你知道整個(gè)人類社會(huì)，現(xiàn)階段每年會(huì)產(chǎn)生多少，或者說多大體量的數(shù)據(jù)么？

IDC發(fā)布的《數(shù)據(jù)時(shí)代2025》報(bào)告顯示，全球每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將從2018年的33ZB增長(zhǎng)到175ZB（1ZB約等于1萬億GB）??[1]???，意味著它將會(huì)是可觀測(cè)宇宙中星星數(shù)量的160倍。以25Mb/秒的網(wǎng)速，一個(gè)人要下載完這175ZB的數(shù)據(jù)，需要18億年。

圖1 數(shù)據(jù)來源：IDC

資料來源：數(shù)據(jù)時(shí)代 2025，贊助商：希捷，數(shù)據(jù)來自 IDC 全球數(shù)據(jù)圈，2018 年 11 月

人們對(duì)數(shù)據(jù)的重視程度與日俱增，可以說，誰能掌握和合理運(yùn)用大數(shù)據(jù)的核心資源，誰就能在接下來的技術(shù)變革中進(jìn)一步發(fā)展壯大。特別是在人工智能開始賦能千行百業(yè)的當(dāng)下，豐富的數(shù)據(jù)可以幫助顯著提升AI模型的精度，讓企業(yè)從容面對(duì)業(yè)務(wù)發(fā)展和創(chuàng)新的需求，幫助企業(yè)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)增效。但是在各行各業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和利用的同時(shí)，數(shù)據(jù)泄露、數(shù)據(jù)濫用等安全事件頻發(fā)，為個(gè)人隱私、企業(yè)商業(yè)秘密、國(guó)家重要數(shù)據(jù)等帶來了嚴(yán)重的安全隱患。

數(shù)據(jù)可以造福人類，前提是保障安全

 數(shù)據(jù)安全問題是與我們每個(gè)人息息相關(guān)的，例如在公有云和區(qū)塊鏈上，醫(yī)療健康和財(cái)務(wù)記錄等敏感數(shù)據(jù)可能會(huì)被惡意程序窺探，造成隱私泄露；在數(shù)據(jù)交互時(shí)，不同類別的機(jī)密信息可能被中斷、攔截，落入惡意使用者之手；機(jī)器學(xué)習(xí)模型或者安防模型一旦泄露，攻擊者還可盜用知識(shí)產(chǎn)權(quán)或利用模型漏洞進(jìn)行攻擊，導(dǎo)致無法挽回的后果。

 因此，國(guó)內(nèi)外各大知名軟件廠商、硬件廠商以及芯片公司亟需發(fā)展基于硬件安全和軟件安全的全方位服務(wù)框架。意在創(chuàng)建一種可信的執(zhí)行環(huán)境，用安全可信賴的機(jī)制來保障數(shù)據(jù)安全，在受到攻擊時(shí)最大程度確保隱私數(shù)據(jù)和計(jì)算模型不被泄漏或?yàn)E用，且同時(shí)提供功能、性能、兼容性和靈活性的支持。

英特爾與百度攜手共建點(diǎn)石MesaTEE安全計(jì)算平臺(tái)

?在全行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)安全的迫切需求下，百度MesaTEE安全計(jì)算平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，其基于英特爾? 軟件防護(hù)擴(kuò)展（Intel? Software Guard Extensions，英特爾? SGX）技術(shù)打造，可通過提供完整的“通用安全計(jì)算”方式，構(gòu)建內(nèi)存安全的可信計(jì)算平臺(tái)，幫助大數(shù)據(jù)和AI產(chǎn)業(yè)提供數(shù)據(jù)隱私和安全解決方案。MesaTEE在隱私保護(hù)的前提下，打破產(chǎn)業(yè)鏈上下游既有的數(shù)據(jù)壁壘，有效解決數(shù)據(jù)流通與協(xié)作過程中的合法合規(guī)、數(shù)據(jù)安全問題。通過硬件創(chuàng)建的可信執(zhí)行環(huán)境，幫助敏感的程序代碼和關(guān)鍵數(shù)據(jù)得到芯片級(jí)的安全保障，確保其機(jī)密性和完整性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“可用不可見”。

 英特爾? SGX為MesaTEE提供基于硬件的解決方案，使MesaTEE得以完善機(jī)密深度計(jì)算能力，從而保護(hù)敏感數(shù)據(jù)。商業(yè)版MesaTEE為廠商客戶提供深度定制的商用解決方案，不僅支持基于英特爾? SGX的TEE計(jì)算引擎，而且獨(dú)創(chuàng)了協(xié)同機(jī)密計(jì)算引擎，讓大規(guī)模的隱私數(shù)據(jù)分析及訓(xùn)練成為可能。作為一個(gè)通用的機(jī)密計(jì)算平臺(tái)，MesaTEE整體完全運(yùn)行在TEE可信環(huán)境中，且完全使用Rust語言撰寫，能夠做到從數(shù)據(jù)上傳數(shù)據(jù)處理到結(jié)果獲取的全流程保護(hù)。此外，MesaTEE也是一個(gè)多方任務(wù)協(xié)作平臺(tái)，能通過任務(wù)方式(類似于合同方式)來管理合作流程，確保執(zhí)行流程不受外界干擾。這意味著參與方能在隱私信息不泄露的前提下，公平地完成任務(wù)協(xié)作，達(dá)成共識(shí)后獲取到各自所需的計(jì)算結(jié)果或模型。

 MesaTEE安全計(jì)算平臺(tái)通過私有化或云服務(wù)幫助金融、政務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)在聯(lián)合建模、聯(lián)合營(yíng)銷、聯(lián)合風(fēng)控等場(chǎng)景下一站式完成數(shù)據(jù)聯(lián)合計(jì)算，賦能企業(yè)機(jī)構(gòu)合法合規(guī)的采集數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、挖掘數(shù)據(jù)。

圖2 百度MesaTEE整體架構(gòu)

MesaTEE是基于英特爾^? SGX打造的，英特爾^? SGX的主要功能是可請(qǐng)求CPU在內(nèi)存中分配出來一塊受CPU保護(hù)的區(qū)域，也叫“飛地”，“飛地”中受保護(hù)的代碼和數(shù)據(jù)不受操作系統(tǒng)或者VMM的影響，即便操作系統(tǒng)或BIOS這些底層的基礎(chǔ)軟件在黑客攻擊中淪陷，通過SGX技術(shù)生成的“飛地”也能更有效地阻斷這些攻擊，盡力避免其中的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)被非法的復(fù)制或篡改。

2021年發(fā)布的面向單路和雙路服務(wù)器的第三代英特爾^? 至強(qiáng)^? 可擴(kuò)展處理器，全產(chǎn)品線都對(duì)SGX技術(shù)實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置，且最多可在一個(gè)雙路服務(wù)器系統(tǒng)中支持高達(dá)1TB的“飛地”空間，單顆處理器最高支持512GB，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)更大數(shù)據(jù)量的隱私計(jì)算打下基礎(chǔ)。目前，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界已經(jīng)對(duì)SGX技術(shù)展開了廣泛的研究，SGX可被用于構(gòu)建可信的身份認(rèn)證環(huán)境、可信的網(wǎng)絡(luò)通信通道、可信的系統(tǒng)審計(jì)、高效安全的密文計(jì)算機(jī)制、保護(hù)AI程序和云計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)安全等方面。

英特爾^? SGX為MesaTEE提供基于硬件的解決方案，其價(jià)值體現(xiàn)如下：

1. 安全：英特爾^? SGX可以安全地將云用戶的數(shù)據(jù)和代碼執(zhí)行隔離、加密，即使云計(jì)算環(huán)境里的操作系統(tǒng)、虛擬機(jī)管理器、或相鄰的其他虛擬機(jī)被攻擊或破壞，這些數(shù)據(jù)代碼的完整性和保密性都能得到保障；

2. 高效：英特爾^? SGX支持MesaTEE為各類TEE平臺(tái)提供了統(tǒng)一的抽象API，開發(fā)者可以輕松地開發(fā)可遷移的TEE程序，且有大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)明，引用SGX不會(huì)給系統(tǒng)內(nèi)存及性能帶來壓力；

3. 靈活：英特爾^? SGX還能與其他TEE平臺(tái)兼容，如TPM、MKTME、AMD SEV/SME、ARM TrustZone及FPGA等，MesaTEE提供了廣泛的運(yùn)行環(huán)境支持，也能為不同安全等級(jí)需求的場(chǎng)景提供不同寬松度的硬件依賴要求。

MesaTEE與百度飛槳聯(lián)動(dòng)，助深度學(xué)習(xí)兼顧效率與安全

MesaTEE在應(yīng)用上，已經(jīng)和主流云計(jì)算、區(qū)塊鏈、及研究機(jī)構(gòu)深入合作，綜合推進(jìn)硬件TEE、軟件內(nèi)存安全、和應(yīng)用豐富強(qiáng)大的計(jì)算服務(wù)?；诎俣劝踩?jì)算服務(wù)框架MesaTEE的百度飛槳（PaddlePaddle）深度學(xué)習(xí)平臺(tái)已為多個(gè)領(lǐng)域提供了機(jī)密計(jì)算的典型示例，打破了數(shù)據(jù)提供方、建模方與使用方之間的割裂及障礙，并且免除了軟件層面的密文操作，執(zhí)行速度快且能對(duì)抗服務(wù)端的惡意攻擊。

 圖3 基于英特爾^? SGX的百度 MesaTEE 平臺(tái)與百度飛槳平臺(tái)聯(lián)動(dòng)

借助硬件級(jí)的英特爾^? SGX技術(shù)，百度PaddlePaddle得以更高速地實(shí)現(xiàn)在嵌入式TEE環(huán)境中的運(yùn)行，搭載新一代英特爾^? 至強(qiáng)^? 可擴(kuò)展處理器時(shí)的運(yùn)行速度快。此外硬件級(jí)解決方案排除了網(wǎng)絡(luò)限制，避免了網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致大型訓(xùn)練任務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)性能與安全更好的兼顧，構(gòu)建了更安全的AI生態(tài)。

SGX安全計(jì)算的更多可能性和潛力

SGX技術(shù)或者說TEE類技術(shù)的出現(xiàn)及演進(jìn)，必將大大延展互聯(lián)網(wǎng)信任的技術(shù)邊界，基于此孵化出下一代區(qū)塊鏈基礎(chǔ)設(shè)施、高速多方的安全計(jì)算，將廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)中，以此推動(dòng)新一輪商業(yè)模式變革。

對(duì)于企業(yè)和客戶來說，英特爾^? SGX技術(shù)經(jīng)過了百度等諸多客戶的探索并基于反饋進(jìn)行調(diào)整，已經(jīng)對(duì)于當(dāng)前市場(chǎng)和業(yè)務(wù)具備較高的適配性，所以在未來也將會(huì)得到更多的實(shí)際部署。這不僅可以進(jìn)一步放大企業(yè)的商業(yè)價(jià)值，更是為人工智能領(lǐng)域的發(fā)展提供源源不斷的技術(shù)助力和數(shù)據(jù)積累。

參考白皮書：https://www.intel.cn/content/www/cn/zh/customer-spotlight/cases/security-processor-level-sgx-electronic-patient.html

架構(gòu)師成長(zhǎng)計(jì)劃課程鏈接：https://bizwebcast.intel.cn/eventstart.aspx?eid=315&tc=u6s8lwaepl&frm=wechatkol