空间众包中基于多种距离计算的位置隐私保护研究

来源 :浙江工商大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lsgaoyan2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
空间众包(SC)是一种近几年新兴的代替性平台,不同于传统的解决问题的渠道,人们可以在上面发布时空相关的任务以寻求帮助,让平台的工作者去完成这些任务。总之,SC给不同的社会人带来了一些新的机遇,例如创造了更多的创业就业机会,也给人们的社会生活带来巨大的革新,如使人们的出行更加方便。然而,在SC系统中往往也存在着严重的隐私问题。特别是,位置隐私越来越被研究人员和业界学者所关注。本文提出了在SC系统中基于不同的距离计算的位置隐私保护协议,它们分别是EMB-L3P,MMB-L3P,CDB-L3P以及MDB-L3P。这四种协议对应所用的距离分别是欧氏距离(EM)、曼哈顿距离(MD)、切比雪夫距离(CD)和明氏距离(MD)。同态加密(HE)是所有协议主要所用的加密方法,而前缀家族也应用于MMB-L3P和CDB-L3P,用来进行密文大小比较。此外,为了削弱加密方法所带来的效率开销,本文所提出的协议都构造了数据库存储形式KD树,为加密的工作者位置进行索引。最后,本文对所提出的协议进、行了相关的安全分析,证明了协议可以阻止外部强攻击者以及有特权的内部人员得到位置隐私。之后的性能评估针对每个协议的计算开销和通信开销等方面进行分析比较,得出如下结论:1)文中所提出的协议具有可行性,又较基于差分隐私的方法通过插入噪音——伪位置来达到位置隐私保护的目的,具有零分配失败率的优势。2)四种协议除了具有不同的物理应用环境,针对不同的原始数据长度,不同的基站下工作者数量以及不同的候选工作者数量,各有优势。EMB-L3P的两种开销都不受原始数据长度的影响,主要受限于每个基站下的工作者数量影响。而MMB-L3P和CDB-L3P则是随着原始数据的比特位而增长。如果候选工作者的数量小于每个基站中的数量,MMB-L3P和CDB-L3P的计算开销可以有很大程度的降低,两者比值越小,比EMB-L3P越有优势。本文的创新点主要有:·不同于其他有关SC论文基于差分隐私方法的位置隐私保护协议,本文所提出的协议采用了 HE和前缀家族的方法,对原始位置进行处理后传输,整个过程不进行解密,以密文的形式进行传输、存储和计算,完全消除因加入虚假位置而带来的失败概率。同时,为了提高SC系统的效率,论文中的位置密文以KD树的形式存储,SC服务器在分配任务之前要先由CSP搜索KD树查询到合适的工作者群,然后再进行距离计算寻求一组最合适的候选工作者;·本文提出了四种基于不同的距离计算的位置隐私保护协议,分别是EMB-L3P,MMB-L3P,CDB-L3P以及MDB-L3P。针对不同的业务的开展环境,SC系统有不同的协议取向。其中,在道路不规则的城市或者农村,EMB-L3P是首选。而MMB-L3P是针对建筑物成块状排列、街道都是笔直地以直角形式相交的城市,然而,在这样的城市中,每当请求者发布任务地点在不可直达区域时,CDB-L3P更加合适。最后,MDB-L3P是以上三种协议的扩展。
其他文献
学位
谱聚类算法在机器学习,模式识别和数据挖掘中是一项基础性工作。现有的研究工作表明,适当的在聚类过程中加入少量的类大小约束或者二元约束对等先验信息能够有效提升聚类效果
RDF(Resource Description Framework)是由 WWW 提出的对万维网(World Wide Web)上信息进行描述的一个框架。随着语义Web技术的迅速发展,RDF数据格式应用在生物信息学、地理
喜树碱类生物碱是一大类重要的抗肿瘤活性药物,其内酯环结构是国内外已经公认的具有抗肿瘤活性的有效形式,而开环后的羧酸盐型活性仅为内酯型的十分之一。因此,目前喜树碱类
随着科技的快速发展,使得图像的使用日趋广泛。图像数据已能够从图像采集设备、图像数据库或互联网中获取,但是越来越多的图像信息远远超过人们所能接受的能力,从而推动着各
本文提出了一种新颖的水印算法,该水印算法为易碎水印算法。该水印算法将水印信息嵌入到原始信号的六位最低有效位中(least significant bit,LSB)。该水印算法主要用来对音频
活性物质能从外界摄取能量并转化为自身的运动或有用功。因其有重要的理论研究及潜在的应用价值,近年来成为软物质研究领域的一个热点。本文首先制备了用于不同活性物质系统的胶体颗粒,进而针对由双氧水驱动的活性Janus粒子系统,系统地研究了其在不同边界条件下的运动行为。首先,为了标记杆状细菌的转动行为,我们以铜绿假单胞菌为模版,利用Stober方法,通过单因素变量实验制备了较为光滑的中空胶体二氧化硅结构,目
自2010年,在民间调查机构的指责、媒体的质疑以及监管部门的调查下,中国高速频道等50只中概股被停牌或退市。此次事件形成“多米诺骨牌效应”迅速演化成对中概股企业集体信誉的质疑,其中不乏许多优质企业。由于股价暴跌价值被低估,大量中概股企业选择主动退出海外市场特别是美国资本市场。这些中概股企业退市后有的选择借壳等方式回归A股,以保证自身的融资能力。中概股企业选择主动退出资本市场会引起怎样的市场反应?这
租界是19世纪中期至20世纪中期西方列强侵略中国的产物,英美法等国通过不平等条约在通商口岸开辟租界,攫取了租界内的土地使用权、对侨民的行政管理权及司法管辖权等特权。天
销售授权是一家公司将自己的产品授权给其他公司进行销售的一种授权。通过这种授权其他公司便有销售该公司产品给客户的合法权益。本文中的销售授权流程管理系统是根据一家网