Interconnection aims to define standard interconnection protocols for multi-layers in privacy-preserving computing.
Project description
隐私计算平台开放算法协议
背景
本仓库用于存放隐私计算平台开放算法协议接口,旨在将算法接口通过程序化设计语言 Protobuf 更加全面、精确地表述出来,帮助隐私计算平台开发者更好地实施互联互通改造,促进隐私计算算法的互联互通。
协议文档地址:https://www.secretflow.org.cn/docs/interconnection/
本仓库接口符合北京金融科技产业联盟(简称:金科联盟)隐私计算跨平台互联互通团体标准、信通院牵头隐私计算联盟互联互通团体标准要求,其中握手协商部分两个标准略有差异:
- 金科联盟标准定义了完整的隐私计算平台框架,算法组件运行所需的配置全部由管理层的工作流配置模块(原名 DAG&CONF 模块)下发,因此不再需要握手协议
- 隐私计算联盟标准并未对算法组件之外的其它模块做过多假设,因此所有算法均有握手协商过程,从而提升开放算法独立部署、运行的可行性
隐语采用可选的握手协商过程,从而同时兼容两大标准。至于开放算法的协议主体在两联盟的标准中一致。
金科联盟标准 | 隐私计算联盟标准 | 本仓库 | |
算法运行参数 | 由管理层工作流配置模块下发 | 参与方运行握手协商协议自行对齐参数 | 定义了完整的握手协商接口,如对方采用金科联盟方式,可跳过此部分接口 |
算法协议主体 | 协议流程、接口一致 | 定义了完整的协议主体运行所需接口 | |
相关仓库
仓库 | 说明 |
---|---|
InterOp | 金科联盟互联互通研究成果官方仓库 |
caict-ppca/privacy-computing | 隐私计算联盟互联互通研究成果官方仓库 |
interconnection (本仓库) | 隐语收集、定义的互联互通开放算法协议接口、文档 |
interconnection-impl | 互联互通开放算法协议的参考实现,支持 Python & C++ 语言 |
注: 仓库排名不分先后
Interconnection 仓库结构
.
├── PPCA # 存放隐私计算联盟归口的标准协议文件副本
├── docs # 文档网站的网页源代码
└── interconnection # 所有接口文件
├── common # 通用的接口定义
├── handshake # 所有握手协议相关接口
│ ├── algos # 算法层的握手协议接口
│ ├── op # 安全算子层的握手协议接口
│ └── protocol_family # 密码协议层的握手协议接口
├── legacy # 目前已经废弃的接口文件
├── link # 传输层接口
├── runtime # 算法运行主体所用的接口
└── service # 访问第三方公共基础服务所用的接口
当前已经定义的互联互通协议(接口)有:
注:本仓库收集、存放的互联互通接口仅为金科联盟、隐私计算联盟标准的子集,完整的接口、文档请参考各联盟的官方仓库。
握手协议设计范式
隐私计算联盟所有算法协议都包含握手协议和算法主体两部分,其中握手协议用于对齐算法版本、算法运行所需参数等,并遵循一些统一的范式:
- 所有算法都复用同一套握手协议,即所有算法的握手请求都用的是
interconnection/handshake/entry.proto
中定义的HandshakeRequest
,所有算法的握手协商结果都使用HandshakeResponse
格式。 - 对于多个参与方的算法,我们为每个参与方赋予一个编号,称为 rank,rank 的数值从 0 开始依次递增。
- 握手协议执行时,由非 0 参与方向 rank-0 发送
HandshakeRequest
,rank-0 汇总所有参与方的请求后,得出一组公共参数,依次发送HandshakeResponse
,如果参数协商失败,则依次发送错误消息。 HandshakeRequest
中每一类具体的参数项,其命名风格一般为 XxxProposal,HandshakeResponse
中选定的参数项,其命名风格一般为 XxxResult。- 对于某些连续数值型参数,例如深度学习中的 learning_rate 等,我们假设无论参数选择几对功能无影响,对方都应该支持,这一类参数不需要协商,而是由 rank-0 选定一个数值,在
HandshakeResponse
中发给大家。 - 对于一些可枚举的功能性参数,
HandshakeRequest
用一个列表表示,表示发送者支持列表所列的功能;并且这个列表是有序的,表示发送者更加偏爱列表中靠前的参数。例如 ECDH-PSI 中的椭圆曲线(EC)类型,假如请求列表是[SM2, CURVE25519]
,则表示发送者同时支持 SM2 和 CURVE25519,如果其他参与方也同时支持这两种 EC,则协商者应当优先选择 SM2, 因为 SM2 排在前面。当然,如果多个参数方发送的列表顺序是矛盾的,协商者会优先满足大多数参与方的偏爱。
算法协议与传输层关系
算法协议中提到的 proto 一般并不直接用于 RPC 框架,而是用作跨语言、跨版本的序列化、反序列化工具使用。传输层只负责传输裸的二进制 buffer,不感知具体的 proto 格式,下图是一个示例:
┌─────────────┐ ┌─────────────┐
│ Algorithm │ │ Algorithm │
└──────┬──────┘ └──────▲──────┘
│Serialize │
│proto │Deserialize
│to buffer │buffer
┌──────▼──────┐ ┌──────┴──────┐
│ Transport │ buffer │ Transport │
│ layer ├────────────────►│ layer │
└─────────────┘ http(s)/rpc └─────────────┘
示例图:
- 左侧的算法将 proto 序列化成 buffer,提交给传输层
- 左侧传输层通过网络将数据发送到右侧传输层模块
- 右侧算法获取传输层中的 buffer,反序列化成 proto
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.
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- Size: 23.7 kB
- Tags: Python 3
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- Uploaded via: twine/5.0.0 CPython/3.10.13
File hashes
Algorithm | Hash digest | |
---|---|---|
SHA256 | d64e6dff498e9c3f781c200f1033c83b56ff5a5d344f79822bd04c040c15ce07 |
|
MD5 | 5be9f942181f7f98db3794a130c8247b |
|
BLAKE2b-256 | 7580ad75f728f9df64be915e98a374a182067d897263ee769fd2c1b8cf30deb0 |