一、实验核心框架
实验主题:基于Secret Note在线平台的金融风控联合建模
核心技术:银域多方安全计算技术、同态加密、逻辑回归模型
实验目标:隐私保护前提下,实现农村信贷风险准确预测,助力农村普惠金融发展
二、案例背景
1. 行业痛点
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农村经济发展需求:小鹅信贷等服务为农村商业/个人提供金融支持,但农村用户信用记录薄弱。
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传统风控局限:风险识别与预测能力不足,制约金融服务在农村的应用与创新。
2. 实验目标
在保障数据隐私的基础上,构建高效信贷风险预测模型,解决农村信贷风控难题。
三、数据集概述与资质分析
实验涉及两类数据源(银行+支付平台),通过"ID"字段关联,数据特征互补,需协同处理后建模。
| 提供方 | 文件名称 | 核心特征 | 数据特点 | 处理需求 |
|---|---|---|---|---|
| 银行 | BAC.csv | ID、贷款金额、期限、信用等级、职业、收入、是否违约等22个字段 | 结构化数据,信贷信号强,风险信号弱 | 类别型特征(如信用等级)→One-Hot编码;极端数值型特征→标准化 |
| 支付平台 | Behavior.csv | ID、N0-N14(15个匿名特征:消费频次、支付习惯等) | 海量非结构化行为数据,风险表征能力强,缺乏直接信贷信息 | 与BAC.csv数据一同标准化(分布不一) |
| 关键说明:逻辑回归模型仅接受数值型输入,因此数据预处理(编码+标准化)是建模前提。 |
四、数据处理与建模核心思路
1. 整体流程
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实验配置:搭建多方计算环境(节点、端口、通讯配置)。
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数据准备:加载双方案例数据,以ID为键对齐,转换为纵向联邦学习格式。
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特征工程:类别特征One-Hot编码→数值特征标准化→划分特征与目标标签(是否违约)。
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安全建模:基于同态加密的逻辑回归模型训练与测试。
2. 核心技术逻辑
通过银域多方安全计算技术,实现银行与支付平台数据"可用不可见"------数据加密后协同训练,既保护隐私又挖掘数据价值。
五、Secret Note平台实操步骤
1. 平台初始化与数据准备(5步)
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环境清理:删除旧Notebook,从平台案例库下载"金融风险预测"对应的Notebook与数据集。
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节点创建:添加Agency(支付平台)、Bank(银行)两个节点,每个节点创建约30秒。
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数据上传:Agency节点上传Behavior.csv,Bank节点上传BAC.csv,支持预览/下载验证。
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库加载:双方节点均执行代码,加载Secret Flow、SPO等依赖库。
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端口配置:执行
unused_tcp_port函数获取未占用端口,记录用于后续通讯配置。
2. 多方通讯与计算配置(关键步骤)
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Refat配置:
修改IP与端口:将Agency和Bank的实际IP(如Agency:172.16.0.251)及获取的端口号填入配置代码。
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节点单独执行:Bank节点执行自身配置代码,Agency节点执行对应代码,需同步执行以完成跨机构通讯(输出"ping成功"即为生效)。
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SPO配置(安全多方计算核心):
重新获取端口:双方节点再次执行
unused_tcp_port函数,更新SPO配置的IP与端口。 -
设置运行参数:配置多方计算协议、有限域等参数,执行后生成SPO实例。
3. 数据处理实操
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数据加载与对齐:
通过
getcwd()获取文件路径,读取双方案例数据。 -
以ID为键,通过SPO构建纵向DataFrame(用于多方计算,自动丢弃ID列)。
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验证数据:用
shape(行列数)、columns(列名)查看数据完整性。 -
特征工程:
One-Hot编码:对类别型特征(如term、purpose)编码,替换原字段并删除旧特征(双方节点均执行)。
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标准化:对数值型特征(如贷款金额)消除量级差异,加速模型收敛(双方节点均执行)。
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数据拆分:以"is_default"(是否违约)为目标标签,划分特征与标签集(双方节点均执行)。
4. 模型训练与评估
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模型初始化:配置银行与支付平台实体,初始化同态加密逻辑回归模型(双方节点执行)。
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模型训练:使用处理后的数据训练,设置4个迭代周期(约15分钟完成)。
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模型评估:
预测:用
model.predict生成预测结果,通过reveal函数解密。 -
效果指标:计算ROCAUC分数(本次实验得分为0.62,分数越高效果越好,模型满足风控需求)。
六、实验总结
1. 核心价值
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隐私保护:多方安全计算技术实现数据"不共享、可计算",解决金融数据敏感问题。
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数据协同:融合银行信贷数据与支付平台行为数据,弥补单一数据源风险信号不足的缺陷。
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业务意义:为农村信贷风控提供有效方案,推动普惠金融在农村的落地。
2. 关键结论
隐语多方安全计算技术在敏感数据协作中具备高实用性,基于Secret Note平台可高效完成跨机构联合建模。