Page 311 - 《软件学报》2026年第6期

2630 软件学报 2026 年第 37 卷第 6 期

利用被遗忘证明机制, 在任务完成后证明服务提供商已清除用户数据, 从而增强用户隐私保护. 该方法实际可部署
性较高, 适用于多用户云计算环境. 针对数据处理服务结果的真实性, 张溯等人 [131] 提出了一种基于远程证明的处
理服务完整性验证方法, 使用 TEE 对代码、执行过程和结果进行度量与验证, 保障了计算环境的可信性. 然而这
类方法依赖于硬件平台, 且易受侧信道攻击等威胁.
● 为实现协作历史的不可篡改性, 多方协作体系引入区块链技术. 区块链通过记录每一步协作操作, 实现全过
程的透明和不可篡改, 支持计算处理的全流程审计, 有效防止计算方的恶意行为. 例如, Peng 等人 [132] 提出了一种
基于区块链系统的可验证和可审计联邦学习框架, 通过委员会聚合模型以及在区块链上记录可验证证明, 实现模
型训练过程的可验证性和可审计性, 为联邦学习系统提供可信保障. 该框架适用于模型更新不频繁、节点可信度
可控的场景, 但在节点频繁变更或高频模型更新时, 链上记录会遇到性能瓶颈. 此外, Zhang 等人 [133] 通过结合基于
同态加密的投标比较电路、ZKP 以及密码学承诺, 提出一种基于区块链的密封投标方案, 确保了投标过程的可信
性. 但该方案设计复杂, 涉及多种密码组件, 难以在通用数据处理场景中直接复用. 针对复杂多方交互中的公平性
与原子性难题, 张明武等人 [134] 提出基于国密 SM2 算法的多方链式适配器签名方案, 通过预适配签名算法将授权
与秘密值绑定, 并在链式结构下实现了安全传递与交互. 在保障多方协作公平性的同时, 具备更高的计算效率与可
扩展性, 为跨链交易和协作审计提供了自主可控的技术支撑.
综上所述, 不同验证技术针对参与方行为提供各自特定的安全保障, 从计算结果、计算环境到协作历史, 形成
了多层次的可信体系. 这些机制在可信性、隐私保护和性能开销之间存在明显权衡. 未来研究应关注于提升机制
的集成、适配性和可配置性方面, 构建灵活配置信任的协同计算系统, 以适应复杂多变的参与方和协作逻辑.
4.4.3 小 结
本节围绕数据处理的可信性问题, 从算法与处理参与方两个层面进行分析, 相关研究主要具有以下两大特征.
1) 在算法可信性方面, 针对黑盒和脆弱性问题, 可解释性和鲁棒性提升技术被广泛探索. 但这两者与算法性能
之间常存在难以平衡的权衡, 如何根据应用场景实现合理取舍, 成为重要议题.
2) 在参与方行为的可信保障方面, 呈现出分层验证体系. 从计算结果的正确性、计算环境的完整性到协作历
史的不可篡改记录, 各类方案根据不同目标协同应用, 展现出深度融合趋势. 这种分层体系映射出验证深度的递
进, 即环境完整性保障了行为可信, 而结果正确性验证则进一步实现了内容可信的核心.
综上, 数据处理阶段的可信保障正逐步从关注单一维度演进为多目标、多层次, 且充满复杂权衡的系统工程.
未来的研究突破依赖于在降低系统开销的前提下, 实现算法可信性和参与方行为可信性的协同提升.
4.5 数据发布阶段
数据发布阶段的核心可信问题在于证明发布数据的真实性. 发布过程中, 数据可能因伪造、篡改或来源不明
而降低可信度, 不仅影响数据使用者的信任, 还可能对下游任务造成误导. 为解决这一问题, 现有研究主要有两种
路径: 一是利用密码学机制直接验证数据发布者身份和数据属性; 二是借助外部可信源进行验证.
4.5.1 直接验证机制
直接验证机制旨在不依赖任何外部实体, 仅通过密码学协议来完成数据真实性的自证. 其中又可以细分为对
发布者身份和发布内容属性这两个维度的证明.
● 针对发布者身份的验证, 数字签名技术已成为解决数据发布者身份验证问题的成熟手段. 通过为数据附加
数字签名, 能够确保数据来源的可靠性, 还能防止篡改. 作为可信数据发布体系的基础, 数字签名已获得广泛应用.
● 针对发布内容属性的验证, ZKP 技术为证明数据属性提供了有力手段, 使数据发布者能在不泄露具体内容
的情况下证明数据的某些属性, 提升真实性验证的便利性. 例如, Wan 等人 [135] 提出基于扩展 Zk-SNARK 协议的 Zk-
AuthFeed, 实现了零知识认证的链下数据输入, 保障了区块链应用中的数据隐私和真实性. 但在大规模或数据频繁
更新、属性复杂的场景下, 生成和验证开销较高, 系统性能成为瓶颈. 未来可进一步探索轻量化 ZKP 协议与可配
置属性证明技术, 以提升其在通用数据发布场景中的实用性与灵活性.
4.5.2 外部验证机制
当直接验证机制不足以建立信任时, 引入外部实体进行验证成为一种重要补充. 这一路径清晰地展现了信任