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信息处理系统、方法、设备及存储介质

文献发布时间:2023-06-19 19:38:38


信息处理系统、方法、设备及存储介质

本申请要求于2021年11月25日提交的申请号为202111415970.4、发明名称为“信息保护的方法、装置和系统”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域,特别涉及一种信息处理系统、方法、设备及存储介质。

背景技术

随着大数据时代的来临,具有唯一性和隐私性的用户信息,例如,人脸信息,常用于识别用户的身份。为了保护用户信息不被泄露,目前,在基于一对一的信息处理过程进行人脸验证时,通常会在客户端对人脸信息进行加密,使得服务器需要基于客户端生成的密钥,才能将加密后的人脸信息和已知的人脸信息进行比对。

但是,上述技术方案在面对更复杂的信息处理需求时,例如,需要基于一对多的信息处理过程实现人脸识别时,无法保证用户信息的安全。因此,亟需一种信息处理方法,能够在基于用户信息进行信息处理的过程中,有效保障用户的信息安全。

发明内容

本申请提供了一种信息处理系统、方法、设备及存储介质,能够有效保证信息安全。该技术方案如下:

第一方面,提供了一种信息处理系统,该信息处理系统包括:客户端、第一节点和第二节点;

所述客户端,用于向所述第一节点发送携带有所述客户端的编号信息的识别请求,向所述第二节点发送待识别的第一对象的加密特征和所述客户端的编号信息,所述第一对象的加密特征基于所述第一节点的公钥和所述第一对象的特征得到;

所述第一节点,用于响应于所述识别请求,确定所述第二节点中的第一目标文件,向所述第二节点发送识别指示,所述识别指示携带所述客户端的编号信息和所述第一目标文件的文件信息;

所述第二节点,用于响应于所述识别指示,基于接收到的所述第一对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第一目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果,向所述第一节点发送所述比对结果;

所述第一节点,还用于在接收到所述比对结果的情况下,基于所述第一节点的私钥对所述比对结果进行解密,基于解密后的比对结果,得到所述第一对象的对象信息,向所述客户端发送所述第一对象的对象信息。

其中,对象信息包括信息处理系统中用于标识对象的信息,例如,在人脸识别的场景下,对象信息是指用户在人脸识别系统中注册时输入的用户名。在另一些实施例中,该对象信息包括对象的身份信息,例如,在人脸识别的场景下,对象信息包括用户在人脸识别系统中注册时输入的姓名、年龄和身份证号等。

通过上述技术方案,在第一节点中存储私钥以及可公开的对象信息,在第二节点中存储基于第一节点的公钥加密得到的信息,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。并且,通过上述技术方案,基于一套密钥即可实现一对多的信息识别,有效解决了为了存储多个已注册特征对应的多套密钥而占用大量存储空间的问题。

在一种可能实施方式中,所述客户端,还用于基于所述第一对象的特征进行编码,得到所述第一对象的第一特征向量,所述第一特征向量为M维向量;

基于所述第一对象的第一特征向量,得到所述第一对象的第二特征向量,所述第一对象的第二特征向量为N×M维向量,且所述第一对象的第二特征向量包括N个所述第一对象的第一特征向量;

基于所述第一节点的公钥,对所述第一对象的第二特征向量进行加密,得到所述第一对象的加密特征;

其中,M和N为正整数。

在上述技术方案中,在进行信息识别的过程中,将待识别的对象的特征编码为与第一目标文件的维度匹配的多维向量,能够并行地将待识别的对象的特征与多个已注册对象进行比对,等同于在一个处理周期内完成了针对多个已注册对象的信息处理过程,大大提升了信息处理的效率。

在一种可能实施方式中,所述第二节点包括调度节点和多个目标节点;

所述第一节点,用于基于所述识别请求中所述客户端的编号信息,从文件信息表中确定所述第二节点中所述客户端对应的第一目标节点,从所述文件信息表中确定所述第一目标节点中的所述第一目标文件的文件信息,所述文件信息表包括客户端的编号信息与所述第二节点包括的多个目标节点之间的对应关系,以及,所述多个目标节点与文件之间的对应关系。

在一种可能实施方式中,所述第二节点中的调度节点,用于响应于所述识别指示,指示所述第一目标节点将所述第一节点的评估密钥加载到内存中。

上述技术方案中,第一目标节点在接收到识别指示的情况下,直接进行评估密钥的加载,使得第一目标节点接收到客户端发送的加密特征时,即可直接基于内存中的评估密钥进行识别,节省了识别过程中评估密钥加载的时间。

通过上述技术方案,充分利用了信息处理系统的多节点架构在物理上对数据的并行处理能力,大大提升了信息处理的效率。

在一种可能实施方式中,所述第二节点中的调度节点,用于响应于所述识别指示,根据所述第一目标文件的文件信息以及所述客户端的编号信息,向所述第二节点中的第一目标节点发送所述识别指示以及所述第一对象的加密特征;

所述第一目标节点,响应于所述识别指示,基于接收到的所述第一对象的加密特征、所述第一目标文件以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果。

通过上述技术方案,第二节点中的调度节点能够根据第一节点的指示,并行地调度多个目标节点,针对客户端进行识别,通过目标节点与客户端编号之间的对应关系,实现了物理上的并行运算,在提升信息处理效率的同时,保证了信息识别的实时性。

在一种可能实施方式中,所述第二节点中的调度节点,用于响应于所述识别指示,在从所述客户端接收到的所述编号信息和所述识别指示携带的客户端的编号信息一致的情况下,根据所述第一目标文件的文件信息,向所述第二节点中的第一目标节点发送所述识别指示以及所述第一对象的加密特征。

上述技术方案中,通过对两个不同来源的编号信息进行一致性验证,有效保证了信息安全。

在一种可能实施方式中,所述第二节点中的第一目标节点,用于基于所述第一节点的评估密钥,对接收到的所述第一对象的加密特征和所述第一目标文件中各个已注册特征在密文态下进行内积运算,得到比对结果。

在一种可能实施方式中,所述第一节点,用于基于所述解密后的比对结果,确定目标特征,所述目标特征是与所述第一对象的特征之间的相似度最大的已注册特征;

基于所述目标特征在所述第一目标文件中的位置信息,从文件信息表中,获取所述目标特征的对象信息,所述文件信息表包括所述第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第二节点中的文件中的位置信息;

将所述目标特征的对象信息,确定为所述第一对象的对象信息。

在一种可能实施方式中,所述客户端,还用于向所述第一节点发送注册请求,所述注册请求携带所述客户端的编号信息和待注册的第二对象的对象信息;

所述第一节点,还用于响应于所述注册请求,确定所述第二节点中第二目标节点中的第二目标文件,向所述客户端发送所述第二目标文件的文件信息,向所述第二节点发送注册指示,所述注册指示携带所述客户端的编号信息和所述第二目标文件的文件信息;

所述客户端,还用于向所述第二节点发送所述第二对象的加密特征和所述客户端的编号信息,所述第二对象的加密特征基于所述第一节点的公钥、所述第二对象的特征和所述第二目标文件的文件信息得到;

所述第二节点,还用于响应于所述注册指示,基于接收到的所述第二对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第二目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,通过所述第二目标节点,将所述第二对象的加密特征添加至所述第二目标文件中,向所述第一节点发送添加成功信息;

所述第一节点,还用于在接收到所述添加成功信息的情况下,将所述第二对象的对象信息添加至文件信息表,向所述客户端发送注册成功信息,所述文件信息表包括所述第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第二节点中的文件中的位置信息。

在一种可能实施方式中,所述第二目标文件的文件信息包括第二目标文件的可用位置编号;

所述客户端,还用于对所述第二对象的特征进行编码,得到所述第二对象的第一特征向量,所述第二对象的第一特征向量为M维向量;

基于所述第二对象的第一特征向量和所述可用位置编号,得到所述第二对象的第二特征向量,所述第二对象的第二特征向量为N×M维向量,且所述第二对象的第一特征向量位于所述第二对象的第二特征向量中所述可用位置编号对应的位置,所述第二对象的第二特征向量中所述可用位置编号对应的位置以外的位置为0;

基于所述第一节点的公钥,对所述第二对象的第二特征向量进行加密,得到所述第二对象的加密特征;

其中,M和N为正整数。

通过上述技术方案,进行注册的过程中,通过注册编码,保证注册是基于待注册对象对应的第二目标文件中的可用位置进行的,注册过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注册,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

在一种可能实施方式中,所述客户端,还用于向所述第一节点发送注销请求,所述注销请求携带所述客户端的编号信息和待注销的第三对象的对象信息;

所述第一节点,还用于响应于所述注销请求,确定所述第二节点中的第三目标节点中所述第三对象对应的已注册特征所在的第三目标文件,向所述第二节点发送注销指示,所述注销指示携带所述客户端的编号信息和所述第三目标文件的文件信息,所述第三目标文件的文件信息包括所述第三对象对应的已注册特征在所述第三目标文件中的位置编号;

所述第二节点,还用于响应于所述注销指示,基于所述客户端的编号信息、所述第三目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,通过所述第三目标节点,将所述第三对象对应的已注册特征从所述第三目标文件中删除,向所述第一节点发送删除成功信息;

所述第一节点,还用于在接收到所述删除成功信息的情况下,从文件信息表中删除所述第三对象的对象信息以及所述第三对象对应的已注册特征在所述第三目标文件中的位置信息,向所述客户端发送注销成功信息,所述文件信息表包括所述第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第二节点中的文件中的位置信息。

通过上述技术方案,在进行信息注销的过程中,基于文件信息表中存储的信息映射关系,保证注销是针对待注销对象的已注册特征进行的,注销过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注销,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

第二方面,提供了一种信息处理系统,该信息处理系统包括:客户端、第三节点和第四节点;

所述客户端,用于向所述第三节点发送有携带所述客户端的编号信息的识别请求和待识别的第一对象的加密特征,所述第一对象的加密特征基于所述第三节点的公钥和所述第一对象的特征得到;

所述第三节点,用于响应于所述识别请求,确定所述第三节点中的第一目标文件的文件信息,基于接收到的所述第一对象的加密特征、所述第一目标文件的文件信息以及所述第三节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果,向所述第四节点发送所述比对结果;

所述第四节点,用于在接收到所述比对结果的情况下,基于所述第三节点的私钥对所述比对结果进行解密,向所述第三节点发送解密后的比对结果;

所述第三节点,还用于基于接收到的所述解密后的比对结果,得到所述第一对象的对象信息,向所述客户端发送所述第一对象的对象信息。

通过上述技术方案,在第三节点中存储基于公钥加密的信息以及可公开的对象信息,在第四节点中存储私钥,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。进一步地,第四节点仅用于提供解密服务,多个节点之间的信息交互的过程简化,信息处理的效率有效提升。

在一种可能实施方式中,所述客户端,还用于基于所述第一对象的特征进行编码,得到所述第一对象的第一特征向量,所述第一特征向量为M维向量;

基于所述第一对象的第一特征向量,得到所述第一对象的第二特征向量,所述第一对象的第二特征向量为N×M维向量,且所述第一对象的第二特征向量包括N个所述第一对象的第一特征向量;

基于所述第三节点的公钥,对所述第二特征向量进行加密,得到所述第一对象的加密特征;

其中,M和N为正整数。

在一种可能实施方式中,所述第三节点,用于基于所述识别请求中所述客户端的编号信息,从文件信息表中确定所述第一目标文件的文件信息,所述文件信息表包括客户端的编号信息与所述第三节点中的文件之间的对应关系。

在一种可能实施方式中,所述第三节点,用于响应于该识别请求,将第三节点的评估密钥加载到内存中。

在一种可能实施方式中,该第三节点,用于响应于所述识别请求,根据所述客户端的编号信息,确定第三节点中的第一目标文件的文件信息;

基于接收到的所述第一对象的加密特征、所述第一目标文件以及所述第三节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果。

在一种可能实施方式中,所述第三节点,用于基于所述第三节点的评估密钥,对接收到的所述第一对象的加密特征和所述第一目标文件中各个已注册特征进行内积运算,得到比对结果。

在一种可能实施方式中,所述第三节点,用于基于所述解密后的比对结果,确定目标特征,所述目标特征是与所述第一对象的特征之间的相似度最大的已注册特征;

基于所述目标特征在所述第一目标文件中的位置信息,从文件信息表中,获取所述目标特征的对象信息,所述文件信息表包括所述第三节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第三节点中的文件中的位置信息;

将所述目标特征的对象信息,确定为所述第一对象的对象信息。

在一种可能实施方式中,所述客户端,还用于向所述第三节点发送注册请求,所述注册请求携带所述客户端的编号信息和待注册的第二对象的对象信息;

所述第三节点,还用于响应于所述注册请求,基于所述客户端的编号信息,确定所述第三节点中的第二目标文件,向所述客户端发送所述第二目标文件的文件信息;

所述客户端,还用于向所述第三节点发送所述第二对象的加密特征,所述第二对象的加密特征基于所述第三节点的公钥、所述第二对象的特征和所述第二目标文件的文件信息得到;

所述第三节点,还用于基于接收到的所述第二对象的加密特征、所述第二目标文件的文件信息以及所述第三节点的评估密钥,将所述第二对象的加密特征添加至所述第二目标文件中;

所述第三节点,还用于在所述第二对象的加密特征添加成功的情况下,将所述第二对象的对象信息添加至文件信息表,向所述客户端发送注册成功信息,所述文件信息表包括所述第三节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第三节点中的文件中的位置信息。

在一种可能实施方式中,所述第二目标文件的文件信息包括第二目标文件的可用位置编号;

所述客户端,还用于对所述第二对象的特征进行编码,得到所述第二对象的第一特征向量,所述第二对象的第一特征向量为M维向量;

基于所述第二对象的第一特征向量和所述可用位置编号,得到所述第二对象的第二特征向量,所述第二对象的第二特征向量为N×M维向量,且所述第二对象的第一特征向量位于所述第二对象的第二特征向量中所述可用位置编号对应的位置,所述第二对象的第二特征向量中所述可用位置编号对应的位置以外的位置为0;

基于所述第三节点的公钥,对所述第二对象的第二特征向量进行加密,得到所述第二对象的加密特征;

其中,M和N为正整数。

上述技术方案中,在进行信息注册的过程中,通过注册编码,保证注册是基于待注册对象对应的第二目标文件中的可用位置进行的,注册过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注册,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

在一种可能实施方式中,所述客户端,还用于向所述第三节点发送注销请求,所述注销请求携带所述客户端的编号信息和待注销的第三对象的对象信息;

所述第三节点,还用于响应于所述注销请求,确定所述多个第三节点中所述第三对象对应的已注册特征所在的第三目标文件;

所述第三节点,还用于基于所述第三目标文件的文件信息和所述第三节点的评估密钥,将所述第三对象对应的已注册特征从所述第三目标文件中删除,所述第三目标文件的文件信息包括所述第三对象对应的已注册特征在所述第三目标文件中的位置编号;

所述第三节点,还用于在所述第三对象对应的已注册特征删除成功的情况下,从文件信息表中删除所述第三对象的对象信息以及所述第三对象对应的已注册特征在所述第三目标文件中的位置信息,向所述客户端发送注销成功信息,所述文件信息表包括所述第三节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第三节点中的文件中的位置信息。

通过上述技术方案,在进行信息注销的过程中,基于文件信息表中存储的信息映射关系,保证注销是针对待注销对象的已注册特征进行的,注销过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注销,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

第三方面,提供了一种信息处理方法,由信息处理系统中的客户端执行,所述信息处理系统还包括第一节点和第二节点,所述方法包括:

向所述第一节点发送携带有所述客户端的编号信息的识别请求;

向所述第二节点发送待识别的第一对象的加密特征和所述客户端的编号信息,所述第一对象的加密特征基于所述第一节点的公钥和所述第一对象的特征得到;

从所述第一节点接收到所述第一对象的对象信息,所述第一对象的对象信息基于所述第一对象的加密特征、所述第一节点的评估密钥以及所述第一节点的私钥得到。

在一种可能实施方式中,所述向所述第二节点发送待识别的第一对象的加密特征和所述客户端的编号信息之前,所述方法还包括:

基于所述第一对象的特征进行编码,得到所述第一对象的第一特征向量,所述第一特征向量为M维向量;

基于所述第一对象的第一特征向量,得到所述第一对象的第二特征向量,所述第一对象的第二特征向量为N×M维向量,且所述第一对象的第二特征向量包括N个所述第一对象的第一特征向量;

基于所述第一节点的公钥,对所述第一对象的第二特征向量进行加密,得到所述第一对象的加密特征;

其中,M和N为正整数。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

向所述第一节点发送注册请求,所述注册请求携带所述客户端的编号信息和待注册的第二对象的对象信息;

向所述第二节点发送所述第二对象的加密特征和所述客户端的编号信息,所述第二对象的加密特征基于所述第一节点的公钥、所述第二对象的特征和所述第二节点中的第二目标文件的文件信息得到,所述第二目标文件的文件信息由所述第一节点响应于所述注册请求确定;

从所述第一节点接收到注册成功信息。

在一种可能实施方式中,所述第二目标文件的文件信息包括第二目标文件的可用位置编号,所述向所述第二节点发送所述第二对象的加密特征和所述客户端的编号信息之前,所述方法还包括:

基于所述第二对象的特征进行编码,得到所述第二对象的第一特征向量,所述第二对象的第一特征向量为M维向量;

基于所述第二对象的第一特征向量和所述可用位置编号,得到所述第二对象的第二特征向量,所述第二对象的第二特征向量为N×M维向量,且所述第二对象的第一特征向量位于所述第二对象的第二特征向量中所述可用位置编号对应的位置,所述第二对象的第二特征向量中所述可用位置编号对应的位置以外的位置为0;

基于所述第一节点的公钥,对所述第二对象的第二特征向量进行加密,得到所述第二对象的加密特征;

其中,M和N为正整数。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

向所述第一节点发送注销请求,所述注销请求携带所述客户端的编号信息和待注销的第三对象的对象信息;

从所述第一节点接收到注销成功信息。

第四方面,提供了一种信息处理方法,由信息处理系统中的第一节点执行,所述信息处理系统还包括客户端和第二节点,所述方法包括:

响应于从客户端接收到的携带有所述客户端的编号信息的识别请求,确定所述第二节点中的第一目标文件,向所述第二节点发送识别指示,所述识别指示携带所述客户端的编号信息和所述第一目标文件的文件信息;

在从所述第二节点接收到比对结果的情况下,基于所述第一节点的私钥对所述比对结果进行解密,基于解密后的比对结果,得到所述第一对象的对象信息,向所述客户端发送所述第一对象的对象信息;

其中,所述比对结果由所述第二节点响应于所述识别指示,基于所述第一对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第一目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对得到;所述第一对象的加密特征由所述客户端基于所述第一节点的公钥和所述第一对象的特征得到。

在一种可能实施方式中,所述第二节点包括调度节点和多个目标节点,所述响应于从客户端接收到的携带有所述客户端的编号信息的识别请求,确定所述第二节点中的第一目标文件包括:

基于所述识别请求中所述客户端的编号信息,从文件信息表中确定所述第二节点中所述客户端对应的第一目标节点,从所述文件信息表中确定所述第一目标节点中的所述第一目标文件的文件信息,所述文件信息表包括客户端的编号信息与所述第二节点包括的多个目标节点之间的对应关系,以及,所述多个目标节点与文件之间的对应关系。

在一种可能实施方式中,所述基于解密后的比对结果,得到所述第一对象的对象信息包括:

所述第一节点基于所述解密后的比对结果,确定目标特征,所述目标特征是与所述第一对象的特征之间的相似度最大的已注册特征;

基于所述目标特征在所述第一目标文件中的位置信息,从文件信息表中,获取所述目标特征的对象信息,所述文件信息表包括所述第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第二节点中的文件中的位置信息;

将所述目标特征的对象信息,确定为所述第一对象的对象信息。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

响应于从所述客户端接收到的注册请求,确定所述第二节点中第二目标节点中的第二目标文件,向所述客户端发送所述第二目标文件的文件信息,向所述第二节点发送注册指示,所述注册请求携带所述客户端的编号信息和待注册的第二对象的对象信息,所述注册指示携带所述客户端的编号信息和所述第二目标文件的文件信息;

在从所述第二节点接收到添加成功信息的情况下,将所述第二对象的对象信息添加至文件信息表,向所述客户端发送注册成功信息,所述文件信息表包括所述第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第二节点中的文件中的位置信息,所述添加成功信息用于表示所述第二对象的加密特征已添加至所述第二目标文件中。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

响应于从所述客户端接收到的注销请求,确定所述第二节点中的第三目标节点中所述第三对象对应的已注册特征所在的第三目标文件,向所述第二节点发送注销指示,所述注销指示携带所述客户端的编号信息和所述第三目标文件的文件信息,所述注销请求携带所述客户端的编号信息和待注销的第三对象的对象信息;

在从所述第二节点接收到删除成功信息的情况下,从文件信息表中删除所述第三对象的对象信息以及所述第三对象对应的已注册特征在所述第三目标文件中的位置信息,向所述客户端发送注销成功信息,所述文件信息表包括所述第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在所述第二节点中的文件中的位置信息,所述删除成功信息用于表示所述第三对象对应的已注册特征已从所述第三目标文件中删除。

第五方面,提供了一种信息处理方法,由信息处理系统中的第二节点执行,所述信息处理系统还包括客户端和第一节点,所述方法包括:

响应于从所述第一节点接收到的识别指示,基于从所述客户端接收到的待识别的第一对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第二节点中的第一目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果,向所述第一节点发送所述比对结果;

其中,所述识别指示携带所述客户端的编号信息和所述第一目标文件的文件信息,所述第一对象的加密特征基于所述第一节点的公钥和所述第一对象的特征得到,所述比对结果用于确定所述第一对象的对象信息。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

所述第二节点中的调度节点响应于所述识别指示,指示所述第一目标节点将所述第一节点的评估密钥加载到内存中。

在一种可能实施方式中,所述第二节点包括调度节点和多个目标节点,所述响应于从所述第一节点接收到的识别指示,基于从所述客户端接收到的待识别的第一对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第二节点中的第一目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果包括:

所述调度节点响应于所述识别指示,根据所述第一目标文件的文件信息以及所述客户端的编号信息,向所述第二节点中的第一目标节点发送所述识别指示以及所述第一对象的加密特征;

所述第一目标节点,响应于所述识别指示,基于接收到的所述第一对象的加密特征、所述第一目标文件以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果。

在一种可能实施方式中,所述响应于所述识别指示,向所述第二节点中的第一目标节点发送所述识别指示以及所述第一对象的加密特征包括:

所述第二节点中的调度节点响应于所述识别指示,在从所述客户端接收到的所述编号信息和所述识别指示携带的客户端的编号信息一致的情况下,根据所述第一目标文件的文件信息,向所述第二节点中的第一目标节点发送所述识别指示以及所述第一对象的加密特征。

在一种可能实施方式中,所述基于从所述客户端接收到的待识别的第一对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第二节点中的第一目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果包括:

基于所述第一节点的评估密钥,对接收到的所述第一对象的加密特征和所述第一目标文件中各个已注册特征在密文态下进行内积运算,得到比对结果。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

响应于从所述第一节点接收到的注册指示,基于从所述客户端接收到的待注册的第二对象的加密特征、所述客户端的编号信息、所述第二节点中第二目标节点中的第二目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,将所述第二对象的加密特征添加至所述第二目标文件中,向所述第一节点发送添加成功信息,所述第二对象的加密特征基于所述第一节点的公钥、所述第二对象的特征和所述第二目标文件的文件信息得到。

在一种可能实施方式中,所述方法还包括:

响应于从所述第一节点接收到的注销指示,基于所述客户端的编号信息、所述第二节点中的第三目标节点中所述第三对象对应的已注册特征所在的第三目标文件的文件信息以及所述第一节点的评估密钥,将所述第三对象对应的已注册特征从所述第三目标文件中删除,向所述第一节点发送删除成功信息,所述注销指示携带所述客户端的编号信息和所述第三目标文件的文件信息。

第六方面,提供了一种信息处理方法,由信息处理系统中的第三节点执行,所述信息处理系统还包括客户端和第四节点,所述方法包括:

响应于从所述客户端接收到的识别请求,确定所述第三节点中的第一目标文件的文件信息,基于从客户端接收到的待识别的第一对象的加密特征、所述第一目标文件的文件信息以及所述第三节点的评估密钥,对所述第一对象的加密特征进行比对,得到比对结果,向所述第四节点发送所述比对结果,所述识别请求携带所述客户端的编号信息,所述第一对象的加密特征基于所述第三节点的公钥和所述第一对象的特征得到;

基于从第四节点接收到的解密后的比对结果,得到所述第一对象的对象信息,向所述客户端发送所述第一对象的对象信息,所述解密后的比对结果由所述第四节点基于所述第三节点的私钥对所述比对结果进行解密得到。

第七方面,提供了一种计算设备,该计算设备能够包括处理器和存储器,该存储器用于存储至少一段程序代码,该至少一段程序代码由该处理器加载并执行上述第三方面提供的信息处理方法,或者,上述第四方面提供的信息处理方法,或者,上述第五方面提供的信息处理方法,或者,上述第六方面提供的信息处理方法。

第八方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储至少一段程序代码,当该计算机可读存储介质中的至少一段程序代码由计算设备的处理器执行时,使得计算设备能够执行上述第三方面提供的信息处理方法,或者,上述第四方面提供的信息处理方法,或者,上述第五方面提供的信息处理方法,或者,上述第六方面提供的信息处理方法。

第九方面,提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算设备上运行时,使得该计算设备能够执行上述第三方面提供的信息处理方法,或者,上述第四方面提供的信息处理方法,或者,上述第五方面提供的信息处理方法,或者,上述第六方面提供的信息处理方法。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种信息处理系统的架构示意图;

图2是本申请实施例提供的一种计算设备的硬件结构示意图;

图3是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图;

图4是本申请实施例提供的一种文件信息表的示意图;

图5是本申请实施例提供的一种注册过程的示意图;

图6是本申请实施例提供的一种注册过程的示意图;

图7是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图;

图8是本申请实施例提供的一种识别过程的示意图;

图9是本申请实施例提供的一种识别过程的示意图;

图10是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图;

图11是本申请实施例提供的一种注销过程的示意图;

图12是本申请实施例提供的一种信息处理系统的架构示意图;

图13是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图;

图14是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图;

图15是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图;

图16是本申请实施例提供的一种信息处理系统的架构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

在介绍本申请实施例提供的技术方案之前,下面先对本申请涉及的关键术语进行说明。

人脸验证(face verification,FV):人脸验证是判断两个人脸图像是否对应于同一个人的技术,这是一个两分类问题,通常应用于基于人脸的登录控制、访问控制、身份确认等方面,比如基于人脸的手机解锁,操作系统登录。人脸验证涉及1:1的比对与运算。

人脸识别(face recognition,FR):识别系统从输入的人脸图像中提取待识别人脸特征,基于待识别人脸特征在人脸库中进行比较与搜索,如果待识别人脸特征和人脸库中与其最接近的已知人脸图像的相似度大于一定阈值,则判断这张输入的人脸图像与该已知人脸图像对应于相同的人脸,否则就认为输入的人脸图像对应于一个未知的人脸。人脸识别通常用于基于人脸的考勤打卡、人员搜索等。人脸识别涉及1:N的比对与运算,相比于人脸验证,人脸识别计算量要大很多,具体取决于识别系统中已注册的人脸数N,其中,N为正整数。

同态加密(homomorphic encryption,HE):同态加密技术可以实现对数据的密文态的同态运算,对密文态运算结果进行解密后的结果,等同于对明文进行相应的运算的结果,能够实现数据的可用不可见。其中,全同态加密(full homomorphic encryption,FHE)支持对密文进行任意形式的运算(包括加法和乘法)。

密钥(secret key,SK):在明文转换为密文(加密算法)或将密文转换为明文的算法(解密算法)中输入的参数。在同态加密技术中,通过密钥生成算法得到的密钥包括一对公钥、私钥和评估密钥。其中,公钥(public key,PK)是公开的参数,能够用来对明文进行加密得到密文;私钥(private key,PK)非公开的参数,用于对基于公钥加密后的密文进行解密;评估密钥(evaluation key,EK)也称作辅助计算密钥,用于对密文进行同态运算(例如密文乘法),包括重线性化密钥与密钥交换密钥,重线性化密钥用于防止密文膨胀,密钥交换密钥用于支持密文旋转操作,评估密钥能够保证对密文进行运算的结果进行解密的结果等同于对明文进行相应运算的结果。

层次型全同态CKKS算法:CKKS(Cheon-Kim-Kim-Song)算法是一种近似计算同态加密算法,支持针对实数或复数的浮点数加法和乘法同态运算,得到的计算结果为近似值,适用于机器学习模型训练等不需要精确结果的场景。

层次型全同态BFV算法:BFV(Brakerski/Fan-Vercauteren)算法是一种支持对密文进行任意形式的运算的同态加密算法,可以基于带错学习(learning with error,LWE)和环上带错学习(Ring Learning with Error,RLWE)构造。在BFV算法中,密文和密钥均以向量表示,而密文的乘积和对应的密钥乘积则为张量,因此密文乘法运算会造成密文维数的爆炸式增长,BFV算法通过密钥交换技术,来控制密文向量的维数膨胀,能够在进行密文计算后通过密钥交换将膨胀的密文维数恢复为原密文的维数。

开放式多处理(0pen multi-processing,OpenMP)是一个编译器指令和库函数的集合,为共享式存储计算设备上的并行程序设计。

可编程逻辑器件(field programmable gate array,FPGA)是通过电子设计自动化技术将电子应用系统的既定功能和技术指标具体实现的硬件载体,FPGA作为实现这一途径的主流器件之一,具有直接面向用户、灵活性和通用性极大、使用方便和实现快捷等特点。

FPGA加速卡是针对特定领域和应用的专业板卡,板卡上设计有丰富的高速I/O接口与存储资源,通过部署FPGA加速卡,能够有效提升硬件开发过程中的数据处理效率。

图1是本申请实施例提供的一种信息处理系统的架构示意图。如图1所示,该信息处理系统100包括:客户端110、第一节点120和第二节点130,其中,第二节点130包括调度节点131和多个目标节点132。

客户端110用于在检测到待识别的对象的情况下,获取待识别的对象的特征,基于第一节点120的公钥121对获取到的待识别的对象的特征进行加密得到加密特征,向第二节点发送该加密特征;向第一节点120发送识别请求,指示第一节点获取对待识别的对象进行识别所需的文件信息。

第一节点120用于存储文件信息表,基于接收到的识别请求,获取对待识别的对象进行识别所需文件的文件信息,基于该文件信息向第二节点130发送识别指示,该识别指示用于指示第二节点120中客户端对应的第一目标节点1321针对客户端110进行识别。

第二节点130中的调度节点131,用于响应于接收到第一节点的识别指示,向客户端对应的第一目标节点1321发送识别指示以及从客户端节接收到的加密特征;第二节点130中的第一目标节点1321用于存储已注册特征所在的文件,响应于接收到该识别指示以及该加密特征,基于第一节点120的评估密钥122、所存储的文件对该加密特征进行比对,得到比对结果,向第一节点120发送比对结果。

第一节点120还用于基于第一节点120的私钥123,对接收到的比对结果进行解密,基于解密后的比对结果,确定待识别的对象的对象信息(例如,身份信息),向客户端110发送对象信息。

其中,客户端110、第一节点120和第二节点130之间通过有线网络或者无线网络方式通信连接。在一些实施例中,上述无线网络或有线网络使用标准通信技术和/或协议。网络通常为因特网、但也能够是任何网络,包括但不限于局域网(local area network,LAN)、城域网(metropolitan area network,MAN)、广域网(wide area network,WAN)、移动、有线或者无线网络、专用网络或者虚拟专用网络的任何组合。在一些实施例中,客户端110、第一节点120和第二节点130之间基于远程调用协议(remote procedure call protocol,RPC)来实现点对点(peer-to-peer,P2P)通讯。在一些实施例中,客户端110、第一节点120和第二节点130使用包括超级文本标记语言(hyper text markup language,HTML)、可扩展标记语言(extensible markup language,XML)等的技术和/或格式来代表通过网络交换的数据。此外还能够使用诸如安全套接字层(secure socket layer,SSL)、传输层安全(transportlayer security,TLS)、虚拟专用网络(virtual private network,VPN)、网际协议安全(internet protocol security,IPsec)等常规加密技术来加密所有或者一些链路。在另一些实施例中,还能够使用定制和/或专用数据通信技术取代或者补充上述数据通信技术。

在一些实施例中,该客户端是指用户侧的终端或服务器。其中,终端也被称为智能终端或移动智能终端,是指一类具备丰富人机交互方式、拥有接入互联网能力、通常搭载各种操作系统、具有较强处理能力的设备。在一些实施例中,移动智能终端的类型包括但不限于智能手机、平板电脑、车载终端、掌上游戏主机等。其中,服务器可以是一个或多个计算设备所组成的服务器集群。

在一些实施例中,该第一节点和第二节点可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还能够是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(content delivery network,CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

通过上述图1,从系统架构的角度对本申请实施例提供的一种信息处理系统的架构进行了介绍,下面对该信息处理系统中客户端、第一节点和第二节点的硬件结构进行介绍。

本申请实施例提供了一种计算设备,能够配置为上述信息处理系统中的客户端、第一节点或第二节点中的任一种。示意性地,参考图2,图2是本申请实施例提供的一种计算设备的硬件结构示意图。如图2所示,该计算设备200包括存储器201、处理器202、通信接口203以及总线204。其中,存储器201、处理器202、通信接口203通过总线204实现彼此之间的通信连接。

存储器201可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory,EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory,CD-ROM)或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质,但不限于此。存储器201可以存储至少一段程序代码,当存储器201中存储的程序代码被处理器202执行时,该计算设备能够实现该信息处理系统中客户端执行的操作。存储器201可以存储对象的特征、公钥等,本申请实施例对此不作限定。

处理器202可以是网络处理器(network processor,NP)、中央处理器(centralprocessing unit,CPU)、特定应用集成电路(application-specific integratedcircuit,ASIC)或用于控制本申请方案程序执行的集成电路。该处理器202可以是一个单核(single-CPU)处理器,也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。该处理器202的数量可以是一个,也可以是多个。通信接口203使用例如收发器一类的收发模块,来实现计算设备200与其他设备或通信网络之间的通信。例如,可以通过通信接口203获取数据。

其中,存储器201和处理器202可以分离设置,也可以集成在一起。

总线204可包括在计算设备200各个部件(例如,存储器201、处理器202、通信接口203)之间传送信息的通路。

接下来介绍本申请实施例提供的信息处理方法,该方法能够应用于上述信息处理系统中。

在本申请实施例中,部署在信息处理系统中的公钥、私钥和评估密钥,是基于系统中的处理需求参数,通过密钥生成算法确定的。在一些实施例中,该处理需求参数包括:(1)对象的特征的维度信息,基于特征的维度信息所生成的密钥,能够保证基于评估密钥对对象的加密特征所进行的同态运算的准确性;(2)安全强度参数,能够决定加密算法和解密算法的复杂性;(3)识别性能要求,用于构造符合性能要求的加密算法和解密算法以及密钥;(4)最大特征数量,指示信息处理系统中可存储的特征的数量上限。其中,通过密钥生成算法,确定该公钥、私钥和评估密钥的过程由第一节点执行,第一节点将公钥配置给客户端,公钥用于对获取到的对象的特征进行加密,将评估密钥配置给第二节点,评估密钥用于对加密后的特征(密文)进行同态运算。在一些实施例中,第一节点能够将公钥和评估密钥配置给任意节点,本申请实施例对此不做限定。

其中,私钥仅由第一节点持有,也即是,第一节点能够对信息处理系统中加密后的信息进行解密。在一些实施例中,该第一节点将私钥存储在安全硬件中,例如,可信执行环境(trusted execution environment,TEE),以保证私钥的安全性。

在本申请实施例中,在信息处理系统中已部署有公钥、私钥和评估密钥等参数的情况下,本申请实施例提供的信息处理方法即可基于该信息处理系统实现。接下来,对本申请实施例提供的信息处理方法中,针对待注册对象进行信息注册的过程进行说明。图3是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图,参见图3,该方法包括:

301、客户端基于待注册的对象A的对象信息,向第一节点发送注册请求,获取对象A的特征,该注册请求携带该客户端的编号信息和对象A的对象信息。

其中,客户端的编号信息能够唯一地标识该客户端,在注册请求中携带该编号信息和对象A的对象信息,能够指示该注册请求来自于哪个客户端。

在一些实施例中,对象信息包括信息处理系统中用于标识对象的信息,例如,在人脸识别的场景下,对象信息是指用户在人脸识别系统中注册时输入的用户名。在另一些实施例中,该对象信息包括对象的身份信息,例如,在人脸识别的场景下,对象信息包括用户在人脸识别系统中注册时输入的姓名、年龄和身份证号等。

302、第一节点响应于该注册请求,确定第二节点包括的第二目标节点,确定第二目标节点中的第二目标文件的文件信息,向客户端发送该第二目标文件的文件信息。

在本申请实施例中,第二节点用于存储文件,该文件中包括多个已注册特征,已注册特征对应于已注册对象。可以理解地,存储在第二节点中的已注册特征均为已注册对象的加密特征。

在一些实施例中,该第二节点包括调度节点和多个目标节点。该调度节点用于响应于接收到指示,向指示对应的目标节点转发指示以及相关信息;该多个目标节点分别用于存储已注册对象对应的已注册特征。在一些实施例中,目标节点所存储的文件分别包括不同的已注册对象。例如,在基于人脸识别的场景下,同一企业中的多个部门分别对应于不同的目标节点,每个目标节点用于存储该部门的已注册人脸文件。在这种示例下,第一节点在接收到客户端发起的针对对象A的注册请求时,需要确定第二节点中与客户端对应的第二目标节点,进而通过第二目标节点,获取基于客户端进行注册所需要的第二目标文件。例如,在基于人脸识别的场景下,通过客户端进行注册时,第一节点接收到客户端的注册请求后,基于注册请求所携带的部门信息,确定该部门对应的第二目标节点,进而将该注册请求所携带的人脸特征,存储在部门对应的已注册人脸文件中。

在一些实施例中,第一节点存储有文件信息表,该文件信息表包括客户端的编号信息与该第二节点包括的多个目标节点之间的对应关系,以及,该多个目标节点与文件之间的对应关系。该第一节点基于该注册请求所携带的客户端的编号信息,能够从文件信息表中,查询到客户端对应的目标节点的节点编号,从而确定第二目标节点。进一步地,根据第二目标节点的节点编号查询文件信息表,能够确定该客户端进行注册所需的第二目标文件。

为了直观的描述文件信息表中存储的各种信息,本申请实施例提供了一种文件信息表的示意图,参见图4,该文件信息表包括表1、表2和表3。如图4中表1所示,从表1可查询到:客户端的编号信息(Client-ID)为1的客户端,对应于第二节点中的节点编号(Node-ID)为1的目标节点;节点编号(Node-ID)为1的目标节点,存储有文件标识(PCfile-ID)为2的文件;基于此,客户端的编号信息为1的客户端进行注册所需的第二目标文件,即是节点编号为1的目标节点中存储的、文件标识为2的文件。

在一些实施例中,文件信息表包括:文件的文件标识(PCfile-ID)、文件所在的第二节点的编号(Node-ID)、文件的比特映射图(Bitmap)和文件中已注册特征的编号。参见图4中表2,其中,文件的可用位置编号基于文件的比特映射图(Bitmap)确定,该比特映射图用于指示文件可用位置编号的排列顺序;在一些实施例中,该文件信息表还包括:文件当前的可用位置编号总数(vacant-Number)。其中,该可用位置是指文件中的空闲存储位置。基于此,在基于文件信息表中的表1确定了第二目标文件之后,第一节点根据第二目标节点的编号信息,查询文件信息表中的表2,可以获取第二目标文件的文件信息,该文件信息至少包括文件的文件标识可用位置编号。第一节点向客户端发送该第二目标文件的文件信息,使得该客户端能够基于可用位置编号,对对象A的特征进行处理,保证注册完成后,对象A对应的已注册特征会存储在第二目标文件中的对应位置上。在另一些实施例中,第一节点还向客户端发送基于上述表1查询到的第二目标节点的节点编号。

在一些实施例中,该文件信息表还包括第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息,和已注册特征在文件中的位置信息,例如,对象信息可以是对象的用户名,已注册特征在文件中的位置信息可以是已注册特征在文件中的位置编号。参见图4中的表3,表3中包括:对象的用户名(User-ID)、对象的已注册特征的特征标识(Cfile-ID)、对象的已注册特征所在的文件的文件标识(PCfile-ID)、对象的已注册特征在文件中的位置编号(slot-ID)以及对象的已注册特征所在节点的节点编号(Node-ID)。

在另一些实施例中,该文件信息表还可以包括更多文件的相关信息,例如,文件的存储日期、文件的修改权限等,本申请实施例对此不做限定。

303、第一节点向第二节点发送注册指示,该注册指示携带该客户端的编号信息和该第二目标文件的文件信息。

在一些实施例中,第一节点向第二节点发送注册指示,将从文件信息表中查询到的客户端对应目标节点的节点编号发送给第二节点,以指示该第二节点中该节点编号对应的第二目标节点来进行后续的步骤。

304、客户端在接收到该第一节点发送的第二目标文件的文件信息的情况下,对对象A的特征进行编码,得到对象A的第一特征向量FA,FA为M维向量,其中,M为正整数。

其中,该第一特征向量FA用于表示该对象A的特征,例如,FA是从对象A的人脸图像中,提取出的能够代表该对象A的特征的人脸特征向量。通过本步骤将该对象A的特征编码为固定大小的向量,能够提升后续运算过程的效率。在一些实施例中,M为2的幂。

305、客户端基于对象A的第一特征向量FA和第二目标文件的文件信息,得到对象A的第二特征向量PA,PA为N×M维向量,其中,M和N为正整数。

在一些实施例中,该第二目标文件的文件信息包括该第二目标文件的文件标识和该第二目标文件的可用位置编号。客户端基于接收到的可用位置编号X,构造一个N×M维的向量PA(向量PA包括N个M维大小的向量空间),并将M维的向量FA,编码到PA中第X个M维大小的向量空间中,其中,X小于等于N。基于此,FA则位于PA中可用位置编号X对应的位置,而PA中可用位置编号X对应的位置以外的位置均为0向量。其中,M和N均为预设的正整数。在一些实施例中,M和N均为2的幂。

本申请实施例提供了一种注册过程的示意图,参见图5,图5包括(a)图和(b)图,其中,图5中(a)图为本申请实施例提供的一种注册编码过程的示意图,图5中(b)图是本申请实施例提供的一种注册加密过程的示意图。其中,参见图5中(a)图,FA是基于对象A的特征确定的M维的第一特征向量;PA是基于编码算法Encode确定的第二特征向量,大小为N×M;X是第二目标文件中的可用位置编号。

在另一些实施例中,当一个客户端,需要要对多个待注册的对象进行注册,可以通过获取第二目标文件中的多个可用位置编号,通过上述编码方法,将多个待注册对象的第一特征向量,分别编码到同一个第二特征向量中,实现算法上的并行,有效提升了信息处理的效率。

通过上述技术方案,根据第一节点返回的文件信息,客户端将待注册的对象的特征,编码在第二目标文件中的可用位置,使得待注册的加密特征中有效信息的位置与第二目标文件的实际可用位置匹配,在保证信息处理的准确性的基础上,实现算法上的并行,有效提升的信息处理的效率。

306、客户端基于该第一节点的公钥,对对象A的第二特征向量PA进行加密,得到对象A的加密特征EPA。

图5中图(b)是本申请实施例提供的一种注册加密过程的示意图,在本申请实施例中,基于公钥对PA进行加密得到的EPA为N×M维向量,且,基于公钥进行加密后的FA位于EPA的第X个M维大小的密文向量空间中,其中,X是可用位置编号,EPA中除可用位置编号X对应的位置以外的密文,均为对0向量加密后的密文向量V0。参见图5中图(b),其中,Encrypt为加密算法,PK为公钥,FAx是基于公钥进行加密后的FA。

在一些实施例中,通过将PA和公钥PK作为加密算法的输入,得到加密算法的输出,即为EPA。其中,加密算法可以是多项式的形式,为了保证第二节点能够基于评估密钥进行同态运算,该多项式的次数需要满足的条件包括:(1)多项式次数为2的幂;(2)多项式次数远大于特征维度M;(3)多项式次数为M的倍数。

通过上述技术方案,在客户端侧对对象的特征进行加密,保证用户信息的明文不会出现在客户端以外的设备中,有效保障了信息的安全性。

307、客户端向第二节点发送EPA和该客户端的编号信息。

在一些实施例中,客户端将从第一节点获取到的节点编号,发送给第二节点,用于指示第二节点中的第二目标节点基于该EPA进行注册。

308、第二节点中的调度节点响应于该注册指示,在从该客户端接收到的该编号信息和该注册指示携带的客户端的编号信息一致的情况下,根据该第二目标文件的文件信息,向所述第二节点中的第二目标节点发送该注册指示以及EPA。

在一些实施例中,该第二节点对比从第一节点接收到的客户端的编号信息与从客户端接收到的客户端的编号信息是否一致,来确保此次注册指示中携带的文件信息是针对对象A进行注册所需的文件信息。第二节点通过对两个不同来源的编号信息进行一致性验证,有效保证了信息安全。

在一些实施例中,该第二目标文件的文件信息包括该第二目标文件的文件标识、该第二目标文件所在节点的节点编号、该第二目标文件的可用位置编号。该第二节点中的调度节点响应于该注册指示,在确定了此次注册指示与该客户端一致的情况下,向该节点编号对应的第二目标节点发送注册指示以及从客户端接收到的EPA。

在另一些实施例中,第二节点中的调度节点接收到第一节点发送的节点编号以及客户端发送的节点编号,在向第二目标节点发送注册指示以及从客户端接收到的EPA之前,该调度节点通过对比两个不同来源的节点编号是否一致,进一步保障信息安全。

通过上述技术方案,第二节点中的调度节点能够根据第一节点的指示,并行地调度多个目标节点,针对客户端进行信息注册,通过目标节点与客户端编号之间的对应关系,实现了物理上的并行运算,大大提升了信息处理的效率。

309、第二节点中的第二目标节点将接收到的对象A的加密特征EPA添加至该第二目标文件中。

其中,第二目标文件包括多个已注册特征,该多个已注册特征均为基于公钥加密后的密文,因此,第二目标节点将基于公钥加密后的加密特征,在密文状态下添加至第二目标文件中,例如,第二目标节点将基于公钥加密后的加密特征与第二目标文件相加,以得到更新后的第二目标文件,由于新注册的加密特征除了可用位置以外的部分均为0,因此,不会对第二目标文件中其他已注册特征造成影响,达到了在一个文件中并行存储多个特征的目的。

在一些实施例中,EPA为N×M维向量,且,基于公钥进行加密后的FA位于EPA的第X个M维大小的密文向量空间中;第二目标文件为N×M维向量EREP2,第二目标文件中的N个已注册特征均以M维向量的形式,分别位于N个M维大小的密文向量空间。其中,X为EREP2的可用位置编号,也即是,EREP2的第X个M维大小的密文向量空间可用于存放新的已注册特征。通过将EPA和EREP2在密文向量空间中相加,即可将加密后的FA存放至EREP2的第X个M维大小的密文向量空间中。基于此,第二节点保存EPA以及添加EPA后的EREP2,此时,EREP2中包括对象A的已注册特征。可以理解地,由于EPA中除第X个M维大小的密文向量空间以外的密文均为加密后的0向量,因此,在相加过程中,并不会对EREP2中可用位置以外的已注册特征造成影响。

为了直观地描述上述添加过程,本申请实施例提供了一种注册过程的示意图,参见图6,其中,EPA是对象A的加密特征,大小为N×M;EREP2是第二目标文件,大小为N×M,包括N个已注册特征RV;CAdd为密文相加算法。

310、第二节点向该第一节点发送添加成功信息。

在一些实施例中,第二节点中的第二目标节点向第二节点中的调度节点返回添加成功信息,由调度节点向第一节点发送该添加成功信息。

311、第一节点在接收到该添加成功信息的情况下,将该对象A的对象信息添加至文件信息表,该文件信息表包括该第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在该第二节点中的文件中的位置信息。

其中,第一节点在第二节点已存储对象A的已注册特征的情况下,将对象A的对象信息和对象A的已注册特征在第二目标文件中的位置信息添加至文件信息表中。在一些实施例中,该位置信息包括第二目标文件中对象A的已注册特征的位置编号。在一些实施例中,第一节点在文件信息表中,添加该对象A的对象信息,例如,在图4的表2中,第一节点在第二目标文件对应的表2中可用位置编号X对应的位置,写入对象A的用户名,在图4的表3中新增一列,用于记录对象A的用户名、对象A的已注册特征的特征标识、对象A的已注册特征所在的第二目标文件的文件标识、对象A的已注册特征在第二目标文件中的位置编号以及对象A的已注册特征所在节点的编号。

312、第一节点向该客户端发送注册成功信息。

通过上述技术方案,在第一节点中存储私钥以及可公开的对象信息,在第二节点中存储基于第一节点的公钥加密得到的信息,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。

进一步,在进行信息注册的过程中,通过注册编码,保证注册是基于待注册对象对应的第二目标文件中的可用位置进行的,注册过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注册,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

在介绍了本申请实施例提供的信息处理方法中信息注册过程之后,接下来,对本申请实施例提供的信息处理方法中信息识别的过程进行说明。图7是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图,参见图7,该方法包括:

701、客户端在检测到待识别的对象B的情况下,向第一节点发送识别请求,获取对象B的特征,该识别请求携带该客户端的编号信息。

本步骤参考步骤301。示例性地,在基于人脸识别的场景下,客户端检测到人脸,触发基于人脸的识别请求,向第一节点发送识别请求,并对检测到的人脸进行处理,获取人脸特征。

702、客户端对对象B的特征进行编码,得到对象B的第一特征向量FB,FB为M维向量,其中,M为正整数。

本步骤参考步骤304,在此不作赘述。在一些实施例中,M为2的幂。

需要说明的是,上述步骤701中,向第一节点发送识别请求的步骤以及获取对象B的特征的步骤,可以同步执行,也可以先后执行,本申请实施例对此不做限定。

703、客户端基于对象B的第一特征向量FB,得到对象B的第二特征向量PB,PB为N×M维向量,其中,M和N为正整数。

在一些实施例中,客户端通过构造一个N×M维的向量PB(向量PB包括N个M维大小的向量空间),并将M维的向量FB,编码到PB中每一个M维大小的向量空间中,基于此,该PB包括N个FB,其中,M和N均为预设的正整数。在一些实施例中,M和N均为2的幂。

本申请实施例提供了一种识别过程的示意图,参见图8,图8包括(a)图和(b)图,其中,图8中(a)图为本申请实施例提供的一种识别编码过程的示意图,图8中(b)图是本申请实施例提供的一种识别加密过程的示意图。其中,参见图8中(a)图,FB是基于对象B的特征确定的M维的第一特征向量;PB是基于编码算法Encode确定的第二特征向量,大小为N×M。

704、客户端基于该第一节点的公钥,对对象B的第二特征向量PB进行加密,得到对象B的加密特征EPB。

本步骤参考步骤306,在此不作赘述。

参见图8中(b)图,图8中(b)图是本申请实施例提供的一种识别加密过程的示意图,其中,Encrypt为加密算法,PK为公钥,基于公钥对PB进行加密得到的EPB为N×M维向量,FB

705、客户端向第二节点发送EPB和该客户端的编号信息。

706、第一节点响应于该识别请求,确定该第二节点中的第一目标节点中的第一目标文件。

本步骤中,第一节点基于识别请求中的客户端的编号信息,查询第一节点中存储的文件信息表,来确定该第一目标文件,原理参考步骤302,在此不作赘述。

可以理解地,在一些实施例中,由于第二节点包括的多个目标节点中的文件对应的已注册对象是不同的,需要基于客户端的编号信息,确定第二节点中客户端对应的第一目标节点,进而通过第一目标节点,才能获取基于客户端进行识别所需要的第一目标文件。例如,在基于人脸识别场景下,通过客户端进行识别时,第一节点接收到客户端的识别请求后,基于识别请求所携带的部门信息,确定用于该部门对应的第一目标节点,从而在部门的已注册人脸文件中进行识别。

707、第一节点向第二节点发送识别指示,该识别指示携带该客户端的编号信息和该第一目标文件的文件信息。

本步骤参考步骤303,在此不作赘述。

708、第二节点中的调度节点响应于该识别指示,指示第一目标节点将第一节点的评估密钥加载到内存中。

其中,第二节点中的各个目标节点都存储有第一节点的评估密钥,由于评估密钥的数据量通常较大,节点会在使用时将评估密钥加载至内存中,避免评估密钥在其他情况下占用运行内存。在一些实施例中,该第二节点中的调度节点响应于从第一节点接收到的识别指示,基于识别指示中的文件信息包括的节点编号,指示节点编号对应的第一目标节点将第一节点的评估密钥加载到内存中。基于此,第一目标节点在接收到识别指示的情况下,直接进行评估密钥的加载,使得第一目标节点接收到客户端发送的加密特征时,即可直接基于内存中的评估密钥进行识别,节省了识别过程中评估密钥加载的时间。

通过上述技术方案,充分利用了信息处理系统的多节点架构在物理上对数据的并行处理能力,大大提升了信息处理的效率。

709、第一目标节点将第一节点的评估密钥加载到内存中。

在一些实施例中,上述调度节点能够通过向第一目标节点发送通知信息的方式,指示第一目标节点进行加载。相应地,第一目标节点响应于接收到通知信息,将第一节点的评估密钥加载到内存中。

710、第二节点中的调度节点在从该客户端接收到的该编号信息和该识别指示携带的客户端的编号信息一致的情况下,根据该第一目标文件的文件信息,向所述第二节点中的第一目标节点发送该识别指示以及EPB。

本步骤参考步骤308,在此不作赘述。

通过上述技术方案,第二节点中的调度节点能够根据第一节点的指示,并行地调度多个目标节点,针对客户端进行识别,通过目标节点与客户端编号之间的对应关系,实现了物理上的并行运算,在提升信息处理效率的同时,保证了信息识别的实时性。

711、第二节点中的第一目标节点基于该第一节点的评估密钥,对接收到的该对象B的加密特征EPB和该第一目标文件中各个已注册特征进行内积运算,得到比对结果。

本步骤原理参考步骤309,在此不作赘述。

本步骤中使用的第一节点的评估密钥即是在步骤709中预先加载至内存中的。在一些实施例中,第一目标节点不预先加载第一节点的评估密钥,而是在接收到客户端的EPB以及识别指示之后,开始加载第一节点的评估密钥。

在一些实施例中,EPB为N×M维向量,且,基于公钥进行加密后的FB位于EPB的每一个M维大小的密文向量空间中;第一目标文件为N×M维向量EREP1,第一目标文件中的N个已注册特征均以M维向量的形式,分别位于N个M维大小的密文向量空间。第二节点基于评估密钥,在密文向量空间中对EPB和EREP1进行密文内积运算,得到比对结果EIPR。可以理解地,由于EPB中的每一个M维大小的密文向量空间均存储有基于公钥进行加密后的FB,因此,基于密文内积运算,能够并行地得出EREP1中N个已注册特征分别与加密后的FB进行内积运算的结果。内积运算本质上在比较向量之间的相似度,因此,该EIPR包括N个已注册特征分别和加密后的FB进行比较,得出的N个加密状态下的相似度。

为了直观地描述得到比对结果的过程,本申请实施例提供了一种识别过程的示意图,参见图9,其中,EPB是对象B的加密特征,为N×M维向量;EREP1是第一目标文件,为N×M维向量;CinnerProduct为密文内积算法;EIPR为比对结果,为N×M维向量。

可以理解地,本申请实施例中的密文内积运算是多维向量相乘的过程,在一些实施例中,基于评估密钥,来控制向量相乘导致的密文向量的维数膨胀,在进行密文计算后,通过密钥交换,将膨胀的密文特征维数恢复为原密文的特征维数,以减小在密文状态下进行计算带来的误差,提升信息处理的准确性,例如,层次型全同态CKKS算法以及层次型全同态BFV算法。

在一些实施例中,该内积运算是计算欧氏距离,在另一些实施例中,该内积运算是计算余弦距离,本申请实施例对此不做限定。

在另一些实施例中,信息识别过程涉及到的第一目标节点包括多个,则第二节点能够调度该多个第一目标节点基于各自存储的第一目标文件,并行地基于接收到的该对象B的加密特征EPB进行运算,并获取多个第一目标节点确定的多个比对结果。

712、第二节点向该第一节点发送比对结果。

在一些实施例中,第二节点中的第一目标节点向第二节点中的调度节点返回比对结果,由调度节点将接收到的多个比对结果发送给第一节点。

713、第一节点在接收到该比对结果的情况下,基于该第一节点的私钥对该比对结果进行解密,基于解密后的比对结果,确定目标特征,该目标特征是与该对象B的特征之间的相似度最大的已注册特征。

在本申请实施例中,第一节点持有私钥,根据同态加密的原理,对比对结果进行解密后的结果,等同于未加密状态下,对象B的特征和各个已注册对象的特征之间的相似度。可以理解地,解密后得到的多个相似度中,数值最大的相似度所对应的已注册对象可以被认为与该对象B是同一个对象。

在一些实施例中,解密后的比对结果为N个M维的结果向量R,参见图9,每个结果向量R中,目标维度上的数值,用于表示其对应的已注册特征的相似度,例如,比对结果为N个128维的结果向量R,每个R的第1维的数值为相似度。基于此,第一节点从解密后的比对结果中,获取相似度的数值最大的结果向量的编号,将第一目标文件中,该编号对应的已注册特征确定为目标特征。

在一些实施例中,设置有相似阈值,在确定了最大的相似度之后,在该相似度大于相似阈值的情况下,将该相似度对应的已注册特征确定为目标特征,以进一步保证比对结果的准确性。

714、第一节点基于该目标特征在该第一目标文件中的位置信息,从文件信息表中,获取该目标特征的对象信息,将该目标特征的对象信息,确定为对象B的对象信息,该文件信息表包括该第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在该第二节点中的文件中的位置信息。

本申请实施例中,文件信息表参考步骤302中的描述,在此不作赘述。

在一些实施例中,该目标特征在该第一目标文件中的位置信息包括该目标特征在第一目标文件中的位置编号。第一节点基于该第一目标文件的文件标识以及该目标特征的位置编号,即可从文件信息表中查询到该目标特征的对象信息,例如,该对象信息可以为该目标特征对应的已注册对象的用户名。基于此,即确定了对象B的对象信息。可选地,该对象信息包括目标特征对应的已注册对象的身份信息,例如,姓名、年龄和身份证号等,本申请实施例对此不做限定。

715、第一节点向该客户端发送对象B的对象信息。

通过上述技术方案,在第一节点中存储私钥以及可公开的对象信息,在第二节点中存储基于第一节点的公钥加密得到的信息,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。

并且,通过上述技术方案,基于一套密钥即可实现一对多的信息识别,有效解决了为了存储多个已注册特征对应的多套密钥而占用大量存储空间的问题。

进一步地,在进行信息识别的过程中,将待识别的对象的特征编码为与第一目标文件的维度匹配的多维向量,能够并行地将待识别的对象的特征与多个已注册对象进行比对,等同于在一个处理周期内,完成了针对多个已注册对象的信息处理过程,大大提升了信息处理的效率。

接下来,对本申请实施例提供的信息处理方法中信息注销的过程进行说明。图10是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图,参见图10,该方法包括:

1001、客户端基于待注销的对象C的对象信息,向第一节点发送注销请求,该注销请求携带该客户端的编号信息和待注销的对象C的对象信息。

本步骤参考步骤301,在此不作赘述。

1002、第一节点响应于该注销请求,确定该第二节点中第三目标节点中该对象C对应的已注册特征所在的第三目标文件。

在本申请实施例中,对象C为已注册、待注销的对象,因此,文件信息表中存储有该对象C的对象信息以及对象C对应的已注册特征在该第二节点中的文件中的位置信息。

在一些实施例中,第一节点响应于注销请求基于待注册请求中携带的客户端的信息编号查询文件信息表,即可确定该第三目标节点。基于对象C的对象信息,查询文件信息表,即可直接确定该对象C对应的已注册特征所在的第三目标文件,本步骤原理参考步骤302,在此不作赘述。

1003、第一节点向该第二节点发送注销指示,该注销指示携带该客户端的编号信息和该第三目标文件的文件信息。

本步骤参考步骤303,在此不作赘述。

1004、第二节点中的调度节点响应于该注销指示,在从该客户端接收到的编号信息和注销指示携带的客户端的编号信息一致的情况下,根据该第三目标文件的文件信息,向所述第二节点中的第三目标节点发送该注销指示。

本步骤参考步骤308,在此不做赘述。

1005、第二节点中的第三目标节点响应于该注销指示,基于该第三目标文件的文件信息,将该对象C对应的已注册特征EPC从该第三目标文件中删除。

在一些实施例中,在对对象C进行信息注册的过程中,保存了对象C的已注册特征EPC,(参考步骤309中添加EPA的过程),因此,第二节点根据第三目标文件的文件信息,基于第三目标文件EREP3的文件标识以及该对象C的已注册特征EPC的特征标识,获取EREP3和EPC,将EPC和EREP3在密文向量空间中相减,保存删除EPC后的EREP3。本步骤原理参考步骤309,在此不作赘述。

为了直观地描述上述删除过程,本申请实施例提供了一种注销过程的示意图,参见图11,其中,EPC是对象C的已注册特征,大小为N×M;FCx在对象C注册的过程中基于对象C的特征进行注册编码后加密得到(参考步骤304至步骤306);EREP3是第三目标文件,大小为N×M;X为对象C的已注册特征在EREP3中的位置编号;Csubtract为密文相减算法。

1006、第二节点向该第一节点发送删除成功信息。

本步骤参考步骤310,在此不做赘述。

1007、第一节点在接收到该删除成功信息的情况下,从文件信息表中删除该对象C的对象信息以及该对象C对应的已注册特征在该第三目标文件中的位置信息,该文件信息表包括该第二节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在该第二节点中的文件中的位置信息。

其中,第一节点在第二节点已删除对象C的已注册特征的情况下,将对象C的对象信息和对象C的已注册特征在第二目标文件中的位置信息从文件信息表中删除。本步骤与步骤311同理,在此不作赘述。

1008、第一节点向该客户端发送注销成功信息。

通过上述技术方案,在第一节点中存储私钥以及可公开的对象信息,在第二节点中存储基于第一节点的公钥加密的信息,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。

进一步,在进行信息注销的过程中,基于文件信息表中存储的信息映射关系,保证注销是针对待注销对象的已注册特征进行的,注销过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注销,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

本申请实施例提供了另一种信息处理系统,参见图12,图12是本申请实施例提供的一种信息处理系统的架构示意图,该信息处理系统1200包括客户端1210、第三节点1220和第四节点1230。

客户端1210用于在检测到待识别的对象的情况下,获取待识别的对象的特征,基于第三节点1220的公钥1221对获取到的待识别的对象的特征进行加密得到加密特征,向第三节点1220发送该加密特征以及识别请求,指示第三节点针对客户端1210进行识别。

第三节点1220用于存储文件信息表以及已注册特征所在的文件。第三节点1220用于响应于客户端的识别请求,基于文件信息表、第三节点1220的评估密钥1222、所存储的文件对从客户端接收到的加密特征进行比对,得到比对结果,向第四节点1230发送比对结果。

第四节点1230用于基于第三节点1220的私钥1223,对接收到的比对结果进行解密,向第三节点1220发送解密后的比对结果。

第三节点1220还用于基于解密后的比对结果,确定待识别的对象的对象信息(例如,身份信息),向客户端1210发送对象信息。

其中,客户端1210、第三节点1220和第四节点1230之间通过有线网络或者无线网络方式通信连接。在一些实施例中,上述无线网络或有线网络使用标准通信技术和/或协议。网络通常为因特网、但也能够是任何网络,包括但不限于局域网(local area network,LAN)、城域网(metropolitan area network,MAN)、广域网(wide area network,WAN)、移动、有线或者无线网络、专用网络或者虚拟专用网络的任何组合。在一些实施例中,客户端1210、第三节点1220和第四节点1230之间基于远程调用协议(remote procedure callprotocol,RPC)来实现点对点(peer-to-peer,P2P)通讯。在一些实施例中,客户端1210、第三节点1220和第四节点1230使用包括超级文本标记语言(hyper text markup language,HTML)、可扩展标记语言(extensible markup language,XML)等的技术和/或格式来代表通过网络交换的数据。此外还能够使用诸如安全套接字层(secure socket layer,SSL)、传输层安全(transport layer security,TLS)、虚拟专用网络(virtual private network,VPN)、网际协议安全(internet protocol security,IPsec)等常规加密技术来加密所有或者一些链路。在另一些实施例中,还能够使用定制和/或专用数据通信技术取代或者补充上述数据通信技术。

在一些实施例中,该客户端是指用户侧的终端或服务器。其中,终端也被称为智能终端或移动智能终端,是指一类具备丰富人机交互方式、拥有接入互联网能力、通常搭载各种操作系统、具有较强处理能力的设备。在一些实施例中,移动智能终端的类型包括但不限于智能手机、平板电脑、车载终端、掌上游戏主机等。其中,服务器可以是一个或多个计算设备所组成的服务器集群。

在一些实施例中,该第三节点和第四节点可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还能够是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(content delivery network,CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

上述图12从系统架构的角度对本申请实施例提供的另一种信息处理系统的架构进行了介绍,下面对该信息处理系统中客户端、第三节点和第四节点的硬件结构进行介绍。

上述图2提供了一种计算设备,能够配置为信息处理系统1200中的客户端、第二节点或第三节点中的任一种,参考图2,在此不作赘述。

接下来介绍本申请实施例提供的信息处理方法,该方法能够应用于上述信息处理系统1200中。

在本申请实施例中,在基于信息处理系统进行信息处理之前,需要基于系统中的处理需求参数,通过密钥生成算法,确定部署在信息处理系统中的一对公钥、密钥和评估密钥。原理参考图1对应的信息处理系统,在此不作赘述。在本申请实施例中,通过密钥生成算法,确定一对公钥、密钥和评估密钥的过程由第三节点执行,第三节点将公钥配置给客户端,公钥用于对获取到的对象的特征进行加密;将私钥发送给第四节点,私钥用于对加密后的信息进行解密,其中,私钥仅由第四节点持有,也即是,只有第四节点能够对信息处理系统中加密后的信息进行解密。在一些实施例中,该第四节点将私钥存储在安全硬件中,例如,可信执行环境(trusted execution environment,TEE),以保证私钥的安全性。

其中,评估密钥用于对加密后的特征(密文)进行同态运算。在一些实施例中,第三节点能够将公钥和评估密钥配置给信息处理系统中的任意节点,本申请实施例对此不做限定。

在本申请实施例中,在信息处理系统中已部署有公钥、私钥和评估密钥等参数的情况下,本申请实施例提供的信息处理方法即可基于该信息处理系统实现。接下来,对本申请实施例提供的信息处理方法中,针对待注册对象进行信息注册的过程进行说明。图13是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图,参见图13,该方法包括:

1301、客户端基于待注册的对象A的对象信息,向第三节点发送注册请求,获取对象A的特征,该注册请求携带该客户端的编号信息和对象A的对象信息。

本步骤参考步骤301,在此不作赘述。

1302、第三节点响应于该注册请求,确定第三节点中的第二目标文件的文件信息,向客户端发送该第二目标文件的文件信息。

本步骤参考步骤302,在此不作赘述。

1303、客户端在接收到该第三节点发送的第二目标文件的文件信息的情况下,对对象A的特征进行编码,得到对象A的第一特征向量FA,FA为M维向量,其中,M为正整数。

本步骤参考步骤304,在此不作赘述。

1304、客户端基于对象A的第一特征向量FA和第二目标文件的文件信息,得到对象A的第二特征向量PA,PA为N×M维向量,其中,M和N为正整数。

本步骤参考步骤305,在此不作赘述。

1305、客户端基于该第三节点的公钥,对对象A的第二特征向量PA进行加密,得到对象A的加密特征EPA。

本步骤参考步骤306,在此不作赘述。

1306、客户端向第三节点发送EPA和该客户端的编号信息。

1307、第三节点根据该第二目标文件的文件信息以及该客户端的编号信息,将接收到的对象A的加密特征EPA添加至该第二目标文件中。

本步骤参考步骤309,在此不作赘述。

1308、第三节点在对象A的加密特征添加成功的情况下,将该对象A的对象信息添加至文件信息表,该文件信息表包括该第三节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在该第三节点中的文件中的位置信息。

本步骤参考步骤311,在此不作赘述。

1309、第三节点向该客户端发送注册成功信息。

通过上述技术方案,在第三节点中存储基于公钥加密的信息以及可公开的对象信息,在第四节点中存储私钥,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。进一步地,第四节点仅用于提供解密服务,多个节点之间的信息交互的过程简化,信息处理的效率有效提升。

上述技术方案中,在进行信息注册的过程中,通过注册编码,保证注册是基于待注册对象对应的第二目标文件中的可用位置进行的,注册过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注册,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

在介绍了本申请实施例提供的信息处理方法中信息注册过程之后,接下来,对本申请实施例提供的信息处理方法中信息识别的过程进行说明。图14是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图,参见图14,该方法包括:

1401、客户端在检测到待识别的对象B的情况下,向第三节点发送识别请求,并提取对象B的特征,该识别请求携带该客户端的编号信息。

本步骤参考步骤701,在此不作赘述。

1402、客户端对对象B的特征进行编码,得到对象B的第一特征向量FB,FB为M维向量,其中,M为正整数。

本步骤参考步骤702,在此不作赘述。

1403、客户端基于对象B的第一特征向量FB,得到对象B的第二特征向量PB,PB为N×M维向量,其中,M和N为正整数。

本步骤参考步骤703,在此不作赘述。

1404、客户端基于该第三节点的公钥,对对象B的第二特征向量PB进行加密,得到对象B的加密特征EPB。

本步骤参考步骤704,在此不作赘述。

1405、客户端向第三节点发送EPB。

1406、第三节点响应于该识别请求,将第三节点的评估密钥加载到内存中。

本步骤参考步骤708和步骤709,在此不作赘述。

1407、第三节点基于响应于该识别请求,根据该客户端的编号信息,确定该第三节点中的第一目标文件的文件信息。

本步骤参考步骤706,在此不作赘述。

需要说明的是,上述步骤1406和步骤1407可以同步执行,也可以先后执行,本申请实施例对此不作限定。

1408、第三节点基于该第三节点的评估密钥,对接收到的该对象B的加密特征EPB和该第一目标文件中各个已注册特征进行内积运算,得到比对结果。

本步骤原理参考步骤711,在此不作赘述。

1409、第三节点向第四节点发送比对结果。

1410、第四节点在接收到该比对结果的情况下,基于该第三节点的私钥对该比对结果进行解密,向该第三节点发送解密后的比对结果。

本步骤原理参考步骤713,在此不作赘述。

1411、第三节点基于解密后的比对结果,确定目标特征,该目标特征是与该对象B的特征之间的相似度最大的已注册特征。

本步骤原理参考步骤713,在此不作赘述。

1412、第三节点基于该目标特征在该第一目标文件中的位置信息,从文件信息表中,获取该目标特征的对象信息,将该目标特征的对象信息,确定为对象B的对象信息,该文件信息表包括该第三节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在该第三节点中的文件中的位置信息。

本步骤原理参考步骤714,在此不作赘述。

1413、第三节点向该客户端发送对象B的对象信息。

通过上述技术方案,在第三节点中存储基于公钥加密的信息以及可公开的对象信息,在第四节点中存储私钥,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。进一步地,第四节点仅用于提供解密服务,多个节点之间的信息交互的过程简化,信息处理的效率有效提升。

并且,通过上述技术方案,基于一套密钥即可实现一对多的信息识别,有效解决了为了存储多个已注册特征对应的多套密钥而占用大量存储空间的问题。

在上述技术方案中,在进行信息识别的过程中,将待识别的对象的特征编码为与第一目标文件的维度匹配的多维向量,能够并行地将待识别的对象的特征与多个已注册对象进行比对,等同于在一个处理周期内完成了针对多个已注册对象的信息处理过程,大大提升了信息处理的效率。

接下来,对本申请实施例提供的信息处理方法中信息注销的过程进行说明。图15是本申请实施例提供的一种信息处理方法的流程示意图,参见图15,该方法包括:

1501、客户端基于待注销的对象C的对象信息,向第三节点发送注销请求,该注销请求携带该客户端的编号信息和待注销的对象C的对象信息。

本步骤参考步骤1001,在此不作赘述。

1502、第三节点响应于该注销请求,确定该第三节点中第三目标节点中该对象C对应的已注册特征所在的第三目标文件的文件信息。

本步骤参考步骤1002,在此不作赘述。

1503、第三节点基于该第三目标文件的文件信息,将该对象C对应的已注册特征EPC从该第三目标文件中删除。

本步骤参考步骤1005,在此不作赘述。

1504、第三节点在对象C对应的已注册特征删除成功的情况下,从文件信息表中删除该对象C的对象信息以及该对象C对应的已注册特征在该第三目标文件中的位置信息,该文件信息表包括该第三节点中的文件中各个已注册特征的对象信息以及各个已注册特征在该第三节点中的文件中的位置信息。

本步骤参考步骤1007,在此不作赘述。

1505、第三节点向该客户端发送注销成功信息。

通过上述技术方案,在第三节点中存储基于公钥加密的信息以及可公开的对象信息,在第四节点中存储私钥,保证了存储权限和解密权限的分离,在对象的特征信息不出客户端的情况下,多个节点之间基于信息映射关系进行交互,即可实现高效的信息处理,有效保证了信息安全。进一步地,第四节点仅用于提供解密服务,多个节点之间的信息交互的过程简化,信息处理的效率有效提升。

在上述技术方案中,在进行信息注销的过程中,基于文件信息表中存储的信息映射关系,保证注销是针对待注销对象的已注册特征进行的,注销过程不影响其他已注册特征,实现了加密状态下的动态注销,提升了信息处理的灵活性,在保障信息安全的基础上,提升了信息处理效率。

可选地,为了进一步提升第三节点进行并行运算的效率,可以基于节点的各个方面进行配置,例如,基于软件方面,使用OpenMP,通过多线程实现针对数据的并行运算。又例如,基于硬件方面,在信息处理系统中部署FPGA加速卡,以提升信息处理系统对数据的并行处理能力。本申请实施例提供了一种信息处理系统的架构示意图,参见图16,其中,通过在信息处理系统1600的第三节点中部署FPGA加速卡,提升第三节点进行数据计算的并行度,其中,信息处理系统1600的整体架构参考图12对应的信息处理系统1200,在此不做赘述。

本发明中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分,应理解,“第一”、“第二”、“第n”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系,也不对数量和执行顺序进行限定。还应理解,尽管以下描述使用术语第一、第二等来描述各种元素,但这些元素不应受术语的限制。这些术语只是用于将一元素与另一元素区别分开。例如,在不脱离各种所述示例的范围的情况下,第一客户端可以被称为第二客户端,并且类似地,第二客户端可以被称为第一客户端。第一客户端和第二客户端都可以是客户端,并且在某些情况下,可以是单独且不同的客户端。

本发明中术语“至少一个”的含义是指一个或多个,本发明中术语“多个”的含义是指两个或两个以上,例如,多个客户端是指两个或两个以上的客户端。

以上描述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以程序产品的形式实现。该程序产品包括一个或多个程序指令。在计算设备上加载和执行该程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例中的流程或功能。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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06120115983736