

   ./bin/test_all
   

详细的安装和使用说明,请参考官方文档。

高级使用

对于希望深入了解Fidelius或进行二次开发的用户,我们提供了以下资源:

• API文档: 详细的接口说明和使用示例。
• Wiki: 包含设计理念、最佳实践等高级主题。

开源协议

Fidelius采用双重许可模式:

• 核心库代码(toolkit目录以外的所有代码)采用Apache License 2.0许可。
• 二进制工具(toolkit目录内的代码)采用GNU General Public License v3.0许可。

这种许可模式既保证了核心技术的开放性,又为商业应用提供了灵活性。

社区贡献

Fidelius是一个活跃的开源项目,我们欢迎各种形式的贡献:

• 提交Issue: 报告bug、提出新功能建议或改进意见。
• 贡献代码: 通过Pull Request提交代码改进。
• 完善文档: 帮助改进文档质量,使项目更易于理解和使用。
• 推广项目: 在博客、社交媒体上分享Fidelius,帮助更多人了解这个项目。

未来展望

随着数据隐私保护意识的不断提高和相关法规的日益完善,像Fidelius这样的隐私计算解决方案将在未来发挥越来越重要的作用。YeeZTech团队将持续投入研发,不断提升Fidelius的性能和安全性,并探索更多的应用场景。

我们期待看到更多基于Fidelius的创新应用,推动数据协作与隐私保护的平衡发展,为构建一个更安全、更透明的数据生态系统贡献力量。

结语

Fidelius作为一款开源的隐私计算中间件,为解决数据协作中的隐私保护问题提供了一种创新的解决方案。它不仅技术先进,而且易于使用和集成,为各行各业的数据协作需求提供了强有力的支持。我们相信,随着更多开发者和企业的加入,Fidelius将在推动隐私计算技术发展和应用普及方面发挥重要作用。

无论您是对隐私计算感兴趣的开发者,还是寻求数据协作解决方案的企业用户,都欢迎您尝试Fidelius,加入这个充满活力的开源社区,共同探索数据价值与隐私保护的美好未来。