物聯(lián)網(wǎng)信息安全(桂小林版)(第4章)(編輯修改稿)
2025-03-31 19:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 記錄劃分成多個(gè)等價(jià)類，并利用泛化技術(shù)使得每個(gè)等價(jià)類中的記錄都擁有相同的準(zhǔn)標(biāo)識符屬性， ldiversity規(guī)則要求每個(gè)等價(jià)類的敏感屬性至少有 l個(gè)不同的值。 表 43 3diversity 年齡 性別 郵編 疾病 25 F 12300 艾滋病 35 M 13000 消化不良 21 M 12023 消化不良 35 M 14000 肺炎 71 M 27000 肺炎 65 F 54000 胃潰瘍 63 F 24000 流行感冒 70 F 30000 支氣管炎 34 數(shù)據(jù)庫隱私 數(shù)據(jù)庫隱私保護(hù)技術(shù) ?匿名化規(guī)則 tcloseness。 tcloseness規(guī)則要求匿名數(shù)據(jù)中的每個(gè)等價(jià)類中敏感屬性值得分布接近于原始數(shù)據(jù)中的敏感屬性值的分布，兩個(gè)分布之間的距離不超過閾值 t。 Anatomy規(guī)則。 Anatomy首先利用原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生滿足 ldiversity原則的數(shù)據(jù)劃分，然后將結(jié)果分成兩張數(shù)據(jù)表發(fā)布，一張表包含每個(gè)記錄的準(zhǔn)標(biāo)識符屬性值和該記錄的等價(jià)類 ID號，另一張表包含等價(jià)類 ID、每個(gè)等價(jià)類的敏感屬性值及其計(jì)數(shù)。 35 數(shù)據(jù)庫隱私 數(shù)據(jù)庫隱私保護(hù)技術(shù) ?數(shù)據(jù)匿名化算法 基于通用原則的匿名化算法 。通常包括泛化空間枚舉、空間修剪、選取最優(yōu)化泛化、結(jié)果判斷與輸出等步驟?；谕ㄓ媚涿瓌t的匿名算法大都是基于k匿名算法，不同之處僅在于判斷算法結(jié)束的條件，而泛化策略、空間修剪等都是基本相同的。 面向特定目標(biāo)的匿名化算法 。 面向特定目標(biāo)的匿名化算法就是針對特定應(yīng)用場景的隱私化算法。 36 數(shù)據(jù)庫隱私 數(shù)據(jù)庫隱私保護(hù)技術(shù) ?數(shù)據(jù)匿名化算法 基于聚類的匿名化算法 。 它 將原始記錄映射到特定的度量空間，在對空間中的點(diǎn)進(jìn)行聚類來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匿名 。 基于聚類的匿名化算法 面臨的挑戰(zhàn)。 ①如何對原始數(shù)據(jù)的不同屬性進(jìn)行加權(quán)，因?yàn)閷傩缘亩攘吭綔?zhǔn)確，聚類的效果就越好。②如何使不同性質(zhì)的屬性同意映射到同一度量空間。 37 數(shù)據(jù)庫隱私 數(shù)據(jù)庫隱私保護(hù)技術(shù) ?數(shù)據(jù)匿名化場景 匿 名 化 匿 名 數(shù) 據(jù)攻 擊 者背 景 知 識原 始 數(shù) 據(jù) 圖 43 數(shù)據(jù)匿名化場景 位置隱私 基本概念 38 位置隱私 基本概念 軍事和政府產(chǎn)業(yè) GPS系統(tǒng)，最初主要用于軍事和涉及國家重要利益的民用領(lǐng)域 商業(yè)領(lǐng)域 信息娛樂服務(wù)（娛樂場所查詢、廣告、社交等），定位服務(wù)，追蹤服務(wù)，道路輔助與導(dǎo)航服務(wù) 緊急救援 1996年 ,FCC頒布法規(guī)要求移動通信運(yùn)營商為手機(jī)用戶提供緊急求援服務(wù)。 2023年歐洲實(shí)施“ US FCC”標(biāo)準(zhǔn) 39 位置隱私 基本概念 用戶對自己位置信息的掌控能力 ?是否發(fā)布 ?發(fā)布給誰 ?詳細(xì)程度 保護(hù)位置隱私的重要性 ?三要素：時(shí)間、地點(diǎn)、人物 ?人身安全 ?隱私泄露 位置隱私面臨的威脅 ?通信 ?服務(wù)商 ?攻擊者 40 位置隱私 基本概念 位置信息與個(gè)人隱私 41 位置隱私 移動設(shè)備 ?用戶使用移動設(shè)備向服務(wù)器發(fā)送查詢。 定位系統(tǒng) ?通過定位系統(tǒng)獲得查詢位置 網(wǎng)絡(luò) ?查詢和結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)傳輸 LBS服務(wù)器 ?提供基于位置的服務(wù) 42 LBS的體系結(jié)構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS的通用威脅模型 假定 LBS服務(wù)器是惡意觀察者 現(xiàn)實(shí)中是一個(gè)復(fù)雜的多方面的問題 ?移動設(shè)備可能被俘獲，泄露用戶信息。 ?網(wǎng)絡(luò)傳輸可能被監(jiān)聽和遭受中間人攻擊。 43 位置隱私 用戶標(biāo)識 位置數(shù)據(jù) LBS 服務(wù)提供商 查找離我最近的大使館 搜索去商店的路線 44 隱私威脅模型 位置隱私 ?利用 GPS軌跡數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)交通設(shè)施的建設(shè)情況，更新和優(yōu)化交通設(shè)施 ?商品連鎖店根據(jù)用戶的刷卡情況，分析用戶的消費(fèi)習(xí)慣等 公司收集用戶的軌跡數(shù)據(jù) 用戶標(biāo)識 軌跡數(shù)據(jù) 45 LBS和隱私 46 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS隱私保護(hù) ? LBS中的隱私問題引起了用戶、服務(wù)商和政府的廣泛關(guān)注 ? 隱私保護(hù)問題已成為 LBS發(fā)展的瓶頸，是 LBS應(yīng)用 亟待 突破的重要問題，其重要性和緊迫性不容忽視，直接影響到LBS的健康發(fā)展和普及 47 隱私的定義 隱私定義 ?指個(gè)人、機(jī)構(gòu)等實(shí)體不愿意被外人知曉的信息。 個(gè)人隱私 ?數(shù)據(jù)擁有者不愿意被披露的敏感信息 。 位置隱私 ?指防止未授權(quán)實(shí)體知道自己當(dāng)前或過去的位置信息的能力 。 軌跡隱私 ?一種特殊的位置隱私，指個(gè)人軌跡本身含有的敏感信息或者由運(yùn)行軌跡推導(dǎo)出的其他個(gè)人信息 。 48 隱私定義 敏感信息 ?有關(guān)用戶的時(shí)空信息、查詢請求內(nèi)容中涉及醫(yī)療或金融的信息，推斷出的用戶的運(yùn)動模式、用戶的興趣愛好等個(gè)人隱私信息。 位置隱私威脅 ?是指攻擊者在某授權(quán)的情況下通過定位位置傳輸設(shè)備、竊聽位置信息傳輸通道等方式訪問到原始的位置數(shù)據(jù)，并計(jì)算推理獲取的與位置相關(guān)的個(gè)人隱私信息 。 49 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS的隱私泄露 位置隱私泄露 ?位置，包括用戶過去和現(xiàn)在的位置 查詢隱私泄露 ?查詢內(nèi)容，例如，查詢離我最近的腫瘤治療醫(yī)院 軌跡隱私泄露 ?對軌跡數(shù)據(jù)的攻擊性推理和計(jì)算可以推導(dǎo)出個(gè)人的興趣愛好， 家庭住址，健康狀況和政治傾向等 50 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS的隱私保護(hù) ? 位置隱私度量 — 避免用戶和某一精確位置相匹配 ? 查詢隱私度量 — 避免用戶和某一敏感信息（查詢屬性、內(nèi)容）相匹配 ? 軌跡隱私度量 — 避免用戶和某一精確的軌跡相匹配 51 網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)中 LBS的隱私度量 ? 位置隱私度量 — Location kanonymity — Location ldiversity or Road Segment sdiversity ? 查詢隱私度量 — Kanonymity、 Location entropy、 Query attribute ? 軌跡隱私度量 — 融合攻擊者背景知識的隱私度量機(jī)制 52 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS隱私保護(hù)方法 假位置 (Dummy) ?通過制造假位置，達(dá)到以假亂真的效果 時(shí)空匿名 (spatitemporal cloaking) ?將用戶的位置擴(kuò)展到一個(gè)時(shí)空區(qū)域，達(dá)到匿名效果。 空間加密 (Space Encyption) ?通過對位置加密，達(dá)到匿名效果 私有信息檢索 (Private Information Retrieval) ?把隱私保護(hù)轉(zhuǎn)化為 NN問題，通過加密技術(shù)實(shí)現(xiàn) 53 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS隱私保護(hù)方法 ? 發(fā)布假位置 — 通過提交一些假位置，達(dá)到位置匿名的效果 54 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS隱私保護(hù)方法 ? 空間匿名 — 把位置點(diǎn)擴(kuò)展到一個(gè)時(shí)空區(qū)域，達(dá)到匿名的效果 55 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS隱私保護(hù)方法 ? 空間加密 — 通過對位置加密，達(dá)到匿名效果 56 物聯(lián)網(wǎng)中 LBS隱私保護(hù)方法 ? PIR — 允許用戶私自從數(shù)據(jù)庫檢索信息，而不需要數(shù)據(jù)庫服務(wù)器知道用戶的特定請求信息 Ghinita, G. (2023). Private queries and trajectory anonymization: A dual perspective on location privacy. Transactions on Data Privacy 2(1): 319. 57 感知隱私保護(hù)的查詢處理 假位置 移動對象數(shù)據(jù)庫中的查詢處理技術(shù)，無需作任何修改 時(shí)空匿名
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1