四川省首批数据流通安全治理典型案例 丨 数据流通安全服务供给方向：面向多模态大数据的加密数据库应用实践（成都案例之四）

为深入推进我市数据要素市场化配置改革，统筹发展与数据安全，成都切实贯彻落实《关于完善数据流通安全治理 更好促进数据要素市场化价值化的实施方案》等文件，按照国家、省数据局有关工作部署，积极组织对上申报数据流通安全治理典型案例。在省发展改革委（省数据局）发布的四川省首批12个数据流通安全治理典型案例中，我市共有6个案例成功入选。这些案例立足相关行业领域建设实践，围绕数据全生命周期安全管理，探索形成一批可复制、可推广的数据流通安全解决方案。现将我市入选的典型案例逐一转发，供各单位学习借鉴，助力全市深化数据安全治理，进一步激活数据要素潜能，支撑全市数字经济高质量发展。

本期推送案例：

数据流通安全服务供给方向：面向多模态大数据的加密数据库应用实践

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数据流通场景和安全治理挑战

为破解多模态大数据流通中明文泄露风险高、密文安全检索难、密钥运维效率低等痛点，成都市信息经济学会联合中创汇智（成都）科技有限公司，聚焦政务服务、产业协作等领域多模态数据共享流通需求，创新采用嵌套加密非解密式密钥更新、压缩密文多集合过滤器、跨模态密文复合检索、存储计算分离与微服务增量部署等核心技术，构建全程密文态的数据流通安全治理体系，实现文本、图片、结构化文件等多模态数据集的安全合规流通与数据价值有序释放。

该案例场景的数据流通交互流程：数据提供方多模态数据汇聚→平台合规接入与分类分级→加密处理与密文存储→需求方提交检索申请与权限审核→密文态检索计算→加密结果授权返回，数据全程保持密文状态，实现安全流通与价值释放。

上述场景中存在5方面安全治理挑战，一是多模态数据安全检索能力不足：传统加密系统仅支持单模态数据检索，无法实现文本、图像、文件等跨模态安全查询，难以满足复杂业务场景需求。二是密文索引膨胀与性能瓶颈：现有密文索引体积可达原始数据数倍，存储成本高、检索延迟大，无法支撑海量数据高并发应用。三是密钥更新安全与效率挑战：传统“解密—重加密”机制计算与通信开销巨大，无法支撑TB/PB级海量数据密钥定期轮换，密钥泄露与数据明文暴露风险极高。四是主流架构兼容性不足：传统加密方案依赖专用硬件或封闭架构，与Hadoop、Spark等主流大数据平台兼容性差，改造与部署成本高昂。五是合规与监管压力：数据流通需满足数据安全、个人信息保护等法律法规要求，传统明文流通模式存在明文传输、越权访问、审计缺失等合规隐患。

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安全治理措施

（一）多模态密文检索体系构建。针对文本、空间、图像数据分别设计密文检索算法，基于希尔伯特编码、视觉词袋模型、跨模态哈希技术，实现单模态精准检索与跨模态关联检索，综合性能损耗控制在合理范围。

（二）高密度压缩密文索引建设。部署压缩密文多集合过滤器，大幅压缩索引体积，严格控制检索假阳性率，有效降低存储开销并提升检索精度。

（三）创新嵌套加密密钥更新技术。采用分组密码与序列密码双层嵌套加密方案，构建非解密式密钥动态更新机制，无需解密原始数据即可完成密钥轮换，计算开销大幅降低，满足大规模数据安全维护需求。

（四）兼容式架构部署与改造。采用存储计算分离架构与微服务增量部署模式，全面兼容HDFS、HBase、GaussDB等主流存储与计算平台，现有系统可快速完成安全加固，保护现有信息化投资。

（五）全生命周期安全管理机制。建立“长期密钥+会话密钥+更新令牌”三级密钥管理体系，实施双因素认证、最小权限访问、操作留痕与安全审计，按规范留存审计日志，实现数据全生命周期安全可控。

（六）合规落地保障措施。对照国家数据安全法规与政务大数据建设要求，建立数据分类分级、安全风险监测、事件追溯与应急处置机制，确保数据全流程合规可控。

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典型意义和安全治理成效

本案例构建了面向多模态大数据的全程密文流通安全治理模式，完善了国内密文环境下多模态数据安全检索的技术不足，为政务、医疗、工业等多领域数据安全流通提供了可复制的落地方案，是落实国家数据流通安全治理部署、统筹数据安全与产业发展的典型实践。项目已入选成都市经济和信息化局网络和数据安全优秀解决方案，被四川省经济和信息化厅评为四川省网络安全应用优秀解决方案。

目前该方案已在成都高新区管委会、四川省人才发展集团等平台稳定落地，服务十余个政府部门、二十余个产业园区及两百余家行业企业，覆盖政务数据共享、科技成果转化、产业数据流通等多个场景。安全层面实现数据全生命周期全程密文运行，有效抵御多类安全威胁；性能层面密钥更新、索引存储、检索响应均达到实用水平，接近明文系统使用体验；应用层面有效支撑多场景数据安全共享，帮助市场主体降低安全建设运维成本，推动数据要素安全有序流通，具备良好的经济与社会效益。

▶ 来源 | 四川发展改革