普适计算环境下于位置服务的隐私保护若干技术研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lives63712094
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
近年来,随着无线设备和移动计算技术的不断发展,信息空间和物理空间已经相互交融重叠,形成了一个新的研究领域:普适计算。在普适计算空间中,用户可以随时、随地获得数字化的服务。但是这种无处不在的移动计算环境促使了一种新的基于位置的应用服务(Location Based Services,LBS)的产生和发展。   然而,LBS服务在给用户提供方便服务的同时也带来了新的安全问题,由于LBS服务的产生,用户的个人隐私信息由原来的虚拟信息(如用户名、密码等)扩展到物理信息(如用户的地理位置信息),这种扩展信息的物理性特征使得其保护变得更加困难。同时普适计算环境中计算主体的移动,使得相互合作的主体具有事先不可预知性,传统的针对静态网络或者封闭系统的隐私保护机制将不再适用于普适计算环境。因此普适计算环境下位置服务的隐私安全问题将是普适计算实施所面临的最大挑战。   本文的工作就是要针对现有普适计算环境下的位置服务中用户隐私保护技术存在的薄弱环节,进行新型的位置隐私保护技术及其应用的研究。主要研究内容涉及用户位置坐标的隐私保护、用户身份隐私保护、用户查询请求隐私保护等多种隐私对象,考虑了密集用户环境和稀疏用户环境等不同空间特征对隐私的影响,针对定制类位置服务和非定制类位置服务两种不同应用下的用户隐私内涵和保护技术进行分析研究,取得了如下创新性成果:   (1)提出了一种基于密度的匿名空间生成算法,通过对普适空间中的网格化转换,巧妙地将最优模糊空间问题转化为最大密度空间问题,通过用户邻近分布矩阵和用户相对密度实现了用户最优模糊空间的寻找。该算法在利用匿名空间实现对用户位置隐私的保护的同时,利用匿名空间中的多个不可见用户实现对目标用户身份隐私的保护。   (2)针对匿名空间保护技术在稀疏用户环境下的匿名失效和服务质量衰减问题进行分析,提出了一种基于干扰信息的隐私保护增强技术,通过干扰用户或干扰坐标对稀疏环境下的用户匿名空间进行调整,降低匿名空间大小提高服务质量,该技术包括了两个关键算法:干扰用户触发算法平衡了用户隐私需求和系统服务性能;干扰信息拟真算法通过周期分布密度矩阵调整干扰用户的分布,增强了干扰信息的拟真性。   (3)提出了一种以变化假名切断用户运动轨迹的隐私保护技术,以及与该技术相关的利用服务信息进行空间分割的方法。该技术利用空间分割将用户轨迹划分为多个不连续的轨迹段,通过不同轨迹段之间的假名变换实现对用户轨迹隐私的保护,有效的避免了习惯路径预测带来的匿名失效问题。   (4)针对用户查询请求中的查询位置隐私和查询对象隐私泄漏问题,提出了一种双阈值隐私保护技术,该技术通过用户查询敏感模型和服务质量模型在查询生命周期内对用户匿名空间进行动态变换,实现了用户隐私需求和LBS服务质量需求之间的平衡。仿真结果证实该算法具有较好的保护能力和较高的运行效率。   (5)基于用户的隐私需求的多样性和环境变化的随机性特征,研究了用户的多角度隐私保护需求,在此基础上实现了基于安全中间件的用户隐私保护平台,该平台通过对用户需求和环境因子的预判断,自动为用户选择合理的隐私保护技术组合,使得用户在不同信任域中移动时可以实现自动的隐私技术切换和隐私策略匹配,从而屏蔽了底层隐私保护平台的复杂性、异构性,使应用服务开发者和用户可以更加关注应用服务的逻辑,不需要考虑隐私域下的隐私保护方式的转换。
其他文献
排序学习问题是搜索引擎的核心问题,对它的研究引起了学术界和工业界的广泛关注。传统的排序学习算法主要是从充足的已标号训练样本中学习排序函数,然后将其用来预测同种类型对
在信息化时代,人们对于信息共享的要求越来越高,单个域内的资源共享已无法满足用户对资源的需求,跨域资源访问应运而生。单点登录(Single Sign-on, SSO)使得用户只需在跨域资
分布式拒绝服务(Distributed Denial of Service,DDoS)攻击是当前互联网面临的最严重的安全问题之一。应用层DDoS攻击用于完成特定目标,主要包括中断交易和访问数据库资源。
随着互联网的发展,网络服务器面对众多用户请求的压力也变得越来越大。面对这样的情况,只靠提高单个服务器的硬件性能已远远不能满足需求,而且这些方法的代价十分昂贵,也只能
自从互联网普及以来,电子邮件逐渐成为人们生活中便捷的通信手段之一。但随之产生的垃圾邮件泛滥成灾,除了用户不希望甚至厌恶收到此类邮件以外,垃圾邮件还占用了大量的网络
随着信息技术、数据收集和存储技术的不断发展,数据规模逐渐扩大、维度逐渐增高,传统聚类算法受高维数据稀疏性和维度灾难的影响无法进行有效聚类,为解决高维数据聚类问题,软
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是综合多门学科技术的新兴技术之一,具有数据采集、处理和传输的功能。传感器节点自组织形成网络感知环境参数信息,实现对客观
无线传感器网络因其成本低、不需要布线、采集范围广等特点,经常被应用在一些危险、条件恶劣或人力无法到达的环境中,对区域或者目标进行实时监测,采集人们需要的信息。随着
身份识别自古以来就对社会中的每个人至关重要,现代社会中的身份识别要求更加严格,但是由于社会科技的发展,传统的身份识别技术已经不能适应越来越高的安全性的要求了。生物
造波机是与船模试验水池配套的、能够在水池中模拟波浪的大型实验设备,波浪模拟对于船舶、水利、港口工程以及海洋工程等许多领域的研究都有重要的意义。本文从改进水池造波系统性能,提高造波品质,使造波机具有较强的抗击性的目的出发,设计了电液伺服控制的模拟不规则波摇板式造波机控制系统。首先,分析了电液伺服摇板式造波机控制系统,在此基础上建立了伺服放大器、电液伺服阀、阀控液压缸以及拉压力传感器的模型,并进行了合