無(wú)線體域網(wǎng)中隱私保護(hù)的數(shù)據(jù)聚合方案研究.pdf

1、無(wú)線體域網(wǎng)(WBANs)系統(tǒng)作為一個(gè)非常有前景的醫(yī)療保健系統(tǒng)，可以為實(shí)時(shí)和持續(xù)的病人監(jiān)護(hù)和遠(yuǎn)程健康監(jiān)測(cè)提供巨大的好處。由于傳統(tǒng)的無(wú)線體域網(wǎng)受到通信帶寬、計(jì)算能力和電量供應(yīng)等的限制，所以提出了云協(xié)助的無(wú)線體域網(wǎng)。云協(xié)助的無(wú)線體域網(wǎng)可以為移動(dòng)用戶(hù)和病人提供更可靠、更智能和更及時(shí)的醫(yī)療保健服務(wù)，所以對(duì)其的研究也在越來(lái)越受到學(xué)術(shù)界的關(guān)注。然而，對(duì)于云服務(wù)器來(lái)說(shuō)，如何多功能和更高效地進(jìn)行健康數(shù)據(jù)聚合仍是一個(gè)開(kāi)放性的難題。
　　本文中將為云協(xié)

2、助的無(wú)線體域網(wǎng)提出一個(gè)支持錯(cuò)誤容忍的隱私保護(hù)和多功能的健康數(shù)據(jù)聚合方案，簡(jiǎn)稱(chēng)PPM-HDA。通過(guò)該健康數(shù)據(jù)聚合方案，云服務(wù)器可以隱私保護(hù)地對(duì)用戶(hù)的健康數(shù)據(jù)進(jìn)行多種統(tǒng)計(jì)函數(shù)的計(jì)算，從而根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)提供更多各色各樣的服務(wù)。本文首先提出一個(gè)面向隱私保護(hù)的多功能數(shù)據(jù)加聚合方案MHDA+，它可以支持求平均、求方差和求單向方差分析等加聚合函數(shù)。然后，本文對(duì)MHDA+方案進(jìn)行拓展，提出了面向隱私保護(hù)的多功能數(shù)據(jù)非加聚合方案MHDA+，它可以支持求最

3、大/最小、求中位數(shù)、求百分位和求直方圖等非加聚合函數(shù)。
　　大多數(shù)現(xiàn)存的隱私保護(hù)數(shù)據(jù)聚合方案都不能很好的解決差分攻擊，但本文所提出的健康數(shù)據(jù)聚合方案PPM-HDA可以很好地解決該問(wèn)題。安全分析結(jié)果顯示PPM-HDA方案可以保護(hù)移動(dòng)用戶(hù)的隱私不被眾多的攻擊所威脅。性能分析表明通過(guò)云服務(wù)器的協(xié)助，MHDA+的計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)可以顯著的降低。此外，在通信開(kāi)銷(xiāo)方面，所提出的MHDA⊕方案比以前提出的求最大/最小聚合方案要更加高效，特別適用于需要大