譚尚之,馬敏耀,金朝會,黃菊香,胡元銳,陳 進(jìn)
(1.貴州師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與大數(shù)據(jù)學(xué)院,貴州 貴陽 550018;2.貴州師范學(xué)院 互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練中心,貴州 貴陽 550018)
現(xiàn)有的多人評分場景中,相當(dāng)一部分的場景還未采取電子化評分系統(tǒng)。在使用電子化評分系統(tǒng)的場景中,大多都是將評委的評分匯總給服務(wù)端,再由服務(wù)端計算出最終得分后進(jìn)行公布。不論哪種方式,評委的評分情況都是公開的,這可能會給評委本人帶來聲譽、人際關(guān)系、甚至安全威脅等負(fù)面影響。市場上還未見到既能保證評分結(jié)果正確性,又能保護(hù)評分人數(shù)據(jù)隱私的多人評分系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,大數(shù)據(jù)和智能化時代的到來,人們對安全性和科技性的要求也越來越高。本文基于此設(shè)計了隱私保護(hù)打分系統(tǒng)[1]。
生活中,需要多人對某一對象(人/事/物)進(jìn)行評分的情況十分常見,例如各類評審、競選、競賽、評標(biāo)等活動中,都常常需要多人對某一對象進(jìn)行評分[2]。在現(xiàn)有的多人評分模型(見圖1)中,評委各自進(jìn)行評分后,再將所有評委的評分進(jìn)行匯總后算出最終得分(如總分或平均分)[3]。現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)打分系統(tǒng)基本都是將評委的評分匯總給服務(wù)器,再由服務(wù)器計算出最終得分后進(jìn)行公布。
圖1 現(xiàn)有的評分系統(tǒng)模型
在現(xiàn)有的多人評分模型中,每個評委的評分情況都是公開的,這可能會給評委本人帶來聲譽、人際關(guān)系、甚至安全威脅等負(fù)面的影響[4]。因此,本項目提出隱私保護(hù)多人評分模型,與現(xiàn)有的評分模式相比,該模型具有兩個典型的主要特性:(1)每個選手的最終得分確實是由每個評委所給的評分計算而得到的(正確性);(2)每個評委所給的評分,除了他自己之外,其他任何人(包括其他評委、評分組織方、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以及能夠切圖通信線路的攻擊者等)都不知道(隱私性)。
隱私保護(hù)多人評分系統(tǒng)模型如圖2所示,在該模型下,多個評委輸入自己所給的評分后,系統(tǒng)自動執(zhí)行一個隱私保護(hù)的多方計算協(xié)議,最終計算出評委的得分,既保證了評分的正確性,又保護(hù)了每個評分人的隱私。本項目擬設(shè)計和開發(fā)一個軟硬件兼容的隱私保護(hù)多人評分系統(tǒng),解決現(xiàn)有多人評分系統(tǒng)所存在的隱私暴露問題,具有較強(qiáng)的現(xiàn)實意義。
圖2 本系統(tǒng)評分系統(tǒng)模型
系統(tǒng)軟件設(shè)計的主要流程如下。
第一步:用戶進(jìn)行客戶端登錄,服務(wù)器開啟服務(wù)。
第二步:服務(wù)器發(fā)起評分。
第三步:客戶端評分,數(shù)據(jù)拆分,由服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)給各個客戶端,進(jìn)行評分計算。
第四步:當(dāng)每個客戶端都收到一次由各個客戶端發(fā)送的評分?jǐn)?shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)的解密整合為一個打分?jǐn)?shù)據(jù),發(fā)送給服務(wù)器。
第五步:服務(wù)器收到各個客戶端發(fā)送的評分后,進(jìn)行解密計算求出平均分然后顯示。
軟硬件兼容的隱私保護(hù)評分系統(tǒng)軟件設(shè)計流程如圖3所示。
圖3 系統(tǒng)軟件設(shè)計流程
假設(shè)有3個用戶評分,對他們評分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)評分系統(tǒng)軟件測試收集的數(shù)據(jù)符合實際測試數(shù)據(jù),如表1所示,說明本評分系統(tǒng)具有穩(wěn)定性和可靠性,可以廣泛使用。
表1 測試數(shù)據(jù)
本文設(shè)計了一種隱私保護(hù)系統(tǒng),綜合應(yīng)用了隱私保護(hù)加密算法和單片機(jī)有關(guān)技術(shù),彌補現(xiàn)有的多人評分模型中評分人隱私暴露的缺陷,從而催生出一種新的多人評分模型,為現(xiàn)有的多人評分模型帶來創(chuàng)新發(fā)展。