一种边缘联邦系统的数据处理方法、电子设备和介质

本公开涉及工业物联网，尤其涉及一种边缘联邦系统的数据处理方法、电子设备和介质。

背景技术：

1、工业物联网(industrial internet of things，简称iiot)是指将具有监测、反映、控制能力的各类采集、控制传感器或控制器，和移动通信、智能分析等技术应用至工业生产中，以大幅提高生产、制造效率，改善产品质量，降低成本和资源消耗，实现智能化工业。

2、现有的常用的边缘计算范式的iiot架构中，通常由湿度、温度、转速传感器等将监测和采集的工业设备的工业数据后发送给智能终端，再由智能终端上传至附近的边缘服务器，利用边缘服务器对工业数据进行处理，以便于分析反馈和后续的流程控制。

3、然而，受限于边缘服务器的布置方式和安全成本，边缘服务器的安全防护并不完备，使得工业设备的敏感数据泄露风险大大增加，一旦部分边缘服务器被攻陷成为侵入者的攻击入口，会导致iiot面临重大的安全隐患，被窃取、篡改或泄密的风险增大，威胁到iiot的安全性和隐私性。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供一种数据处理方法、电子设备和介质，能够解决工业设备的敏感数据泄露风险大，iiot面临重大的安全隐患，被窃取、篡改或泄密的风险大，威胁到iiot的安全性和隐私性的问题。

2、为实现上述目的，根据本公开的一方面，提供了一种边缘联邦系统的数据处理方法，所述边缘联邦系统包括设备层、多方计算层和区块链层，所述设备层包括智能终端、所述区块链层包括边缘服务器组、所述多方计算层包括一个或多个安全计算服务器，所述数据处理方法包括：

3、所述智能终端发起多方计算请求；其中，所述多方计算请求包括待求参数；

4、与所述智能终端对应的边缘服务器组中的任一边缘服务器根据所述待求参数，解析所述多方计算请求的算数门电路，选取多个目标安全计算服务器生成所述多方计算请求的计算实例；

5、所述多个目标安全计算服务器从所述计算实例中获取隐私分片，将所述隐私分片还原为所述算数门电路的各个电路单元的还原片段，并发送给所述边缘服务器，使得所述边缘服务器将所述还原片段重构为所述电路单元的计算结果；

6、所述边缘服务器按照所述算数门电路的计算步骤，将所述电路单元的计算结果进行组合计算，得到所述待求参数的参数值，并返回所述智能终端。

7、根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：

8、处理器；以及

9、存储程序的存储器，

10、其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行所述边缘联邦系统的数据处理方法。

11、根据本公开实施例的再一个方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行所述边缘联邦系统的数据处理方法。

12、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，通过开发包括设备层、区块链层和多方计算层的边缘联邦系统，将边缘服务器的数据处理问题转化为三层结构的安全多方计算问题，可以实现抵抗各种攻击威胁，提高了安全多方计算的效率，有助于解决n-1攻击问题，保证了工业物联网数据的准确、安全、隐私和保密性，避免跨异构网络域中节点之间共享数据面临的安全隐患的技术效果。

技术特征：

1.一种边缘联邦系统的数据处理方法，其特征在于，所述边缘联邦系统包括设备层、多方计算层和区块链层，所述设备层包括智能终端、所述区块链层包括边缘服务器组、所述多方计算层包括一个或多个安全计算服务器，所述数据处理方法包括：

2.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述选取多个目标安全计算服务器生成所述多方计算请求的计算实例，包括：

3.如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述根据所述隐私数据参与的算数门电路的电路单元，利用所述多个安全注册信息生成隐私分片，包括：

4.如权利要求3所述的数据处理方法，其特征在于，所述构建所述隐私数据的多项式，根据所述隐私数据的分片份数，将所述隐私数据秘密分发为多个秘密分片，包括：

5.如权利要求3所述的数据处理方法，其特征在于，所述生成分片三元组的隐私分片，包括：

6.如权利要求5所述的数据处理方法，其特征在于，还包括：

7.如权利要求6所述的数据处理方法，其特征在于，所述将所述隐私分片还原为所述算数门电路的各个电路单元的还原片段，包括：

8.如权利要求1或7所述的数据处理方法，其特征在于，所述还原片段的重构，包括：

9.如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述接收所述智能终端上传的所述已知参数的隐私数据，包括：

10.一种电子设备，包括：

11.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-9中任一项所述的边缘联邦系统的数据处理方法。

技术总结
本公开提供一种边缘联邦系统的数据处理方法、电子设备和介质，涉及工业物联网技术领域。该方法的具体实施方式包括：智能终端发起多方计算请求；与智能终端对应的边缘服务器组中的任一边缘服务器根据待求参数，解析多方计算请求的算数门电路，选取多个目标安全计算服务器生成多方计算请求的计算实例；多个目标安全计算服务器从计算实例中获取隐私分片，将隐私分片还原为算数门电路的各个电路单元的还原片段，并发送给边缘服务器将还原片段重构为电路单元的计算结果；边缘服务器按照算数门电路的计算步骤，将电路单元的计算结果进行组合计算，得到待求参数的参数值。该实施方式能够抵抗各种攻击威胁，保证工业物联网数据的准确、安全和保密性。

技术研发人员：马礼,张博,李阳,马东超,傅颖勋
受保护的技术使用者：北方工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15