數(shù)據(jù)信托下平臺數(shù)據(jù)安全的演化博弈仿真研究

鄧 可

(上海政法學院 經(jīng)濟管理學院, 上海 201701)

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,數(shù)據(jù)安全的重要性日益凸顯?；ヂ?lián)網(wǎng)平臺作為最主要的數(shù)據(jù)載體,過度收集和濫用用戶數(shù)據(jù)的事件時有發(fā)生,不僅侵犯公民的個人信息權(quán)益,還對國家安全造成威脅[1-2]。鄭婷一等[3]認為平臺采用“服務(wù)換取數(shù)據(jù)”的模式,與普通用戶力量不對等,形成一種“生態(tài)壟斷”;丁鳳玲[4]認為傳統(tǒng)的公民“賦權(quán)-維權(quán)”模式無法有效約束平臺數(shù)據(jù)權(quán)力濫用的行為;范玉吉和張瀟[5]、馬海群和張濤[6]梳理了我國數(shù)據(jù)安全治理的特征和行為邏輯,認為構(gòu)建敏捷的多元治理結(jié)構(gòu)有利于我國數(shù)據(jù)安全的有序治理。席月民[7]認為數(shù)據(jù)信托作為一種創(chuàng)新的多方治理模式,在數(shù)據(jù)安全保護上具有比較優(yōu)勢,越來越多地引起學界的關(guān)注。

冉從敬等[8]從制度創(chuàng)新的角度分析,認為數(shù)據(jù)信托在互聯(lián)網(wǎng)平臺與信托機構(gòu)之間建立起協(xié)作關(guān)系,能夠在實現(xiàn)多方利益訴求的同時獲得數(shù)據(jù)安全保護的結(jié)果;凌超[9]認為理解數(shù)據(jù)信托有數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)資產(chǎn)化的雙重視角,數(shù)據(jù)治理是基礎(chǔ),數(shù)據(jù)資產(chǎn)化是發(fā)展方向,無論哪種視角提升數(shù)據(jù)安全是必要條件;夏義堃等[10]從數(shù)據(jù)信托的內(nèi)涵出發(fā),認為數(shù)據(jù)信托不僅是從法律的角度打破不平衡的權(quán)力關(guān)系,并且從交易角度解決數(shù)據(jù)權(quán)屬、定價、利益分配等問題;黃京磊等[11]研究發(fā)現(xiàn),數(shù)據(jù)信托最重要的特征是參與者之間的風險隔離,從而使數(shù)據(jù)信托成為一種可信的數(shù)據(jù)流通模式;孫宏臣[12]對數(shù)據(jù)信托的英美兩種模式進行了比較分析,指出英美模式在治理結(jié)構(gòu)上的缺陷,并提出數(shù)據(jù)信托應(yīng)以“數(shù)據(jù)出口”規(guī)制為重點,建立數(shù)據(jù)控制人為委托人,信托公司為受托人,數(shù)據(jù)財產(chǎn)權(quán)為標的,第三方專業(yè)機構(gòu)負責生產(chǎn)數(shù)據(jù)產(chǎn)品的新框架。綜上所述,學者們一致認為數(shù)據(jù)信托兼有個人數(shù)據(jù)保護和釋放數(shù)據(jù)價值兩個方面的功能,并對數(shù)據(jù)信托的內(nèi)涵、生成邏輯與實現(xiàn)路徑進行了詳細闡述,同時有關(guān)數(shù)據(jù)信托的實踐研究還處在探索階段,特別是針對多方治理邏輯下參與各方的協(xié)作研究還比較少。鄧可[13-14]以博弈論為工具,探討了數(shù)據(jù)信托參與者的靜態(tài)均衡、合作條件和利益分配等問題,具有一定理論價值,但動態(tài)條件下的協(xié)作研究沒有展開討論。在政府監(jiān)管環(huán)境下,以數(shù)據(jù)信托為依托規(guī)制平臺數(shù)據(jù)安全行為,可以看作一個動態(tài)演化過程。平臺與信托雙方通過不斷適應(yīng)和學習,選擇較優(yōu)的策略,逐步達到系統(tǒng)演化穩(wěn)定狀態(tài)。由于決策者的有限理性和決策環(huán)境的不確定性,平臺以高標準履行數(shù)據(jù)安全保障義務(wù)能否成為信托參與治理下的演化結(jié)果非常值得研究。因此,本文探討數(shù)據(jù)信托下平臺與信托之間的數(shù)據(jù)安全治理合作問題,同時考慮政府在其中的作用,通過構(gòu)建演化博弈模型分析雙方的動態(tài)行為策略,采用MATLAB仿真探究平臺與信托履行數(shù)據(jù)安全保障義務(wù)的條件,并提出針對性的建議。

1 演化博弈模型構(gòu)建

1.1 信托運行原理

在數(shù)據(jù)信托場景下,所涉及的參與者包括用戶、平臺、信托、投資人和政府。其運行機制可以表述如下:第一,平臺通過其提供的軟件服務(wù)獲得用戶數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行脫敏和不可逆處理形成匿名數(shù)據(jù),平臺則作為實際上的委托人;第二,數(shù)據(jù)信托項目作為一種專門投資于數(shù)據(jù)資產(chǎn)的信托產(chǎn)品由信托機構(gòu)設(shè)計并發(fā)行,信托機構(gòu)作為數(shù)據(jù)信托產(chǎn)品的受托人,代表用戶對個人數(shù)據(jù)的使用進行監(jiān)督;第三,數(shù)據(jù)信托的委托人同時也是受益人,收益主要來自項目運營或數(shù)據(jù)交易,參照公募基金的管理辦法,收益的大部分將用于分紅;第四,投資人將資金投資于數(shù)據(jù)信托產(chǎn)品,并根據(jù)其投資額參與信托產(chǎn)品的收益分配;第五,政府擁有審核、準入、獎懲、監(jiān)督、跟蹤追溯等權(quán)力。由此形成基于數(shù)據(jù)信托的數(shù)據(jù)安全保護與治理體系(圖1)。

圖1 數(shù)據(jù)信托的運行機制

1.2 模型基本假設(shè)

根據(jù)數(shù)據(jù)信托的運行機制,進一步探討各參與主體的行為。由于一般用戶或投資人對于數(shù)據(jù)安全的作用比較小,不作為研究對象,重點分析平臺和信托在履行數(shù)據(jù)安全保障義務(wù)方面的投入行為,同時考慮政府的參與調(diào)節(jié)功能。模型基本假設(shè)如下。

假設(shè)1:該演化博弈的參與者分別為信托F和平臺E,其策略空間為(遵循高安全標準,遵循低安全標準),博弈雙方遵循有限理性原則。在群體F中,選擇遵循高安全標準的比例為x;在群體E中,選擇遵循高安全標準的比例為y。信托對數(shù)據(jù)安全投資If,獲得數(shù)據(jù)安全投資收益(Rf-If)。平臺對數(shù)據(jù)安全投資Ie,獲得數(shù)據(jù)安全投資收益(Re-Ie)。

假設(shè)2:政府主要利用政策工具調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)信托項目的安全保護力度。信托和平臺遵循高安全標準的情況下,政府對信托的稅收優(yōu)惠為ω(ω≥0),政府對企業(yè)的補貼為φ(φ≥0)。信托和平臺遵循低安全標準的情況下,政府對信托和平臺的罰款基準為L(L≥0),可以根據(jù)實際情況調(diào)整處罰強度,設(shè)定信托的懲罰系數(shù)為α(0≤α≤1),平臺的懲罰系數(shù)為β(0≤β≤1)。

假設(shè)3:數(shù)據(jù)信托項目由信托與平臺“收益共享、投資共擔”。設(shè)定信托對于平臺的收入讓渡比例為λ(0≤λ≤1),平臺對于信托的投資分擔比例為μ(0≤μ≤1),則有(Re=λRf,Ie=μIf)。

假設(shè)4:在一方遵循高安全標準,另一方遵循低安全標準的情況下,存在溢出效應(yīng),設(shè)定信托的溢出系數(shù)為η(0≤η≤1),平臺的溢出系數(shù)為θ(0≤θ≤1)。當平臺選擇低安全標準時,信托需要增加額外的安全投入Ih,而信托選擇低安全標準時,平臺無法獲得信托的收入讓渡Re(Re=λRf)。

基于上述假設(shè),建立雙方靜態(tài)博弈的支付矩陣如表1所示。

表1 靜態(tài)博弈的支付矩陣

1.3 復制者動態(tài)方程

Uf1=y(Rf-If+ω)+(1-y)×

(Rf-If-Ih+ω)

(1)

Uf2=y(ηRf-αL)+(1-y)(-αL)

(2)

(3)

由此構(gòu)建信托的復制者動態(tài)方程F(x),其中Gf(y)為群體策略比例y的函數(shù),且當Gf(y)=0時,y=y*。

x(1-x)(Uf1-Uf2)=x(1-x)Gf(y)

(4)

Gf(y)=y(1-η)Rf-If-(1-y)Ih+ω+αL

(5)

Ue1=x(Re-Ie+φ)+(1-x)(-Ie+φ)

(6)

Ue2=x(θRe-βL)+(1-x)(-βL)

(7)

(8)

平臺的復制者動態(tài)方程F(y),其中Ge(x)為群體策略比例x的函數(shù),且當Ge(x)=0時,x=x*。

y(1-y)(Ue1-Ue2)=y(1-y)Ge(x)

(9)

Ge(x)=x(1-θ)Re-Ie+φ+βL

(10)

令F(x)=0,F(y)=0,求解該動態(tài)演化博弈的局部駐點,得到5個駐點,分別為O(0,0)、U(0,1)、V(1,0)、W(1,1)、S(x*,y*)。

1.4 均衡穩(wěn)定性分析

根據(jù)微分方程的穩(wěn)定性定理,利用雅克比矩陣進行演化博弈的穩(wěn)定策略(ESS)分析,對微分方程分別求x和y的偏導數(shù),得到雅克比矩陣為J。將5個駐點代入雅克比矩陣,如果滿足行列式detJ為正,行列式的跡trJ為負,則是穩(wěn)定點。

(11)

首先討論Gf(0)、Gf(1)、Ge(0)、Ge(1)的正負性。根據(jù)式(5),Gf(0)=-If-Ih+ω+αL,由于政府的獎懲激勵不能替代信托的投資,否則信托機構(gòu)會產(chǎn)生投機行為使得政府調(diào)節(jié)失靈,因此需要滿足ω+αL≤If,所以Gf(0)≤0。Gf(1)=(1-η)Rf-If+ω+αL;由于溢出效應(yīng)需要小于正常投資收益,否則“搭便車”將成為每家信托機構(gòu)的最優(yōu)選擇,因此需要滿足ηRf≤Rf-If,所以Gf(1)≥0。

同理,Ge(0)=-Ie+φ+βL,為避免平臺的投機行為,有φ+βL≤Ie,則Ge(0)≤0。Ge(1)=(1-θ)Re-Ie+φ+βL,為避免平臺的“搭便車”行為,有θRe≤Re-Ie,則Ge(1)≥0。

在此基礎(chǔ)上進行演化博弈穩(wěn)定狀態(tài)分析,判斷結(jié)果如表2所示。

表2 演化博弈穩(wěn)定狀態(tài)分析

2 演化博弈系統(tǒng)仿真

為討論方便且不失一般性,采用參數(shù)形式重寫復制者動態(tài)方程。設(shè)定信托安全投資收益率為rf,則Rf=(1+rf)If,信托以百分比rh增加額外的安全投入Ih=rhIf,設(shè)定If=L=1。由此,復制者動態(tài)方程的參數(shù)形式可以表示為

Fn(x)=x(1-x)[y(1-η)(1+rf)-

(1-y)rh+ω+α-1]

(12)

Fn(y)=y(1-y)[x(1-θ)(1+rf)λ-μ+φ+β]

(13)

可得駐點S(x*,y*)有

(14)

滿足約束條件:

φ+β≤μ≤(1-θ)(1+rf)λ+φ+β;

ω+α≤1≤(1-η)(1+rf);

ω

進一步采用MATLAB仿真對模型進行分析,在滿足約束條件下,各個參數(shù)的初值設(shè)定如表3所示。

表3 參數(shù)初值及含義

根據(jù)表3的參數(shù),可以計算演化博弈的鞍點S(x*,y*)=(0.370,0.531),由此初始的群體策略選擇比例可以參照該點設(shè)置。如果設(shè)定值更靠近(1,1),演化博弈趨向于雙方(高標準,高標準)的穩(wěn)定結(jié)果;如果設(shè)定值更靠近(0,0),演化博弈趨向于雙方(低標準,低標準)的穩(wěn)定結(jié)果。此外,信托相對于平臺更快收斂于ESS點(圖2)。

圖2 仿真試驗結(jié)果分析1

當將(x*,y*) 的初始值固定于(0.370,0.531)時,改變初始參數(shù)的設(shè)定,將得到不同的仿真試驗結(jié)果?？紤]參數(shù)的5種效應(yīng)對仿真結(jié)果的影響,分別是投資效應(yīng)(rf、rh)、分擔效應(yīng)(μ、λ)、獎勵效應(yīng)(ω、φ)、懲罰效應(yīng)(α、β)和溢出效應(yīng)(η、θ)。

如圖3所示,投資收益率對系統(tǒng)收斂結(jié)果有直接影響,如果項目投資能帶來比較高的回報(如rf=0.6),對信托和平臺的安全投入有很好的激勵作用,博弈雙方趨向于選擇高安全標準。相對收益率,額外的投資系數(shù)提高(如rh=0.3),信托機構(gòu)會跟從平臺選擇低安全標準。此外,安全收入的讓渡比例以及投資的共擔比例,將對平臺的安全控制意愿產(chǎn)生重大影響。當讓渡比例不變、分擔比例提高時,如μ=0.3且λ=0.1,由于過重的投資負擔平臺將逐漸失去安全控制的意愿,選擇高安全標準的平臺比例急速下降;相反,當分擔比例不變、讓渡比例提高時,如μ=0.25且λ=0.2,平臺以較快的速度實現(xiàn)理想穩(wěn)定狀態(tài)。

圖3 仿真試驗結(jié)果分析2

如圖4所示,政府監(jiān)管對平臺和信托有調(diào)節(jié)作用,加大獎懲力度能夠使系統(tǒng)以更快的速度收斂于理想的演化穩(wěn)定狀態(tài),并且懲罰的作用影響更大,對信托進行獎勵、對平臺進行懲罰能夠加快收斂速度。當溢出效應(yīng)較強時,如η=0.2且θ=0.2,群體存在“搭便車”的行為,系統(tǒng)將收斂于雙方均采納低安全標準的不良狀態(tài),而隨著溢出效應(yīng)減弱,雙方的投入意愿增強,收斂于良好狀態(tài)的可能性增加。

圖4 仿真試驗結(jié)果分析3

3 結(jié)論

大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展勢在必行,平臺數(shù)據(jù)安全不僅關(guān)系到個人隱私保護,同時也是數(shù)據(jù)要素流通的前提。本文探討基于數(shù)據(jù)信托項目構(gòu)建可行的多方治理路徑,促進平臺數(shù)據(jù)安全保護。

數(shù)據(jù)信托作為一種多方參與的數(shù)據(jù)治理模式對平臺數(shù)據(jù)安全有積極作用。數(shù)據(jù)信托引入信托第三方與平臺合作,形成數(shù)據(jù)安全投資“收益共享、投資共擔”的局面,能夠以市場的方式改變平臺對用戶數(shù)據(jù)一家獨大的壟斷地位,增加平臺的數(shù)據(jù)安全投入和更好地履行數(shù)據(jù)安全保護責任。

平臺在數(shù)據(jù)安全建設(shè)方面投入動力不足的原因在于,數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)不清,數(shù)據(jù)安全所需的投資額度較大,缺乏獲得投資回報的途徑。數(shù)據(jù)信托將信托機制與數(shù)據(jù)治理相互結(jié)合,利用信托制度的雙重所有權(quán)結(jié)構(gòu),將個人數(shù)據(jù)作為資產(chǎn)的復合權(quán)利情形,解決了數(shù)據(jù)資產(chǎn)的授權(quán)使用問題。并且,數(shù)據(jù)信托產(chǎn)品可以在數(shù)據(jù)要素市場內(nèi)流通,吸收投資人的資金解決資金短缺的問題,好的數(shù)據(jù)信托項目必然能夠獲得豐厚的投資收益。

平臺與信托之間的相互作用至關(guān)重要。仿真結(jié)果表明,當信托的利益讓渡比例增加,平臺的安全投入積極性將得到極大鼓勵;反之,當平臺的投資共擔比例提高,其安全投入的意愿將降低?？v然在短期內(nèi)由于數(shù)據(jù)安全的相對收益率增加,信托選擇高安全標準的比例有所上升,但長期來看由于選擇高安全標準的平臺比例下滑,額外投資將造成更多的信托選擇低安全標準策略。因此,加強平臺與信托的共生性合作,通過公平的利益分配和投資共擔機制,維護平臺的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)產(chǎn)品供給意愿,能夠有效推動雙方達到理想均衡。

市場環(huán)境下,平臺與信托在初始條件下選擇高安全標準的比例越高,將對演化博弈最終到達良性的穩(wěn)定狀態(tài)產(chǎn)生重大影響。因此,轉(zhuǎn)換政府的職能非常重要。政府由平臺數(shù)據(jù)安全的直接監(jiān)管者轉(zhuǎn)型為市場的“守門人”,監(jiān)管由單一治理模式轉(zhuǎn)型為綜合治理模式,通過營造健康公平的市場環(huán)境,加強數(shù)據(jù)信托項目安全生產(chǎn)方面的教育,并且合理利用政策工具,督促平臺與信托切實履行數(shù)據(jù)安全責任。