道路網(wǎng)絡(luò)下基于位置服務(wù)的隱私保護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、近年來,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)憑借其移動(dòng)性、便捷性、以及私人性等特點(diǎn),取得了飛速的發(fā)展。相應(yīng)地,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的各類應(yīng)用蓬勃興起。其中,基于位置的服務(wù)(Location Based Service,LBS)由于融合了位置信息,使該類應(yīng)用更貼近人們的日常生活、滿足人們的個(gè)性化需求,從而取得了爆發(fā)式的增長。與此同時(shí),人們的位置信息與查詢信息也暴露在了網(wǎng)絡(luò)之中,隱私及安全問題成為制約該類應(yīng)用發(fā)展的主要因素?；诖?如何在為用戶提供LBS的同時(shí)保障其隱私及

2、安全是一個(gè)急需解決的問題。
　　當(dāng)前的隱私保護(hù)機(jī)制大多忽略了用戶運(yùn)動(dòng)的具體環(huán)境,從而導(dǎo)致這些機(jī)制難以在實(shí)際應(yīng)用中起作用。因此,本文結(jié)合道路網(wǎng)絡(luò)的連接特性、人口密度等特征,提出道路網(wǎng)絡(luò)下的隱私保護(hù)機(jī)制。同時(shí)根據(jù)用戶的不同需求,為用戶提供個(gè)性化的隱私保護(hù)。本文的主要工作與成果為:
　　(1)設(shè)計(jì)基于道路分層的查詢隱私保護(hù)機(jī)制
　　本文首先在用戶位置信息已知的情況下,設(shè)計(jì)查詢隱私保護(hù)機(jī)制。由于用戶的運(yùn)動(dòng)受底層道路網(wǎng)絡(luò)的限制,

3、本文結(jié)合道路網(wǎng)絡(luò)的特征,把整個(gè)道路網(wǎng)絡(luò)劃分為若干層次,并基于分層結(jié)構(gòu)生成用戶匿名集。在匿名集生成的過程中,考慮對典型攻擊的抵御能力,并使匿名集滿足用戶的個(gè)性化隱私要求。本文首先給出算法應(yīng)用的系統(tǒng)架構(gòu),緊接著理論分析算法的安全性,最后模擬驗(yàn)證算法性能。
　　(2)設(shè)計(jì)基于路段聚簇的上下文相關(guān)的隱私保護(hù)機(jī)制
　　由于位置隱私與查詢隱私密切相關(guān),本文提出能同時(shí)保護(hù)位置隱私與查詢隱私的保護(hù)機(jī)制。為了使用戶能更好地抵御典型攻擊,本機(jī)制

4、試圖將擁有相似預(yù)測路徑的用戶進(jìn)行匿名。實(shí)際應(yīng)用中,實(shí)時(shí)的路徑預(yù)測擁有較大的時(shí)延及處理開銷,基于此,我們利用歷史路徑通過路段聚簇的方式對用戶進(jìn)行路徑預(yù)測。此外,在基于位置的服務(wù)中,用戶對不同信息的隱私級(jí)別要求不同。即使對同一信息,不同用戶也會(huì)有不同的隱私保護(hù)要求。此外,即使對同一信息,用戶在不同時(shí)間或地點(diǎn)也可能存在隱私要求的變化。因此,本文將對隱私保護(hù)策略進(jìn)行研究,為用戶提供個(gè)性化的設(shè)計(jì),根據(jù)用戶的不同需求,提供不同級(jí)別的隱私保護(hù)。相應(yīng)地