前言
信息技術的快速發展、新業態和個性化服務的不斷演進，促使大型互聯網公司在服務用戶過程中積累了海量用戶數據，其中包含有大量的隱私信息。隱私信息是指個人敏感信息，包括指紋、掌紋、虹膜、身份證號碼、電話號碼、住址、住房類型、居住時間、過敏信息、疾病和藥品使用狀況、犯罪信息、出行地、出行時間、監控錄像、財務狀況、交通工具、車輛識別碼、信用記錄、購買記錄、品牌愛好、社交賬號等。當前用戶數據的頻繁跨境、跨系統、跨生態圈交互已成為常態，加大了隱私信息在不同信息系統中有意或無意留存，但隨之而來的隱私信息保護短板效應、隱私侵權追蹤溯源難等問題越來越嚴重，給國家行政主管部門的測評與監管、個人信息流轉管控，以及隱私信息保護等相關工作帶來巨大挑戰。
現有隱私保護技術大都聚焦于相對孤立的應用場景和技術點，解決特定應用場景中存在的具體問題，缺乏能夠將隱私信息與保護需求一體化的描述方法及計算模型，并缺乏能實現跨系統隱私信息交換、多業務需求隱私信息共享、動態去隱私化等復雜應用場景下的按需隱私保護計算架構，無法滿足復雜信息系統的隱私保護需求，導致電子商務、社交網絡等典型應用場景下的隱私保護問題尚未得到根本性解決。
為此，2015年，李鳳華研究員、李暉教授、賈焰教授、俞能海教授、翁健教授等在國內外首次提出了隱私計算理論與關鍵技術體系，并于2016年在《通信學報》期刊正式發表。隱私計算是面向隱私信息全生命周期保護的計算理論和方法，是隱私信息的所有權、管理權和使用權分離時隱私度量、隱私泄露代價、隱私保護與隱私分析復雜性的可計算模型與公理化系統。具體是指在處理視頻、音頻、圖像、圖形、文字、數值、泛在網絡行為信息流等信息時，對所涉及的隱私信息進行描述、度量、評價和融合等操作，形成一套符號化、公式化且具有量化評價標準的隱私計算理論、算法及應用技術，支持多系統融合的隱私信息保護。隱私計算涵蓋了信息搜集者、發布者和使用者在信息產生、感知、發布、傳播、存儲、處理、使用、銷毀等全生命周期過程的所有計算操作，并包含支持海量用戶、高并發、高效能隱私保護的系統設計理論與架構。隱私計算是泛在網絡空間隱私信息保護的重要理論基礎。
本書針對泛在互聯環境下的體系化隱私保護需求，基于作者在該領域多年深耕所積累的系列論文和專利，高度凝練并系統介紹了隱私計算理論及其關鍵技術，主要內容包括隱私計算框架、隱私計算形式化定義、隱私計算的重要特性、算法設計準則、隱私保護效果評估、隱私計算語言等內容，并展望了隱私計算的未來研究方向和待解決問題。結集出版本書是為了促進隱私計算被廣泛研究與完善之舉措，我們期待能指引泛在互聯環境下的隱私保護、隱私侵權取證與溯源等方面的基礎理論研究，并指導隱私保護相關的關鍵技術攻關、信息系統開發等工作。
全書共5章，主要內容如下。
第1章為緒論，闡述了用戶數據、個人信息與隱私信息的定義、隱私防護與隱私脫敏技術的概念與區別、隱私保護的“四權”，并指出了隱私保護面臨的技術挑戰。
第2章闡述了隱私保護相關技術的發展現狀，包括隱私防護技術、隱私脫敏技術、隱私保護對抗分析，以及隱私計算發展現狀。
第3章詳細闡述了隱私計算的理論體系，包括隱私計算定義、隱私計算關鍵技術環節與計算框架、隱私計算的重要特性、隱私智能感知與動態度量、隱私保護算法設計準則、隱私保護效果評估、隱私計算語言、隱私侵權行為判定與追蹤溯源、隱私信息系統架構等內容。
第4章從概率論、信息論與隱私計算的關系角度闡述了隱私保護算法的基礎理論，然后介紹了典型的隱私保護算法，包括基于匿名的隱私保護算法、基于差分的隱私保護算法和基于隱私-可用性函數的隱私保護算法，并結合圖片共享場景介紹了隱私信息傳播控制、跨系統交換的隱私信息延伸控制等內容。
第5章具體從隱私計算的基礎理論、隱私感知與動態度量、隱私保護算法、隱私保護效果評估、隱私侵權行為判定與溯源等方面展望了隱私計算的未來發展趨勢。
本書主要由李鳳華研究員、李暉教授、牛犇副研究員完成，是作者多年來在隱私計算方面研究成果的高度凝練。第1章主要由李鳳華、李暉等完成，第2章主要由牛犇、朱輝、李暉等完成，第3章主要由李鳳華、李暉、牛犇等完成，第4章主要由李暉、牛犇、李鳳華、朱輝等完成，第5章主要由李鳳華、李暉、牛犇等完成。本書還包含了所涉論文、專利合作者的貢獻，在編寫過程中還得到孫哲、何媛媛、王新宇等博士，張文靜、王瀚儀、尹沛捷、李效光、羅海洋、陳亞虹等博士生，楊志東、賀坤等碩士，畢文卿、張立坤等碩士生的協助，在此表示衷心感謝！感謝人民郵電出版社的大力支持，感謝為本書出版付出辛勤工作的所有相關人員！
本書的出版得到國家重點研發計劃（No.2017YFB0802200）、國家自然科學基金（No.61932015、No.61872441、No.61672515、No.61502489、No.U1401251）、中國科學院青年創新促進會人才資助項目（No.2018196）的支持和資助。
本書僅代表作者對隱私信息全生命周期保護——隱私計算的理論與技術的觀點。由于作者水平有限，書中難免有不妥之處，敬請各位讀者賜教與指正！
李鳳華
中國·北京
2021年2月