面向个人数据要素化的可信授权系统设计
网络安全与数据治理
夏虎1,吴志刚2,刘济铭1,尹国庆3,夏琦1,高建彬1
1.电子科技大学计算机科学与工程学院; 2.中国电子信息产业发展研究院
摘要: 针对个人数据要素化进程中用户权益保障不足、技术落地路径不清晰及通用性框架缺位三大核心问题,提出并构建了一个面向个人数据要素化的端到端可信授权技术框架。该框架整合去中心化身份、可验证凭证、零知识证明与智能合约等技术,形成覆盖授权-使用-计量-分账-审计全流程的闭环运行机制。框架以权属归户、管理自主、隐私保护、收益归户为设计目标,通过分层去中心化身份架构实现身份自主锚定与场景隔离,通过意图可验证凭证与字段级授权策略实现细粒度权限管控,通过链上计量与智能合约批量分账实现收益自动归户,通过零知识证明与同态加密实现数据可用不可见。基于开源工具构建的原型系统在典型数据使用场景中完成端到端功能验证,结果表明该框架能够实现分层身份管理、细粒度授权、隐私增强交付、链上计量与自动化分账等核心功能,全流程操作可上链存证并独立核验。成本评估显示,单次完整数据访问与分账流程的Gas消耗约为158万Gas,经济成本可控。
中图分类号:TP311文献标志码:ADOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2026.07.011
中文引用格式:夏虎,吴志刚,刘济铭,等.面向个人数据要素化的可信授权系统设计[J].网络安全与数据治理,2026,45(7):80-86.
英文引用格式:Xia Hu, Wu Zhigang, Liu Jiming. Design of a trusted authorization system for personal data factorization[J].Cyber Security and Data Governance,2026,45(7):80-86.
Design of a trusted authorization system for personal data factorization
Xia Hu1, Wu Zhigang2, Liu Jiming1, Yin Guoqing3, Xia Qi1, Gao Jianbin1
1. School of Computer Science and Engineering, University of Electronic Science and Technology of China; 2. China Electronics Information Industry Development Research Institute;3. Unit 66015
Abstract: To address three core challenges in the process of personal data factorization—insufficient protection of data subjects′ rights and interests, unclear technical implementation paths, and the absence of a universal framework—this paper proposes and constructs an endtoend trusted authorization framework for personal data factorization. The framework integrates existing technologies including decentralized identifiers, verifiable credentials, zeroknowledge proofs, and smart contracts, forming a closedloop mechanism that covers the entire lifecycle of authorization, usage, metering, revenue distribution, and audit. Guided by the four design goals of ownership attribution, autonomous management, privacy preservation, and revenue attribution, the framework achieves identity autonomy and context isolation through a layered DID architecture, enables finegrained permission control via intentbased verifiable credentials and fieldlevel authorization policies, realizes automatic revenue attribution through onchain metering and smart contractbased batch distribution, and ensures data usability without plaintext exposure by leveraging zeroknowledge proofs and homomorphic encryption. A prototype system built on opensource tools has been functionally validated in typical data usage scenarios. The results demonstrate that the framework supports layered identity management, finegrained authorization, privacypreserving data delivery, onchain metering, and automated batch distribution, with all critical operations recorded onchain and independently verifiable. The cost evaluation demonstrates that the gas consumption for a single complete data access and revenuesplitting process is estimated to 1.58 million gas, indicating that the economic cost is manageable.
Key words : data factorization; personal data; decentralized identity; verifiable credential
引言
数据作为新型生产要素,是数字经济发展的核心战略资源。2022年《中共中央国务院关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》明确提出建立保障权益、合规使用的数据产权制度[1]。然而在个人数据要素化进程中,个人作为原始数据的核心贡献者,长期面临控制权缺失、收益分配缺位、授权机制形式化等问题,形成“贡献者无权、使用者无责”的结构性矛盾[2]。当前个人数据权益治理存在三大现实困境:一是权益保障困境,以GDPR为代表的事后监管模式及国内中心化平台授权模式,均难以实现数据主体对自身数据的实时管控与权益落地[3-4];二是技术离散困境,现有研究在授权、使用、计量、分账、审计等单一环节虽有探索(如身份与授权[5-6]、隐私计算[7-8]、智能合约计量[9-10]、审计存证[11]),但未形成全流程互操作的闭环方案;三是通用框架缺位,已有方案多面向特定场景,缺乏标准化、可复用的系统级技术架构。
在理论研究层面,数据产权已从“所有权归属”转向“权利束分离”范式,主张分离控制权与使用权,并细化为访问权、收益分享权等可执行子权利[2,12-13];“数据主权”与“个人信息自决权”强调数据主体的自主控制能力[14],“动态同意”机制倡导细粒度授权[15],但这些研究多停留在制度建构层面,缺乏从法律赋权到技术执行的完整转化路径。在技术实现层面,去中心化身份(Decentralized Identity, DID)[6]、零知识证明(Zero-Knowledge Proof,ZKP)[7]、智能合约[10]等技术为局部环节提供了支撑,但各模块缺少统一身份锚点、互操作授权机制与可衔接的计量分账逻辑,难以支撑规模化落地。
为此,本文整合去中心化身份、可验证凭证(VC)、零知识证明、智能合约等技术,构建面向个人数据要素化的端到端可信授权框架。框架确立“权属归户、管理自主、隐私保护、收益归户”四大目标,设计覆盖“授权-使用-计量-分账-审计”全流程的闭环运行机制,并基于开源工具栈实现原型系统,验证其功能完整性与经济可行性,为个人数据要素化提供可复用的系统级解决方案。
本文详细内容请下载:
http://www.chinaaet.com/resource/share/2000007164
作者信息:
夏虎1,吴志刚2,刘济铭1,尹国庆3,夏琦1,高建彬1
(1.电子科技大学计算机科学与工程学院,四川成都611731;
2.中国电子信息产业发展研究院,北京100048;
3. 66015部队,北京100192)