高效的隐私保护数据聚合协议及应用研究

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ZHANGLIAO2009
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随着越来越多的移动设备走进人们的生活,其产生的数据每年都在急剧地增长。数据聚合作为互联网中处理数据并进行决策性计算一项重要的技术,其通过云服务器对用户数据进行收集和分析,从而做出智能决策。然而,数据的收集可能涉及到用户隐私的问题。虽然目前已提出不少隐私保护数据聚合方案,但大多数方案采用了公钥同态密码机制,此类方案不仅计算成本高,而且资源开销也大。此外,由于移动设备质量的差异,不同用户提供的数据存在冲突,导致数据质量降低。真值发现作为数据聚合技术中一项重要的应用,它能够提高数据的质量、聚合的精度,以及从冲突数据源中找出真值。针对这些问题,本文分别对数据聚合方案和真值发现方案做了以下研究:(1)针对现有的隐私保护数据聚合方案在容错和性能效率上的不足,本文利用双层掩码加密技术,设计一种高效且容错的隐私保护数据聚合方案。该方案支持用户掉线和网络延迟两方面的容错性,在半诚实模型下能够实现隐私性。实验结果显示,该方案无论是在计算开销上还是通信开销上都更具高效性。(2)针对现有的隐私保护真值发现方案客户端资源开销较大并且没有给出完整的安全性证明的问题,本文提出一种可证明安全且容错的隐私保护真值发现方案。该方案使用本文提出的数据聚合方法对用户数据进行安全聚合,不仅减轻了客户端的资源开销、支持容错性,还给出了一个完整的安全性证明。实验结果显示,该方案在计算和通信开销上也更具有效性。
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