一种基于人工智能的半导体信息数据管理系统及方法与流程

本发明涉及人工智能，具体为一种基于人工智能的半导体信息数据管理系统及方法。

背景技术：

1、大部分的电子产品的核心单元都和半导体有着极为密切的关联，半导体器件在性能、成本、尺寸、寿命和能效等方面具有显著的优势，为各种高科技应用提供了坚实的基础。半导体的应用领域不断拓展，如大数据、人工智能、物联网、智慧工厂和自动驾驶汽车等。

2、在半导体领域中，涉及芯片的设计研发、生产特性等技术信息不能公开，只能把这些技术信息当成商业秘密来保护，同时为了防止其他企业通过反向工程拆解技术，选择商业秘密保护技术也是必要的策略，怎样对其信息数据进行保护也就成了重中之重。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于人工智能的半导体信息数据管理系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于人工智能的半导体信息数据管理方法，该方法包括以下步骤：

3、步骤s1、采用数字水印算法技术和身份识别技术结合的方式构建隐形巡逻水印，数字水印算法生成具备透明、安全和高溯源的水印标识，再通过身份识别技术生成访问者身份识别和记录的身份标识，水印标识和身份标识两者结合构建出隐形巡逻水印；

4、步骤s2、构建hashmap存储方式的数据库对半导体信息数据进行存储，通过数组加链表加红黑树的方式存储信息数据，创建管理员身份信息库；

5、步骤s3、基于构建的隐形巡逻水印，采用随机巡逻的方式，将隐形巡逻水印按特定时间加入保护数据中，设定隐形巡逻水印的回收时间，回收后将所获取的数据进行反馈显示。

6、所述数字水印算法，通过数字水印模型预处理信息数据，将信息数据文本转化为二进制并进行纠错编码；再通过单向哈希函数hash确定数字水印的嵌入位置，最后对水印数据库中的数值型字段计算函数hash值；使用水印算法将标识水印添加在保护数据之中，数据泄露时，标识水印通过生成算法反向解析溯源定责；

7、所述身份识别技术生成身份标识包括：采用访问令牌方式生成具有身份识别功能的身份标识，访问令牌是信息数据访问的临时身份凭证，用于验证用户身份和权限，用户在登录后会获得一个令牌，然后在每次访问数据时将令牌提供给身份信息库进行验证，当读取到的访问者身份信息与身份信息库里面没有的或者读取不到信息时，判定当前访问者为非法访问，立即触发警报信息，构建隐形巡逻水印采用数字水印算法技术和身份识别技术结合的方式，添加隐形巡逻水印的方式进行数据保护，对信息数据访问者做了第二次身份辨别。

8、进一步的，采用数字水印算法技术和身份识别技术结合生成隐形巡逻水印，通过向保护信息数据中添加隐形巡逻水印的方式进行数据保护，对信息数据水印保护的同时，也对信息数据访问者做了第二次身份辨别，当判断为非法访问者时能立即发出警报，防止数据泄露。

9、上述方案所述数字水印模型的构建过程为：

10、步骤s1-1-1、对信息数据进行水印预处理，过程包括：去噪处理、特征提取、数据分割和隐写术；

11、步骤s1-1-2、数字水印嵌入位置：使用数字水印嵌入算法将文本水印信息转换为二进制形式，利用海明码对二进制水印进行纠错编码，通过计算hash值的id和控制因子c，确定数字水印的嵌入位置t，根据t的值将数字水印插入到数据中；

12、步骤s1-1-3、数字水印提取：根据数据库中的数值型字段和水印嵌入的位置，顺序提取各嵌入位的0、1序列，根据提取到的0、1序列恢复生成水印信息。

13、进一步的，根据上述技术方案构建hashmap存储方式的数据库，使用hashmap存储方式构建数据库，根据半导体材质研发产生的大量数据进行弹性保存，基于数组的查询、修改、增加和删除的速度，在数组层面的隐形巡逻水印分布设置多于链表和红黑树结构上密集程度，便于隐形巡逻水印的插入和回收。

14、通过设置隐形巡逻水印的回收时间和插入保护信息数据的时间，根据构建的数据库存储的数据位置计算进行隐形巡逻水印的插入，设置指定的回收时间对隐形巡逻水印进行回收，反馈信息包括当前隐形巡逻水印所在数据库中的节点位置，所处节点被访问时，访问者的身份判断、身份记录以及访问节点位置记录，当身份信息不在设定的身份信息库内或者读取不到访问者身份信息时，立即发出警报。

15、一种基于人工智能的半导体信息数据管理方法的管理系统，包括：身份信息识别模块、隐形巡逻水印管理模块、保护状态信息反馈模块、数据缓冲模块；

16、所述身份信息识别模块判断信息数据访问者是否是非法访问人员；

17、所述隐形巡逻水印管理模块用于管理控制对隐形巡逻水印的生成、插入和回收，按照所采用的数字水印算法技术生成的隐形巡逻水印插入指定位置，并周期性的更换隐形巡逻水印的位置，回收时将其包含的数据进行提取并反馈，采用周期性访问监控的方式保护信息数据；

18、所述保护状态信息反馈模块用于读取回收隐形巡逻水印获取的数据，获取数据包括当前隐形巡逻水印所处数据库位置、特定时间段内数据访问者的身份信息和特定时间段内数据的状态；

19、所述数据缓冲模块用于对数据操作的缓冲，在指定时间限制内，操作次数达到设置的阈值时，便将这部分数据放入数据缓冲模块中；设置数据缓冲模块的数据嵌入强度系数α阈值为mmax，对于机密性高的数据，先对其嵌入强度系数α值与设置的阈值mmax进行比较，当值超过阈值mmax时，使用数字水印算法对嵌入强度系数α进行调改，保证数据使用的精确性，当值小于设置的阈值mmax时，表明所操作的数据不受嵌入强度系数α影响，可直接使用。

20、进一步的，身份信息识别模块包括：身份识别单元、身份存储单元和身份预警单元；身份识别单元先读取数据访问者的身份信息，将身份信息与管理员身份信息库中的身份信息核对，判断访问者是否为数据非法访问人员；身份存储单元用于将访问者身份信息和访问时间进行存储记录，隐形巡逻水印包含身份识别模块，当隐形巡逻水印被回收的时候，用于提供反馈信息中的访问者身份信息；身份预警单元用于获取访问者身份信息后，将身份信息与管理员身份信息库中的身份信息校验，不存在或者不符合时立即发出警报。

21、进一步的，隐形巡逻水印管理模块包括：隐形巡逻水印生成单元、隐形巡逻水印插入单元和隐形巡逻水印回收单元；隐形巡逻水印生成单元采用数字水印算法生成标识水印，通过与身份信息识别模块结合生成隐形巡逻水印；隐形巡逻水印插入单元是将隐形巡逻水印生成单元生成的隐形巡逻水印按随机数算法生成随机因子做为隐形巡逻水印存储的位置，并将其对应位置储存，用于回收时查找隐形巡逻水印存储的位置；隐形巡逻水印回收单元用于在设定时间对数据中的隐形巡逻水印进行回收，通过隐形巡逻水印插入单元插入时所存储的位置进行快速查找，将其数据获取以后删除对应位置的隐形巡逻水印。

22、保护状态信息反馈模块包括：储存位置单元、访问者记录单元和数据状态单元储存位置单元用于存储隐形巡逻水印特定时间段内在数据库中的位置；访问者记录单元用于接收身份存储单元中存储的信息数据；数据状态单元用于记录特定时间段内隐形巡逻水印在数据库中对应的数据状态，状态包括复制、查询、修改、删除和增加操作。

23、通过数据缓冲模块用于对已加隐形巡逻水印的数据进行嵌入强度系数α值调整，对新增修改的数据进行嵌入隐形巡逻水印，采用数据缓冲模块处理水印的添加或者回收，可以间接减轻数据库的压力，从而提高系统信息数据的性能。

24、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过采用数字水印算法技术与身份识别技术结合的方式生成隐形巡逻水印，通过设置特定的时间，以随机位置的方式添加到数据中，再以特定时间进行回收；隐形巡逻水印在数据中存在时，用于二次辨别信息数据访问者身份，非法访问者进入时，通过辨别并立即发出警报；当信息数据被非法人员流转、复制或者删除时能根据隐形巡逻水印反向解析溯源定责；隐形巡逻水印回收时能够读取到在设置的时间段内访问者身份、访问时间、访问信息数据的节点位置和访问操作状态；本发明通过周期性添加和回收隐形巡逻水印达到动态巡逻的效果，再通过对隐形巡逻水印添加身份辨别功能，对数据进行二次保护，在数据泄露时能第一时间发出预警，数据泄露后能及时溯源，根据回收获取的数据及掌握到特定时间内数据的保护状态。