本發(fā)明涉及通信，尤其是一種基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代社會(huì)的網(wǎng)絡(luò)智能化水平的提高,傳統(tǒng)犯罪活動(dòng)不斷走向了網(wǎng)絡(luò)空間，利用通信和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)手段進(jìn)行的非接觸犯罪，電信詐騙已成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)、難點(diǎn)課題，研究和治理電信詐騙手段成為必需且迫切的需求。而通信行業(yè)在業(yè)務(wù)發(fā)展中承載了大量用戶與設(shè)備產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)資源豐富多樣，包括黑名單數(shù)據(jù)、惡意網(wǎng)站、用戶標(biāo)簽庫(kù)、通話數(shù)據(jù)、上網(wǎng)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)等高價(jià)值數(shù)據(jù)。若能將通信行業(yè)數(shù)據(jù)用于共享參與協(xié)同構(gòu)建反電信詐騙檢測(cè)模型，對(duì)打擊詐騙犯罪將有很大幫助。但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中，一方面因?yàn)樾袠I(yè)競(jìng)爭(zhēng)、利益沖突等原因，電信運(yùn)營(yíng)商行業(yè)數(shù)據(jù)大多仍處于信息孤島形態(tài)；另一方面，由于電信運(yùn)營(yíng)商行業(yè)數(shù)據(jù)涉及用戶隱私和安全問(wèn)題，將電信運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)進(jìn)行共享參與協(xié)同反詐治理需要考慮數(shù)據(jù)隱私保護(hù)和安全問(wèn)題。

2、聯(lián)邦學(xué)習(xí)是將分布式思想應(yīng)用到機(jī)器學(xué)習(xí)中，在中央服務(wù)器的協(xié)助下由多個(gè)參與者共同協(xié)作完成模型訓(xùn)練。它最主要的優(yōu)點(diǎn)是所有參與者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)保留在本地，且參與者在訓(xùn)練過(guò)程中不會(huì)直接互換本地?cái)?shù)據(jù)集，而僅交換訓(xùn)練中的模型梯度信息，最終訓(xùn)練出近乎于集中式機(jī)器學(xué)習(xí)效果的模型。但聯(lián)邦學(xué)習(xí)由于是利用中央服務(wù)器進(jìn)行模型聚合，可能出現(xiàn)惡意篡改模型聚合過(guò)程的梯度信息，從而面臨著信息易被篡改、數(shù)據(jù)隱私易泄漏等風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于至少一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。

2、為此，本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)目的在于提供一種基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法，該方法提高了電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練的安全性和可靠性。

3、本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)目的在于提供一種基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練裝置。

4、為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明實(shí)施例所采取的技術(shù)方案包括：

5、一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法，包括以下步驟：

6、獲取模型需求者發(fā)布的模型訓(xùn)練任務(wù)，根據(jù)所述模型訓(xùn)練任務(wù)確定任務(wù)參與者和聯(lián)邦委員會(huì)，并為所述任務(wù)參與者和所述聯(lián)邦委員會(huì)分配對(duì)應(yīng)的第一公鑰和私鑰秘密份額；

7、通過(guò)所述任務(wù)參與者從聯(lián)盟鏈下載當(dāng)前全局模型，根據(jù)本地?cái)?shù)據(jù)集對(duì)所述當(dāng)前全局模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到本地局部模型，進(jìn)而根據(jù)所述第一公鑰對(duì)所述本地局部模型進(jìn)行加密得到加密局部模型，并將所述加密局部模型上傳至所述聯(lián)盟鏈；

8、通過(guò)所述聯(lián)邦委員會(huì)從所述聯(lián)盟鏈下載所述加密局部模型，對(duì)所述加密局部模型進(jìn)行聚合得到加密全局模型，進(jìn)而根據(jù)所述私鑰秘密份額對(duì)所述加密全局模型進(jìn)行解密得到優(yōu)化后的所述當(dāng)前全局模型，并將優(yōu)化后的所述當(dāng)前全局模型上傳至所述聯(lián)盟鏈。

9、進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法還包括注冊(cè)加入所述聯(lián)盟鏈的步驟，其具體步驟：

10、接收用戶的聯(lián)盟鏈注冊(cè)請(qǐng)求，所述聯(lián)盟鏈注冊(cè)請(qǐng)求包括所述用戶的身份標(biāo)識(shí)和當(dāng)前時(shí)間戳；

11、通過(guò)所述聯(lián)盟鏈對(duì)所述身份標(biāo)識(shí)和所述當(dāng)前時(shí)間戳進(jìn)行校驗(yàn)；

12、當(dāng)校驗(yàn)成功，確定所述用戶為所述聯(lián)盟鏈的成員，并為所述用戶分配第二公鑰和第二私鑰。

13、進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取模型需求者發(fā)布的模型訓(xùn)練任務(wù)，根據(jù)所述模型訓(xùn)練任務(wù)確定任務(wù)參與者和聯(lián)邦委員會(huì)，并為所述任務(wù)參與者和所述聯(lián)邦委員會(huì)分配對(duì)應(yīng)的第一公鑰和私鑰秘密份額，其具體包括：

14、獲取所述模型需求者發(fā)布的所述模型訓(xùn)練任務(wù)，所述模型訓(xùn)練任務(wù)包括初始全局模型和任務(wù)激勵(lì)；

15、根據(jù)所述模型訓(xùn)練任務(wù)從所述聯(lián)盟鏈的成員中確定多個(gè)所述任務(wù)參與者，并根據(jù)信譽(yù)值選擇多個(gè)所述任務(wù)參與者組成所述聯(lián)邦委員會(huì)，進(jìn)而生成同態(tài)密鑰，所述同態(tài)密鑰包括所述第一公鑰和對(duì)應(yīng)的第一私鑰；

16、根據(jù)所述任務(wù)參與者的數(shù)量將所述第一私鑰劃分為多個(gè)所述私鑰秘密份額，并將所述第一公鑰和所述私鑰秘密份額下發(fā)至對(duì)應(yīng)的所述任務(wù)參與者。

17、進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)本地?cái)?shù)據(jù)集對(duì)所述當(dāng)前全局模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到本地局部模型，其具體包括：

18、將所述本地?cái)?shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練集和測(cè)試集；

19、根據(jù)所述訓(xùn)練集，通過(guò)梯度提升樹(shù)算法對(duì)所述當(dāng)前全局模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到當(dāng)前局部模型；

20、根據(jù)所述測(cè)試集對(duì)所述當(dāng)前局部模型進(jìn)行測(cè)試，得到所述本地局部模型。

21、進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一公鑰對(duì)所述本地局部模型進(jìn)行加密得到加密局部模型，并將所述加密局部模型所述上傳至所述聯(lián)盟鏈，其具體包括：

22、根據(jù)所述第一公鑰對(duì)所述本地局部模型進(jìn)行加密，得到第一局部模型；

23、根據(jù)所述身份標(biāo)識(shí)、本地訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)以及所述第二私鑰對(duì)所述第一局部模型進(jìn)行簽名，得到所述加密局部模型；

24、將所述加密局部模型所述上傳至所述聯(lián)盟鏈，使得所述聯(lián)盟鏈根據(jù)所述第二公鑰對(duì)所述加密局部模型進(jìn)行驗(yàn)簽，并在驗(yàn)簽通過(guò)時(shí)接收所述加密局部模型。

25、進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述對(duì)所述加密局部模型進(jìn)行聚合得到加密全局模型，進(jìn)而根據(jù)所述私鑰秘密份額對(duì)所述加密全局模型進(jìn)行解密得到優(yōu)化后的所述當(dāng)前全局模型，其具體包括：

26、從所述聯(lián)邦委員會(huì)中隨機(jī)選取一個(gè)成員作為聯(lián)邦委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)者，通過(guò)所述聯(lián)邦委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)多個(gè)所述加密局部模型進(jìn)行聚合計(jì)算，得到所述加密全局模型；

27、通過(guò)所述聯(lián)邦委員會(huì)的所有成員對(duì)所述加密全局模型進(jìn)行聚合驗(yàn)證；

28、當(dāng)聚合驗(yàn)證成功，根據(jù)所述私鑰秘密份額計(jì)算對(duì)應(yīng)的解密份額，進(jìn)而通過(guò)所述聯(lián)邦委員會(huì)的所有成員根據(jù)對(duì)應(yīng)的所述解密份額對(duì)所述加密全局模型進(jìn)行協(xié)同解密，得到優(yōu)化后的所述當(dāng)前全局模型。

29、進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法還包括以下步驟：

30、根據(jù)預(yù)設(shè)的激勵(lì)機(jī)制計(jì)算各所述任務(wù)參與者的獎(jiǎng)勵(lì)值和信譽(yù)值激勵(lì)；

31、根據(jù)所述獎(jiǎng)勵(lì)值對(duì)各所述任務(wù)參與者進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，并根據(jù)所述信譽(yù)值激勵(lì)更新各所述任務(wù)參與者的所述信譽(yù)值。

32、另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練裝置，包括：

33、任務(wù)發(fā)布模塊，用于獲取模型需求者發(fā)布的模型訓(xùn)練任務(wù)，根據(jù)所述模型訓(xùn)練任務(wù)確定任務(wù)參與者和聯(lián)邦委員會(huì)，并為所述任務(wù)參與者和所述聯(lián)邦委員會(huì)分配對(duì)應(yīng)的第一公鑰和私鑰秘密份額；

34、局部模型訓(xùn)練模塊，用于通過(guò)所述任務(wù)參與者從聯(lián)盟鏈下載當(dāng)前全局模型，根據(jù)本地?cái)?shù)據(jù)集對(duì)所述當(dāng)前全局模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到本地局部模型，進(jìn)而根據(jù)所述第一公鑰對(duì)所述本地局部模型進(jìn)行加密得到加密局部模型，并將所述加密局部模型上傳至所述聯(lián)盟鏈；

35、全局模型聚合模塊，用于通過(guò)所述聯(lián)邦委員會(huì)從所述聯(lián)盟鏈下載所述加密局部模型，對(duì)所述加密局部模型進(jìn)行聚合得到加密全局模型，進(jìn)而根據(jù)所述私鑰秘密份額對(duì)所述加密全局模型進(jìn)行解密得到優(yōu)化后的所述當(dāng)前全局模型，并將優(yōu)化后的所述當(dāng)前全局模型上傳至所述聯(lián)盟鏈。

36、另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器、處理器、存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的程序以及用于實(shí)現(xiàn)所述處理器和所述存儲(chǔ)器之間的連接通信的數(shù)據(jù)總線，所述程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如前面所述的基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法。

37、另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)為計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，用于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有一個(gè)或者多個(gè)程序，所述一個(gè)或者多個(gè)程序可被一個(gè)或者多個(gè)處理器執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)如前面所述的基于區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)的電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練方法。

38、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到：

39、本發(fā)明實(shí)施例獲取模型需求者發(fā)布的模型訓(xùn)練任務(wù)，根據(jù)模型訓(xùn)練任務(wù)確定任務(wù)參與者和聯(lián)邦委員會(huì)，并為任務(wù)參與者和聯(lián)邦委員會(huì)分配對(duì)應(yīng)的第一公鑰和私鑰秘密份額，通過(guò)任務(wù)參與者從聯(lián)盟鏈下載當(dāng)前全局模型，根據(jù)本地?cái)?shù)據(jù)集對(duì)當(dāng)前全局模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到本地局部模型，進(jìn)而根據(jù)第一公鑰對(duì)本地局部模型進(jìn)行加密得到加密局部模型，并將加密局部模型上傳至聯(lián)盟鏈，通過(guò)聯(lián)邦委員會(huì)從聯(lián)盟鏈下載加密局部模型，對(duì)加密局部模型進(jìn)行聚合得到加密全局模型，進(jìn)而根據(jù)私鑰秘密份額對(duì)加密全局模型進(jìn)行解密得到優(yōu)化后的當(dāng)前全局模型，并將優(yōu)化后的當(dāng)前全局模型上傳至聯(lián)盟鏈。本發(fā)明實(shí)施例將區(qū)塊鏈技術(shù)與聯(lián)邦學(xué)習(xí)、密碼學(xué)機(jī)制相結(jié)合，由于區(qū)塊鏈具備去中心化、防篡改、可溯源等特點(diǎn)，可以與聯(lián)邦學(xué)習(xí)很好地形成互補(bǔ)，為協(xié)同訓(xùn)練提供隱私保護(hù)，能夠有效解決電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練數(shù)據(jù)源單一、數(shù)據(jù)隱私易泄露等安全問(wèn)題，有利于電信運(yùn)營(yíng)商與公安部門、金融機(jī)構(gòu)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等組織在去中心化的環(huán)境下進(jìn)行多方協(xié)作，安全可信地進(jìn)行電信詐騙檢測(cè)模型的聯(lián)合訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)電信運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)的價(jià)值流通，提高了電信詐騙檢測(cè)模型訓(xùn)練的安全性和可靠性，有效保障各參與方數(shù)據(jù)隱私的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電信詐騙的高效檢測(cè)。