面向偏好的多用戶空間查詢驗證技術(shù)研究.pdf

1、隨著移動智能終端的流行，越來越多的基于位置服務（LBS）應用提供商相應出現(xiàn)。它們?yōu)橛脩籼峁┝藢I(yè)的、種類繁多的查詢服務。這些應用在帶給用戶日常生活方便的同時，也日益處理著海量的數(shù)據(jù)和請求。從社會分工和提高生產(chǎn)效率的角度來看，數(shù)據(jù)的采集者（或數(shù)據(jù)擁有者）和服務提供者分屬于不同的專業(yè)領(lǐng)域，因此，大數(shù)據(jù)背景下，數(shù)據(jù)外包成為行業(yè)必然趨勢。然而，分屬于不同安全域的實體，數(shù)據(jù)擁有者、服務提供者和用戶之間的信任問題成為關(guān)鍵性挑戰(zhàn)。如何保證服務提供者在

2、原始數(shù)據(jù)上提供良好的服務，成為數(shù)據(jù)外包過程中需要解決的一個熱點問題。對于數(shù)據(jù)擁有者來說，它需要確保服務提供商所使用的是原始的數(shù)據(jù)；對于用戶來說，它需要驗證服務提供商所返回的查詢結(jié)果。當前LBS場景下已有多種外包查詢服務類型，如范圍查詢、k最近鄰居查詢、top-k查詢、Skyline查詢等。這些查詢服務不同程度地滿足了當前用戶的查詢需求。然而，對于多用戶場景下的多維度查詢，即同時包含位置和非位置屬性要求的查詢，目前的研究相對較少。在這種場

3、景下，不僅多個用戶處于不同的位置，而且他們對結(jié)果的期望也是不同的，這些都增加了查詢及結(jié)果驗證的復雜性。
　　本文主要研究空間數(shù)據(jù)庫外包場景下的多用戶空間查詢驗證問題，并對此提出有效的解決方案。
　　首先，本文分析了現(xiàn)有的外包空間數(shù)據(jù)庫查詢驗證方法，研究現(xiàn)有的外包數(shù)據(jù)庫查詢驗證的設計思路，并正式定義了一種新的查詢類型，即面向偏好的多用戶空間查詢（Preference-oriented Multiple User Spatial

4、 Query,PMUSQ），進一步充實空間數(shù)據(jù)庫下的數(shù)據(jù)外包服務類型。
　　其次，本文針對面向偏好的多用戶空間查詢，設計了分別基于MR樹和MRS樹的兩種PMUSQ查詢驗證方案，用于向查詢用戶保證查詢結(jié)果的真實性、正確性和完整性。同時，本文提出的方案也最大限度地確保了外包服務提供商的服務質(zhì)量和用戶查詢結(jié)果驗證的高效性。
　　最后，本文針對外包數(shù)據(jù)的查詢驗證過程開銷大的特點，提出了一種基于概率的查詢驗證策略，該策略通過計算一個信