作者: tm731531

文檔版本： v2.0 Enterprise | 發布日期： 2026-03-20 | 針對： 企業隱私、資料安全、本地部署

📑 目錄

• 核心挑戰 — 三層矛盾
• 四層架構設計
• 本地 LLM vs 雲端模型
• 5 年成本分析
• 代碼實現 — MASK 和 REVERSE 的完整流程
• 企業部署清單

🎯 核心挑戰 — 三層矛盾

企業要用 AI 分析敏感資料，但面臨三個互相衝突的需求：

解決方案： 四層脫敏-分析-恢復架構，確保 masked values 在整個流程中被保留和追蹤。

🏗️ 四層架構設計

架構圖

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 第 1 層：原始資料（iDempiere 資料庫）                              │
│ ─────────────────────────────────────────────────────────────    │
│ Customer: ABC Corp                                              │
│ Amount: $50,000                                                 │
│ Phone: +886-2-1234-5678                                         │
│ Email: [email protected]                                     │
└─────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                              │
                      🔐 脫敏層 (MASK)
                              │
┌─────────────────────────────▼─────────────────────────────────────┐
│ 第 2 層：脫敏層（本地加密 + 映射表）                               │
│ ─────────────────────────────────────────────────────────────    │
│ Customer: CUST_A1B2C3D4 ← 記錄映射 (AES-256 加密)                │
│ Amount: $50,000         ← 金額不脫敏（需要分析）                   │
│ Phone: +886-***-****-78 ← 電話遮罩                               │
│ Email: j***@abccorp.com ← 郵箱遮罩                               │
│                                                                 │
│ 映射表（本地密鑰管理）：                                         │
│ CUST_A1B2C3D4 ←→ "ABC Corp" (AES-256 加密)                      │
└─────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                              │
                   📤 發送給 LLM 分析
                   （脫敏資料保留 masked values）
                              │
┌─────────────────────────────▼─────────────────────────────────────┐
│ 第 3 層：LLM 分析（本地 Ollama 或雲端 Claude）                    │
│ ─────────────────────────────────────────────────────────────    │
│ 輸入：「Customer CUST_A1B2C3D4 有 $50,000 訂單...」              │
│ 分析邏輯：趨勢、風險、建議                                       │
│ 輸出：「Customer CUST_A1B2C3D4 是最大客戶，風險等級...」         │
│                                                                 │
│ ⭐ 關鍵：LLM 輸出中仍然包含 CUST_A1B2C3D4                         │
└─────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                              │
                      🔓 恢復層 (REVERSE)
                   （根據用戶權限查詢映射表）
                              │
┌─────────────────────────────▼─────────────────────────────────────┐
│ 第 4 層：權限控制恢復 + 審計日誌                                   │
│ ─────────────────────────────────────────────────────────────    │
│ Admin：「Customer ABC Corp 是最大客戶...」 ✅ 完全恢復           │
│ Manager：「Customer ABC Corp 是最大客戶...」 ✅ 有限恢復          │
│ Analyst：「Customer CUST_A1B2C3D4 是最大客戶...」 ❌ 不可恢復     │
│ Viewer：「Customer *** 是最大客戶...」 ❌ 完全遮罩                │
│                                                                 │
│ 審計日誌：                                                      │
│ [2026-03-20 14:30:45] ADMIN 試圖恢復 CUST_A1B2C3D4 ✅ 成功       │
│ [2026-03-20 14:31:12] ANALYST 試圖恢復 CUST_A1B2C3D4 ❌ 拒絕     │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

四層的角色

⚖️ 本地 LLM vs 雲端模型

混合方案（推薦）

70% 簡單查詢用本地 Ollama，30% 複雜分析用 Claude。成本和質量的最佳平衡。

💰 5 年成本分析

💻 代碼實現 — MASK 和 REVERSE 的完整流程

⭐ 核心要點： Masked values（如 CUST_A1B2C3D4）必須在整個流程中被保留，這樣才能在 LLM 輸出中追蹤和恢復。

Step 1: TOOL 輸出原始資料（未脫敏）

# 從 iDempiere 資料庫查詢
TOOL_OUTPUT = {
    "customer_name": "ABC Corp",
    "customer_phone": "+886-2-1234-5678",
    "customer_email": "[email protected]",
    "order_amount": 50000,
    "order_date": "2026-03-20"
}

Step 2: MASK 脫敏 — 建立映射表並記錄

from cryptography.fernet import Fernet
import hashlib

class DataMaskingEngine:
    def __init__(self):
        # 本地密鑰（企業安全存儲）
        self.encryption_key = Fernet.generate_key()
        self.cipher = Fernet(self.encryption_key)

        # 映射表：masked_value → 加密的原始值
        self.mapping_table = {}

    def mask_customer_name(self, original_name):
        """脫敏客戶名：原始值 → CUST_HASH"""
        # 1. 生成 hash
        hash_value = hashlib.sha256(
            original_name.encode()
        ).hexdigest()[:8].upper()

        masked_value = f"CUST_{hash_value}"

        # 2. 加密原始值並存入映射表
        encrypted_original = self.cipher.encrypt(
            original_name.encode()
        )
        self.mapping_table[masked_value] = encrypted_original

        # 3. 返回 masked value
        return masked_value

    def mask_phone(self, original_phone):
        """脫敏電話：只保留最後 2 碼"""
        return f"{original_phone[:6]}***-****-{original_phone[-2:]}"

    def mask_email(self, original_email):
        """脫敏郵箱：只保留第一個字母和域名"""
        local, domain = original_email.split('@')
        masked_local = f"{local[0]}***"
        return f"{masked_local}@{domain}"


# 執行脫敏
masking_engine = DataMaskingEngine()

masked_data = {
    "customer_name": masking_engine.mask_customer_name(
        TOOL_OUTPUT["customer_name"]  # "ABC Corp"
    ),  # 結果：CUST_A1B2C3D4
    "customer_phone": masking_engine.mask_phone(
        TOOL_OUTPUT["customer_phone"]  # "+886-2-1234-5678"
    ),  # 結果：+886-***-****-78
    "customer_email": masking_engine.mask_email(
        TOOL_OUTPUT["customer_email"]  # "[email protected]"
    ),  # 結果：j***@abccorp.com
    "order_amount": TOOL_OUTPUT["order_amount"],  # 50000（不脫敏）
    "order_date": TOOL_OUTPUT["order_date"]  # 2026-03-20（不脫敏）
}

print("✅ 脫敏後的資料：")
print(masked_data)
# {
#   "customer_name": "CUST_A1B2C3D4",
#   "customer_phone": "+886-***-****-78",
#   "customer_email": "j***@abccorp.com",
#   "order_amount": 50000,
#   "order_date": "2026-03-20"
# }

print("\n🔐 映射表（本地加密）：")
for masked_val, encrypted_original in masking_engine.mapping_table.items():
    print(f"  {masked_val} ←→ {encrypted_original[:20]}...")
# CUST_A1B2C3D4 ←→ gAAAAAB...（加密後）

Step 3: 發送脫敏資料給 LLM —— 保留 Masked Values

# 構造給 LLM 的提示
llm_prompt = f"""
分析以下客戶訂單資料：
- 客戶：{masked_data['customer_name']}
- 訂單金額：${masked_data['order_amount']}
- 訂單日期：{masked_data['order_date']}
- 聯絡方式：{masked_data['customer_email']}

請提供：
1. 這筆訂單的風險等級
2. 建議的後續行動
3. 客戶信用評分
"""

print("📤 發送給 LLM 的提示（脫敏 + 保留 masked values）：")
print(llm_prompt)
# 注意：CUST_A1B2C3D4 被保留在提示中！

# 呼叫 LLM（本地 Ollama 或 Claude API）
# 重點：LLM 看不到原始的 "ABC Corp"，只看到 "CUST_A1B2C3D4"
llm_response = """
分析結果：
- 客戶 CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低
- 建議：增加信用額度
- 信用評分：900（優良）
"""

print("\n📥 LLM 輸出（仍然包含 CUST_A1B2C3D4）：")
print(llm_response)

Step 4: REVERSE 恢復 —— 識別 Masked Values 並恢復

import re
class DataRecoveryLayer:
    def __init__(self, masking_engine, user_role):
        self.masking_engine = masking_engine
        self.user_role = user_role  # admin, manager, analyst, viewer
        self.audit_log = []
        # 權限定義
        self.permissions = {
            "admin": ["customer_name", "phone", "email"],
            "manager": ["customer_name"],
            "analyst": [],  # 不能恢復任何敏感資訊
            "viewer": []
        }
    def can_restore(self, field_type):
        """檢查用戶是否有權限恢復該欄位"""
        return field_type in self.permissions.get(self.user_role, [])
    def unmask_value(self, masked_value):
        """恢復 masked value 為原始值"""
        if masked_value not in self.masking_engine.mapping_table:
            return masked_value  # 不是 masked value
        # 從映射表取出加密的原始值
        encrypted_original = self.masking_engine.mapping_table[masked_value]
        # 解密
        original_value = self.masking_engine.cipher.decrypt(
            encrypted_original
        ).decode()
        return original_value
    def restore_response(self, llm_output):
        """
        在 LLM 輸出中識別並恢復 masked values
        根據用戶權限決定是否恢復
        """
        restored_output = llm_output
        # 步驟 1: 在 LLM 輸出中找到所有 masked values
        # 模式：CUST_XXXXXXXX（8 位十六進制）
        masked_patterns = re.findall(r'CUST_[A-F0-9]{8}', llm_output)
        # 步驟 2: 對每個 masked value 進行恢復
        for masked_value in masked_patterns:
            # 記錄審計日誌
            self._log_access_attempt(masked_value)
            # 檢查權限
            if self.can_restore("customer_name"):
                # 有權限：恢復為原始值
                original_value = self.unmask_value(masked_value)
                restored_output = restored_output.replace(
                    masked_value,
                    original_value
                )
                self._log_access_success(masked_value, original_value)
            else:
                # 無權限：保留 masked value
                self._log_access_denied(masked_value)
        return restored_output
    def _log_access_attempt(self, masked_value):
        """記錄訪問嘗試"""
        self.audit_log.append({
            "timestamp": "2026-03-20 14:30:45",
            "user_role": self.user_role,
            "action": "ATTEMPT_UNMASK",
            "masked_value": masked_value
        })
    def _log_access_success(self, masked_value, original_value):
        """記錄成功恢復"""
        self.audit_log.append({
            "timestamp": "2026-03-20 14:30:45",
            "user_role": self.user_role,
            "action": "UNMASK_SUCCESS",
            "masked_value": masked_value,
            "original_length": len(original_value)  # 不記錄原始值本身
        })
    def _log_access_denied(self, masked_value):
        """記錄被拒絕的訪問"""
        self.audit_log.append({
            "timestamp": "2026-03-20 14:30:45",
            "user_role": self.user_role,
            "action": "UNMASK_DENIED",
            "masked_value": masked_value,
            "reason": "INSUFFICIENT_PERMISSIONS"
        })
# 執行恢復 —— 根據用戶角色
print("\n=== REVERSE 過程：根據權限恢復 ===\n")
llm_output = """
分析結果：
- 客戶 CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低
- 建議：增加信用額度
- 信用評分：900（優良）
"""
# 案例 1: Admin（有所有權限）
print("【Admin 用戶】")
recovery_admin = DataRecoveryLayer(masking_engine, "admin")
restored_admin = recovery_admin.restore_response(llm_output)
print(restored_admin)
# 輸出：客戶 ABC Corp 的風險等級：低...
# 案例 2: Manager（只能看客戶名）
print("\n【Manager 用戶】")
recovery_manager = DataRecoveryLayer(masking_engine, "manager")
restored_manager = recovery_manager.restore_response(llm_output)
print(restored_manager)
# 輸出：客戶 ABC Corp 的風險等級：低...
# 案例 3: Analyst（無法恢復敏感資訊）
print("\n【Analyst 用戶】")
recovery_analyst = DataRecoveryLayer(masking_engine, "analyst")
restored_analyst = recovery_analyst.restore_response(llm_output)
print(restored_analyst)
# 輸出：客戶 CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低... (沒有恢復)
# 案例 4: Viewer（完全遮罩）
print("\n【Viewer 用戶】")
recovery_viewer = DataRecoveryLayer(masking_engine, "viewer")
restored_viewer = recovery_viewer.restore_response(llm_output)
print(restored_viewer)
# 輸出：客戶 CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低... (沒有恢復)
# 審計日誌
print("\n=== 審計日誌 ===")
for admin_log in recovery_admin.audit_log:
    print(f"✅ {admin_log['timestamp']} | {admin_log['user_role']} | {admin_log['action']}")
for analyst_log in recovery_analyst.audit_log:
    print(f"❌ {analyst_log['timestamp']} | {analyst_log['user_role']} | {analyst_log['action']} (拒絕)")

Step 5: 完整流程圖

原始資料（TOOL）
    ↓
ABC Corp, +886-2-1234-5678, [email protected]
    ↓
    ↓ 🔐 MASK (脫敏層)
    ↓
    ├─ Customer: ABC Corp → CUST_A1B2C3D4 (記錄映射表)
    ├─ Phone: +886-2-1234-5678 → +886-***-****-78
    └─ Email: [email protected] → j***@abccorp.com
    ↓
脫敏資料 + Masked Values
    ↓
    ├─ Customer: CUST_A1B2C3D4  ← 保留！
    ├─ Phone: +886-***-****-78
    └─ Email: j***@abccorp.com
    ↓
    ↓ 📤 發送給 LLM（本地 Ollama 或 Claude API）
    ↓
LLM 分析脫敏資料
    ↓
    ├─ 輸入: "Customer CUST_A1B2C3D4 有 $50,000 訂單"
    ├─ 分析: 風險評估、信用評分
    └─ 輸出: "Customer CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低"
    ↓
LLM 輸出（仍然包含 CUST_A1B2C3D4）
    ↓
    ↓ 🔓 REVERSE (恢復層)
    ↓
檢查用戶權限
    ↓
├─ Admin ✅ 可以恢復 → "Customer ABC Corp 的風險等級：低"
├─ Manager ✅ 可以恢復 → "Customer ABC Corp 的風險等級：低"
├─ Analyst ❌ 不可恢復 → "Customer CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低"
└─ Viewer ❌ 不可恢復 → "Customer CUST_A1B2C3D4 的風險等級：低"
    ↓
📋 審計日誌
    ├─ [Admin] UNMASK_SUCCESS: CUST_A1B2C3D4
    ├─ [Manager] UNMASK_SUCCESS: CUST_A1B2C3D4
    ├─ [Analyst] UNMASK_DENIED: CUST_A1B2C3D4
    └─ [Viewer] UNMASK_DENIED: CUST_A1B2C3D4

關鍵安全要點

✅ 企業部署清單

安全檢查

• ✅ 加密密鑰不在代碼庫中（存在 AWS KMS、Azure Key Vault 或環境變數）
• ✅ 映射表存儲位置是加密的資料庫或本地檔案（不可讀權限）
• ✅ 所有敏感操作都有日誌記錄
• ✅ 定期備份和災難恢復計畫
• ✅ 權限模型已定義並測試（admin/manager/analyst/viewer）
• ✅ SQL injection、XSS 等防護已實施

隱私合規

• ✅ GDPR 合規：資料最小化、訪問控制、刪除權
• ✅ 台灣個資法：敏感個資完全脫敏或刪除
• ✅ 審計日誌保留 7 年
• ✅ 用戶同意條款已更新（說明脫敏機制）
• ✅ 第三方 LLM（Claude API）有資料處理協議（DPA）

性能和可靠性

• ✅ 脫敏和恢復的延遲在可接受範圍（< 100ms）
• ✅ 在大量並發訪問下，映射表查詢仍然快速（考慮 Redis 緩存）
• ✅ 本地 LLM（Ollama）的 GPU 記憶體充足
• ✅ Claude API 配額充足，或有備用方案
• ✅ 網路連線中斷時，本地功能仍可用

運維檢查

• ✅ 團隊了解脫敏-分析-恢復的整個流程
• ✅ 有故障排查指南（映射表損壞、密鑰丟失）
• ✅ 定期演練災難恢復（重新產生映射表、恢復備份）
• ✅ 監控告警已設置（REVERSE 失敗、異常訪問）
• ✅ 文檔完整（架構、API、權限、故障排查）

範例

https://github.com/tm731531/idempiere-agent-sdk-sample/tree/main

🎯 總結

通過四層架構和 Masked Values 追蹤機制，企業可以：

• ✅ 用 AI 智能分析敏感資料
• ✅ 確保資料不會洩露給 LLM
• ✅ 根據用戶權限準確恢復原始值
• ✅ 完整審計，符合法規要求
• ✅ 成本可控（混合本地 + 雲端）

關鍵要點： Masked values 必須被保留和追蹤，否則恢復層就無法工作。這個架構確保了脫敏和恢復的完整性。