社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布中防止標簽鄰居攻擊的匿名方法研究.pdf

1、近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，社交網(wǎng)絡(luò)軟件也越來越流行，如微博微信和Facebook等，這些社交網(wǎng)絡(luò)應用為人們提供了方便的溝通平臺，同時也產(chǎn)生了大量的有關(guān)用戶的信息。這些信息具有廣泛的用途，如進行廣告投放、商品推薦和社會行為預測等。社會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中包含大量的敏感信息，包括個人的屬性信息（比如職業(yè)，薪酬等），個人的行為信息（比如個人的社交關(guān)系等），這些信息如果不進行處理就發(fā)布共享，有可能會侵犯用戶的隱私。因此，社會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)布的隱私保護

2、問題成為眾多研究者關(guān)注的熱點。
　　現(xiàn)有工作主要關(guān)注靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析，但是很多應用涉及到網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)發(fā)展變化。與靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)不同，面向動態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的隱私保護提出了更高要求，它不僅是要保證某一時刻的數(shù)據(jù)滿足匿名要求，還要保證多次發(fā)布隱私信息的安全，因為不同時刻之間的數(shù)據(jù)還存在內(nèi)在的關(guān)聯(lián)關(guān)系，攻擊者可通過先后時刻發(fā)布的數(shù)據(jù)進行比對而獲得更多的隱私信息。綜上所述，現(xiàn)有的面向靜態(tài)社會網(wǎng)絡(luò)分析的隱私保護方法已不適用于動態(tài)發(fā)布的隱私保護。本文針對以上問

3、題，提出了在社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布中防止標簽鄰居攻擊的隱私保護模型。主要的研究工作如下:
　　首先，通過對社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布中隱私保護方法的現(xiàn)狀進行分析，指出了社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布中的隱私泄露問題，并對現(xiàn)有用來解決社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布中的隱私問題的隱私保護方法進行分析，發(fā)現(xiàn)其中存在的不足:1）現(xiàn)有的帶敏感標簽的個體的分組方法都是根據(jù)鄰居標簽相似度，沒有考慮社會網(wǎng)絡(luò)中的鄰居結(jié)構(gòu)信息，在對帶敏感標簽的個體的標簽-鄰居圖進行模糊化處理的時候，使得社會網(wǎng)

4、絡(luò)圖添加了很多噪聲邊，影響數(shù)據(jù)的可用性;2）雖然每次發(fā)布的社會網(wǎng)絡(luò)都滿足社會網(wǎng)絡(luò)隱私保護的需求，但是攻擊者仍然可以根據(jù)背景知識將多次發(fā)布的社會網(wǎng)絡(luò)圖進行關(guān)聯(lián)分析，就可能唯一識別帶敏感信息的個體;3）如果對整個圖進行模糊化方法處理的話，不利于對數(shù)據(jù)進行分析，很多不需要保護的個體也進行了隨機化處理，使得原有的社會網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息損失增大，降低了數(shù)據(jù)的可用性。
　　其次，針對社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布的防止標簽鄰居攻擊的隱私問題，本文提出了dynam

5、ic-l-diversity隱私保護模型。并對以下問題進行研究:1.針對現(xiàn)有分組方法中只考慮鄰居標簽信息，并未考慮原始社會網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的鄰居結(jié)構(gòu)信息的問題，本文提出一種根據(jù)結(jié)構(gòu)相似度對帶敏感標簽的個體進行分組的方法。2.針對通過比對動態(tài)發(fā)布中節(jié)點的標簽鄰居信息就能唯一識別帶敏感標簽個體的問題，本文提出在動態(tài)發(fā)布的社會網(wǎng)絡(luò)中滿足l-多樣性的匿名方法。本文首先采用隨機擾亂的方法來改變圖結(jié)構(gòu)，接著，隨機添加刪除邊，然后采用僅對帶敏感標簽個體的鄰

6、居圖進行隨機化處理的方法，對社會網(wǎng)絡(luò)圖進行模糊化處理，使得每條邊都有相應的概率存在于社會網(wǎng)絡(luò)，同時使攻擊者唯一識別帶敏感標簽的個體的概率不高于1/l。除此之外，本文僅對帶敏感標簽的個體進行保護，減少了不確定圖的數(shù)量，提高了數(shù)據(jù)的可用性。
　　最后，基于本文的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)中防止標簽鄰居攻擊的隱私保護方法，提出了詳細的、系統(tǒng)的設(shè)計方案。本文使用了三種評價指標，分別是平均度數(shù)、聚類系數(shù)、結(jié)構(gòu)熵。評價結(jié)果表明，本文的社會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)發(fā)布中的隱私保