CN114547633A - 人工智能模型的加密及签章方法与装置、解密及验证方法与装置 - Google Patents

人工智能模型的加密及签章方法与装置、解密及验证方法与装置 Download PDF

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Abstract

一种人工智能模型的加密及签章装置。人工智能模型的加密及签章装置包括一密钥导出单元、一模型加密单元、一模型密码加密单元、一镜像产生单元以及一签章单元。密钥导出单元用以根据一模型密码及一函数导出一模型密钥。模型加密单元用以根据模型密钥加密人工智能模型以产生一已加密的人工智能模型。模型密码加密单元用以加密模型密码以产生一已加密的模型密码。镜像产生单元用以根据已加密的模型密码及已加密的人工智能模型产生一镜像文件。签章单元用以根据一私钥对镜像文件进行签章，以获得一已签章的镜像文件。

Description

人工智能模型的加密及签章方法与装置、解密及验证方法与 装置
技术领域
本发明是有关于一种加密及签章方法、加密及签章装置、解密及验证方法、解密及验证装置，且特别是有关于一种人工智能模型的加密及签章方法、加密及签章装置、解密及验证方法、解密及验证装置。
背景技术
近年来，人工智能(Artificial Intelligence,AI)技术快速发展，人工智能可应用在不同的领域，以解决各种问题。目前的运作平台并未针对人工智能模型提供完善的保护，导致人工智能模型的供应商或资产所有人的人工智能模型可能因为遭到恶意攻击而产生重大损失。
因此，需要发展一种人工智能模型的保护机制，避免人工智能模型遭受到恶意修改或终止运行。
发明内容
本发明提出一种人工智能模型的加密及签章方法、加密及签章装置、解密及验证方法、解密及验证装置。
根据本发明的一实施例，提出一种人工智能模型的加密及签章装置。人工智能模型的加密及签章装置包括一密钥导出单元、一模型加密单元、一模型密码加密单元、一镜像产生单元以及一签章单元。密钥导出单元用以根据一模型密码及一函数导出一模型密钥。模型加密单元用以根据模型密钥加密人工智能模型以产生一已加密的人工智能模型。模型密码加密单元用以加密模型密码以产生一已加密的模型密码。镜像产生单元用以根据已加密的模型密码及已加密的人工智能模型产生一镜像文件。签章单元用以根据一私钥对镜像文件进行签章，以获得一已签章的镜像文件。
根据本发明的另一实施例，提出一种人工智能模型的加密及签章方法。人工智能模型的加密及签章方法包括以下步骤。根据一模型密码及一函数导出一模型密钥。根据模型密钥加密人工智能模型以产生一已加密的人工智能模型。加密模型密码以产生一已加密的模型密码。根据已加密的模型密码及已加密的人工智能模型产生一镜像文件。根据一私钥对镜像文件进行签章，以获得一已签章的镜像文件。
根据本发明的另一实施例，提出一种人工智能模型的解密及验证装置。人工智能模型的解密及验证装置包括一验证单元、一镜像读取单元、一模型密码解密单元、一密钥导出单元以及一模型解密单元。验证单元用以在一安全运行环境中，根据一公钥验证一已签章的一镜像文件。镜像读取单元用以在安全运行环境中，根据镜像文件获得一已加密的一模型密码及一已加密的一人工智能模型。模型密码解密单元用以在安全运行环境中，解密已加密的模型密码以获得模型密码。密钥导出单元用以在安全运行环境中，根据模型密码及一函数导出一模型密钥。模型解密单元用以在安全运行环境中，根据模型密钥解密已加密的人工智能模型以获得人工智能模型。
根据本发明的另一实施例，提出一种人工智能模型的解密及验证方法。人工智能模型的解密及验证方法包括以下步骤。在一安全运行环境中，根据一公钥验证一已签章的一镜像文件。在安全运行环境中，根据镜像文件获得一已加密的一模型密码及一已加密的一人工智能模型。在安全运行环境中，解密已加密的模型密码以获得模型密码。在安全运行环境中，根据模型密码及一函数导出一模型密钥。在安全运行环境中，根据模型密钥解密已加密的人工智能模型以获得人工智能模型。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1绘示根据本发明一实施例的人工智能模型的加密及签章装置与人工智能模型的解密及验证装置的示意图。
图2绘示根据本发明一实施例的人工智能模型的加密及签章方法的流程图。
图3绘示根据本发明一实施例的人工智能模型的解密及验证方法的流程图。
附图标记
100:加密及签章装置
110:密钥导出单元
120:模型加密单元
130:模型密码加密单元
140:镜像产生单元
150:签章单元
PW:模型密码
MK:模型密钥
E_MD:已加密的人工智能模型
E_PW:已加密的模型密码
IMG:镜像文件
S_IMG:已签章的镜像文件
PVK:私钥
300:解密及验证装置
310:验证单元
320:镜像读取单元
330:模型密码解密单元
340:密钥导出单元
350:模型解密单元
PUK:公钥
S110-S150、S310-S350:步骤
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
请参照图1，其绘示根据本发明一实施例的人工智能模型的加密及签章装置100与人工智能模型的解密及验证装置300的示意图。加密及签章装置100包括一密钥导出单元110、一模型加密单元120、一模型密码加密单元130、一镜像产生单元140及一签章单元150。密钥导出单元110、模型加密单元120、模型密码加密单元130、镜像产生单元140及签章单元150例如是一芯片、一电路板或一电路。解密及验证装置300包括一验证单元310、一镜像读取单元320、一模型密码解密单元330、一密钥导出单元340及一模型解密单元350。验证单元310、镜像读取单元320、模型密码解密单元330、密钥导出单元340及模型解密单元350例如是一芯片、一电路板或一电路。
请同时参照图1及图2。图2绘示根据本发明一实施例的人工智能模型MD的加密及签章方法的流程图。人工智能模型MD的加密及签章方法包括步骤S110至步骤S150。
步骤S110，密钥导出单元110根据一模型密码PW及一函数导出一模型密钥MK。模型密码PW为人工智能模型MD的供应商或资产所有人所提供。函数为人工智能模型MD的供应商或资产所有人及人工智能芯片供应商共同提供，且此函数与加密及签章装置100绑定。模型密码PW为字符、数字或文字所组成。函数可为对称加密算法(如AES/SM4)、密钥导出函数(KDF)、非对称加密算法(如RSA/ECC)、公钥签章算法(如PKCS/DSA)或安全杂凑算法(SHA)，但本发明不以此为限。
步骤S120，模型加密单元120根据模型密钥MK加密人工智能模型MD以产生一已加密的人工智能模型E_MD。例如，模型加密单元120使用AES算法、DES算法或SM4算法，并通过模型密钥MK加密人工智能模型MD，以产生已加密的人工智能模型E_MD。
步骤S130，模型密码加密单元130加密模型密码PW以产生一已加密的模型密码E_PW。例如，模型密码加密单元130使用AES算法、DES算法或SM4算法加密模型密码PW，以产生已加密的模型密码E_PW，但本发明不以此为限，模型密码加密单元130可通过任一加密算法加密模型密码PW。
步骤S140，镜像产生单元140根据已加密的模型密码E_PW及已加密的人工智能模型E_MD产生一镜像文件IMG。
步骤S150，签章单元150根据一私钥PVK对镜像文件IMG进行签章，以获得一已签章的镜像文件S_IMG。私钥PVK为人工智能模型MD的供应商或资产所有人所提供。例如，签章单元150使用非对称式加密算法(如RSA/ECC)或公钥签章算法(如DSA)对镜像文件IMG进行签章，以获得一已签章的镜像文件S_IMG，但本发明不以此为限，签章单元150可通过任一加密算法对镜像文件IMG进行签章。
如此一来，通过本发明提出的人工智能模型MD的加密及签章装置100及方法，由于导出模型密钥MK的函数是由人工智能模型MD的供应商或资产所有人及人工智能芯片供应商共同提供，且函数与加密及签章装置100绑定，且模型密码PW为人工智能模型MD的供应商或资产所有人所提供，因此除了人工智能模型MD的供应商或资产所有人，其他外部人员并无法取得用以加密人工智能模型MD的模型密钥MK，可增加人工智能模型MD的安全性。
请同时参照图1及图3。图3绘示根据本发明一实施例的人工智能模型MD的解密及验证方法的流程图。人工智能模型MD的解密及验证方法包括步骤S310至步骤S350。步骤S310至步骤S350是在一安全运行环境中执行。一般的应用程序、或作业***无法存取安全运行环境中的数据，安全运行环境独立于一般运行环境，安全运行环境例如具有独立的中央处理器(CPU)及随机存取存储器(DRAM)的环境，具有安全模式的CPU及安全区块的DRAM的环境，或是具有安全芯片的环境等，本发明不以上述举例为限制。
步骤S310，验证单元310根据一公钥PUK验证一已签章的一镜像文件S_IMG。公钥PUK为人工智能模型的供应商或资产所有人所提供。公钥PUK对应至私钥PVK。
步骤S320，镜像读取单元320根据镜像文件IMG获得已加密的模型密码E_PW及已加密的人工智能模型E_MD。
步骤S330，模型密码解密单元330解密已加密的模型密码E_PW以获得模型密码PW。例如，模型密码解密单元330使用AES算法、DES算法或SM4算法解密已加密的模型密码E_PW，以获得模型密码PW，但本发明不以此为限。
步骤S340，密钥导出单元340根据模型密码PW及一函数导出模型密钥MK。函数为人工智能模型供应商或资产所有人及芯片供应商共同提供，并与解密及验证装置100绑定。函数可为对称加密算法(如AES/SM4)、密钥导出函数(KDF)、非对称加密算法(如RSA/ECC)、公钥签章算法(如PKCS/DSA)或安全杂凑算法(SHA)，但本发明不以此为限。
步骤S350，模型解密单元350根据模型密钥MK解密已加密的人工智能模型E_MD以获得人工智能模型MD。例如，模型解密单元350使用AES算法、DES算法或SM4算法，并通过模型密钥MK解密已加密的人工智能模型E_MD，以获得人工智能模型MD。接着，在安全运行环境中，通过一人工智能芯片运行人工智能模型MD以提供服务。
如此一来，通过本发明提出的人工智能模型MD的解密及验证装置300及方法，人工智能模型MD的供应商或资产所有人不用传送模型密钥MK至解密及验证装置300，而是通过人工智能模型MD的供应商或资产所有人及人工智能芯片供应商共同提供且绑定于解密及验证装置300的函数导出出模型密钥MK，因此除了人工智能模型MD的供应商或资产所有人，其他外部人员并无法取得用以解密人工智能模型MD的模型密钥MK，可增加人工智能模型MD的安全性。另外，解密及验证装置300以及人工智能模型MD皆在安全运行环境中执行，因此，可避免人工智能模型MD遭受到恶意修改或终止运行，提高人工智能模型MD的安全。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种人工智能模型的加密及签章装置，其特征在于，包括：
一密钥导出单元，用以根据一模型密码及一函数导出一模型密钥；
一模型加密单元，用以根据该模型密钥加密该人工智能模型以产生一已加密的该人工智能模型；
一模型密码加密单元，用以加密该模型密码以产生一已加密的该模型密码；
一镜像产生单元，用以根据该已加密的该模型密码及该已加密的该人工智能模型产生一镜像文件；以及
一签章单元，用以根据一私钥对该镜像文件进行签章，以获得一已签章的该镜像文件。
2.如权利要求1所述的加密及签章装置，其特征在于，其中该模型密码及该私钥为该人工智能模型的供应商或资产所有人所提供，且该函数为对称加密算法、密钥导出函数、非对称加密算法、公钥签章算法或安全杂凑算法。
3.如权利要求1所述的加密及签章装置，其特征在于，其中该函数与该加密及签章装置绑定。
4.一种人工智能模型的加密及签章方法，其特征在于，包括：
根据一模型密码及一函数导出一模型密钥；
根据该模型密钥加密该人工智能模型以产生一已加密的该人工智能模型；
加密该模型密码以产生一已加密的该模型密码；
根据该已加密的该模型密码及该已加密的该人工智能模型产生一镜像文件；以及
根据一私钥对该镜像文件进行签章，以获得一已签章的该镜像文件。
5.如权利要求4所述的加密及签章方法，其特征在于，其中该模型密码及该私钥为该人工智能模型的供应商或资产所有人所提供且该函数为对称加密算法、密钥导出函数、非对称加密算法、公钥签章算法或安全杂凑算法。
6.一种人工智能模型的解密及验证装置，其特征在于，包括：
一验证单元，用以在一安全运行环境中，根据一公钥验证一已签章的一镜像文件；
一镜像读取单元，用以在该安全运行环境中，根据该镜像文件获得一已加密的一模型密码及一已加密的一人工智能模型；
一模型密码解密单元，用以在该安全运行环境中，解密该已加密的该模型密码以获得该模型密码；
一密钥导出单元，用以在该安全运行环境中，根据该模型密码及一函数导出一模型密钥；以及
一模型解密单元，用以在该安全运行环境中，根据该模型密钥解密该已加密的该人工智能模型以获得该人工智能模型。
7.如权利要求6所述的解密及验证装置，其特征在于，其中该模型密码及该公钥为该人工智能模型的供应商或资产所有人所提供，且该函数为对称加密算法、密钥导出函数、非对称加密算法、公钥签章算法或安全杂凑算法。
8.如权利要求6所述的解密及验证装置，其特征在于，其中该函数与该解密及验证装置绑定。
9.一种人工智能模型的解密及验证方法，其特征在于，包括：
在一安全运行环境中，根据一公钥验证一已签章的一镜像文件；
在该安全运行环境中，根据该镜像文件获得一已加密的一模型密码及一已加密的一人工智能模型；
在该安全运行环境中，解密该已加密的该模型密码以获得该模型密码；
在该安全运行环境中，根据该模型密码及一函数导出一模型密钥；以及
在该安全运行环境中，根据该模型密钥解密该已加密的该人工智能模型以获得该人工智能模型。
10.如权利要求9所述的解密及验证装置，其特征在于，其中该模型密码及该公钥为该人工智能模型的供应商或资产所有人所提供，且该函数为对称加密算法、密钥导出函数、非对称加密算法、公钥签章算法或安全杂凑算法。
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