“互聯(lián)網(wǎng)+可信身份認證平臺”數(shù)據(jù)治理技術(shù)研究

郝久月 夏吉廣 王開林 陳清輝

1. 公安部第一研究所 2. 北京中盾安信科技發(fā)展有限公司

引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+可信身份認證平臺”（以下簡稱CTID平臺）行業(yè)應(yīng)用實踐廣泛、深入，平臺為全國260多家政府機關(guān)和社會各行業(yè)累計提供認證服務(wù)超過21億次，日均認證量超1500萬次。目前，CTID平臺已掌握的身份類數(shù)據(jù)資源類型已達幾十種，總體數(shù)據(jù)規(guī)模達百億條。此外，CTID平臺衍生出了更多的服務(wù)場景，如政務(wù)服務(wù)、酒店住宿、家政婚戀和電子購票等，特別是隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，平臺在智能門鎖、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域進行拓展。據(jù)估算，平臺數(shù)據(jù)年增長率將達300%，CTID平臺的數(shù)據(jù)資源將不僅僅是單一身份數(shù)據(jù)，也將包含越來越多的場景數(shù)據(jù)。與此同時，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的個人信息保護問題成為重中之重。例如在疫情期間，大數(shù)據(jù)、信息化等在全國防疫工作中發(fā)揮了重要作用，但部分系統(tǒng)仍然存在身份、家庭住址、生物特征等個人隱私信息的過度采集、超權(quán)限采集等問題。

因此，為挖掘數(shù)據(jù)價值，同時確保個人信息安全，CTID平臺按照公安大數(shù)據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)開展數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理工作，有效支撐CTID平臺安全、穩(wěn)定服務(wù)，為公共安全、社會治理和智慧城市等建設(shè)提供支撐。

一、數(shù)據(jù)治理總體框架

（一）CTID平臺數(shù)據(jù)資源分析

CTID平臺從數(shù)據(jù)內(nèi)容上有基礎(chǔ)認證數(shù)據(jù)和日志數(shù)據(jù)兩大類，從數(shù)據(jù)類型上有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，從網(wǎng)絡(luò)分布上有公安網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和專線等，因此CTID數(shù)據(jù)具備多源異構(gòu)的特點。如果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、質(zhì)量參差不齊，就無法進行數(shù)據(jù)的多維分析和復(fù)雜建模，將大大降低CTID大數(shù)據(jù)的使用價值。大數(shù)據(jù)治理解決方案，能夠?qū)崿F(xiàn)多種類型和多種來源的數(shù)據(jù)整合和分層治理，面向服務(wù)層提供數(shù)據(jù)服務(wù)和建模平臺，為CTID各類使用場景提供數(shù)據(jù)支撐。

CTID數(shù)據(jù)資源優(yōu)勢包括：（1）數(shù)據(jù)體量大、種類多、涵蓋全；（2）安全性高。CTID平臺基礎(chǔ)認證服務(wù)數(shù)據(jù)是對源數(shù)據(jù)采用符合國家密碼標(biāo)準(zhǔn)要求的算法進行脫敏生成，保證了數(shù)據(jù)在使用過程中的機密性，即使發(fā)生信息泄露，也無法還原為明文，保障了數(shù)據(jù)安全；（3）人像認證準(zhǔn)確度高。人像經(jīng)過多數(shù)據(jù)源篩選出的最優(yōu)照片選用多個先進算法完成建模，形成了高質(zhì)量的生物特征模板，比對準(zhǔn)確度高。

（二）CTID平臺數(shù)據(jù)治理架構(gòu)

基于上述分析，CTID平臺形成了“多源接入、分層治理、統(tǒng)一服務(wù)”的大數(shù)據(jù)治理框架。治理框架共分為數(shù)據(jù)接入層、數(shù)據(jù)治理層、數(shù)據(jù)服務(wù)層等三層。在數(shù)據(jù)接入層充分考慮海量離線數(shù)據(jù)分析和實時數(shù)據(jù)比對的要求，采用分布式任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)歸集調(diào)度；在數(shù)據(jù)治理層，以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)整合和建模工作；在數(shù)據(jù)服務(wù)層，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理和數(shù)據(jù)共享交換服務(wù)。

數(shù)據(jù)治理：包括數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)服務(wù)等建設(shè)，同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量探查、數(shù)據(jù)生命周期管理等功能，為支撐整體CTID應(yīng)用服務(wù)提供基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)管理：基于數(shù)據(jù)治理成果，形成CTID數(shù)據(jù)資產(chǎn)服務(wù)，形成包括數(shù)據(jù)資源目錄、數(shù)據(jù)分級分類等的工具平臺。

應(yīng)用服務(wù)：主要針對CTID的認證管理、第三方服務(wù)接口和插件等提供應(yīng)用服務(wù)管理功能。

（三）CTID平臺數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理規(guī)劃

基于數(shù)據(jù)治理總體框架，平臺正逐步引入數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的理念，將現(xiàn)有CTID平臺的數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)資源管理升級為數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理[1]。將數(shù)據(jù)作為一種全新的資產(chǎn)形態(tài)，充分融合業(yè)務(wù)、技術(shù)和管理，以確保CTID數(shù)據(jù)資產(chǎn)保值增值。

平臺一方面通過合理的數(shù)據(jù)使用流程和機制，優(yōu)化數(shù)據(jù)的存儲和計算資源；另一方面持續(xù)完善已有數(shù)據(jù)資源，豐富外部數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)全域數(shù)據(jù)資產(chǎn)的持續(xù)擴充。

二、數(shù)據(jù)治理關(guān)鍵技術(shù)

（一）分級分類數(shù)據(jù)加工流程

CTID平臺數(shù)據(jù)加工分為數(shù)據(jù)安全處理區(qū)和數(shù)據(jù)服務(wù)區(qū)。數(shù)據(jù)安全處理區(qū)完成原始數(shù)據(jù)的接入、處理、整合，具體流程包括入庫、清洗、脫敏、同步、存儲。主要流程如圖3所示。

入庫：通過ETL工具獲取數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，實現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)批量獲取以及任務(wù)調(diào)度。若數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)類型為數(shù)據(jù)庫，則由數(shù)據(jù)庫側(cè)轉(zhuǎn)換增量數(shù)據(jù)為文件，再由ETL工具抽取文件數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)庫側(cè)無法轉(zhuǎn)換文件，則采取直連數(shù)據(jù)庫方式。

清洗：利用大數(shù)據(jù)平臺的高性能，在大數(shù)據(jù)庫內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取的過程，形成資源庫。

脫敏：文本脫敏算法采用國產(chǎn)密碼算法SM3，人像照片采用特征建模算法抽取模板，形成脫敏庫。

同步：將數(shù)據(jù)安全處理區(qū)內(nèi)脫敏庫同步至數(shù)據(jù)服務(wù)區(qū)。

存儲：根據(jù)數(shù)據(jù)的敏感程度，CTID平臺采取了安全域劃分及分域管理措施，對各區(qū)域數(shù)據(jù)采用不同的安全策略，確保數(shù)據(jù)安全可控。其中，將涉及用戶隱私的數(shù)據(jù)設(shè)置了高等級的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域，與其它數(shù)據(jù)存儲進行隔離。采用符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)的國產(chǎn)密碼算法，在敏感數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲全過程中進行加密實現(xiàn)信息的保密性，同時對信息進行數(shù)字簽名實現(xiàn)信息的完整性。

（二）CTID平臺數(shù)據(jù)分層組織結(jié)構(gòu)

原始庫是存儲CTID原始庫數(shù)據(jù)，能夠反映原始業(yè)務(wù)場景的數(shù)據(jù)層級，原始數(shù)據(jù)層來源于業(yè)務(wù)庫和生產(chǎn)庫，并可在此基礎(chǔ)上補充其他數(shù)據(jù)源。原始數(shù)據(jù)層實現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化和價值增值，為各類應(yīng)用提供基本的數(shù)據(jù)支撐，為數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)抽象和進一步增值完成數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，并支持信息溯源、原始場景回溯等業(yè)務(wù)需要。

資源庫主要是以實體的特征、關(guān)系、軌跡和行為等進行專題數(shù)據(jù)構(gòu)建，包括身份脫敏信息庫、日志庫、虛實關(guān)系庫等。

主題庫按照人員、事件、地址、設(shè)備、組織進行主題構(gòu)建，主題數(shù)據(jù)層從更高層次對主題對象進行抽象，形成了跨業(yè)務(wù)的人、事、地、物、組織的統(tǒng)一視圖，為數(shù)據(jù)的多維分析和復(fù)雜建模提供了基礎(chǔ)。

業(yè)務(wù)庫是CTID平臺支撐各類應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫，記錄業(yè)務(wù)過程，為各業(yè)務(wù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐等，如健康碼應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、政務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、人員管控數(shù)據(jù)庫等。

身份信息索引庫對人員身份信息建立全局索引，用來解決人員身份信息關(guān)聯(lián)和業(yè)務(wù)沖突問題。目前，該索引庫整合了身份證件信息、人口信息、出入境證件信息，具有權(quán)威性、可信性。

（三）CTID平臺采用的大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用

數(shù)據(jù)治理采用基于開源大數(shù)據(jù)處理組件形成獨特的數(shù)據(jù)治理體系技術(shù)架構(gòu)，如圖4所示。

三、CTID平臺數(shù)據(jù)保護

（一）數(shù)據(jù)分級分類體系建設(shè)

CTID平臺針對數(shù)據(jù)敏感程度及數(shù)據(jù)的開放范圍進行分級分類，構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)分級管理體系和標(biāo)準(zhǔn)。利用數(shù)據(jù)分級分類對數(shù)據(jù)進行標(biāo)識，配合數(shù)據(jù)授權(quán)、數(shù)據(jù)鑒權(quán)，確保數(shù)據(jù)的安全存儲、維護及使用。

（二）數(shù)據(jù)服務(wù)安全

為確?；A(chǔ)核心數(shù)據(jù)安全，CTID平臺設(shè)計了唯一數(shù)據(jù)服務(wù)接口對外提供應(yīng)用服務(wù)，并在數(shù)據(jù)接口層布署安全訪問控制措施，如端到端信息加密、點對點互簽互驗、采用專線連接及鏈路通道VPN加密等，同時部署網(wǎng)絡(luò)入侵檢測及防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)，保障接口層的數(shù)據(jù)、通信及網(wǎng)絡(luò)安全。CTID平臺對第三方認證機構(gòu)提供業(yè)務(wù)協(xié)同接口，支撐第三方認證機構(gòu)開展服務(wù)。

（三）數(shù)據(jù)安全和隱私保護

從存儲、傳輸和應(yīng)用層面確保數(shù)據(jù)安全。在存儲上，應(yīng)用終端和互聯(lián)網(wǎng)后臺存儲的是經(jīng)過國產(chǎn)密碼算法脫敏、不可逆的數(shù)據(jù)，并在異地建設(shè)數(shù)據(jù)備份中心。在傳輸上，敏感信息經(jīng)脫敏后通過邊界接入平臺擺渡到互聯(lián)網(wǎng)端；同時在通信鏈路上使用國產(chǎn)密碼加密，有效保證數(shù)據(jù)傳輸安全。在應(yīng)用上，應(yīng)用終端使用安全控件對采集的數(shù)據(jù)進行加密，服務(wù)提供方無法留存?zhèn)€人數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)不被竊取，個人隱私不會泄露。

（四）平臺安全建設(shè)

在平臺整體建設(shè)上全面部署入侵檢測、入侵防護、病毒查殺系統(tǒng)，不斷加強網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控，通過防火墻、ADS設(shè)備實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)攻擊狀態(tài)、攔截非法訪問，采取抗DDos設(shè)備對DDos攻擊進行攔截，采取IPS設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)入侵攻擊進行攔截，進一步在互聯(lián)網(wǎng)端裝載“網(wǎng)防G01”網(wǎng)站內(nèi)核防護系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)安防系統(tǒng)，在平臺運維過程中持續(xù)優(yōu)化安全基礎(chǔ)設(shè)施性能及策略，提升安全保障能力。

四、CTID平臺大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用展望

大數(shù)據(jù)是一種重要的國家治理資源，作為國家治理現(xiàn)代化的新型高科技技術(shù)，能夠有效優(yōu)化治理中的生態(tài)環(huán)境，促進制度創(chuàng)新與治理轉(zhuǎn)型。同時大數(shù)據(jù)通過對海量數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析，可以進行科學(xué)預(yù)測，為解決現(xiàn)實社會治理問題提供新思路、創(chuàng)造新手段，具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，CTID平臺正積極研發(fā)大數(shù)據(jù)分析服務(wù)，運用大數(shù)據(jù)技術(shù)提升國家治理現(xiàn)代化水平。

（一）構(gòu)建以人為中心的身份關(guān)聯(lián)

CTID平臺利用復(fù)雜關(guān)系網(wǎng)絡(luò)分析、知識圖譜等先進技術(shù)，研究支持網(wǎng)絡(luò)實體行為、多安全域身份聯(lián)合的關(guān)聯(lián)分析模型，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)身份與真實身份核心要素關(guān)聯(lián)，為完善社會治理、建設(shè)網(wǎng)上社會信用體系提供支撐。

（二）構(gòu)建人物關(guān)聯(lián)，助力物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

隨著無人駕駛、遠程醫(yī)療、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等應(yīng)用的興起，物聯(lián)網(wǎng)已成為未來經(jīng)濟新的增長點。CTID平臺通過建立人與物之間的綁定關(guān)系，能夠?qū)崿F(xiàn)對物品高可信級別的監(jiān)控、使用和管理，助力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

五、結(jié)語

本文圍繞CTID大數(shù)據(jù)治理技術(shù)開展了總體架構(gòu)、技術(shù)、安全等方面的探討。目前，CTID平臺已形成國內(nèi)最權(quán)威的基礎(chǔ)身份信息數(shù)據(jù)庫，建立了專業(yè)、高水平的數(shù)據(jù)治理團隊對身份基礎(chǔ)數(shù)據(jù)持續(xù)開展清洗、關(guān)聯(lián)、治理等工作，確保身份數(shù)據(jù)準(zhǔn)確鮮活。隨著CTID平臺的廣泛應(yīng)用，區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、5G等技術(shù)的發(fā)展，CTID平臺將不斷豐富完善數(shù)據(jù)的種類和維度，利用大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)不斷挖掘數(shù)據(jù)價值，研發(fā)關(guān)聯(lián)分析、用戶畫像、信用評級等大數(shù)據(jù)分析模型，形成數(shù)據(jù)洞察能力，構(gòu)建CTID大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，為國家治理能力現(xiàn)代化提供技術(shù)支撐。