删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

差分隐私的数据流关键模式挖掘方法

本站小编 Free考研考试/2022-01-02

摘要:频繁模式挖掘是数据挖掘的重要任务之一,在数据流上挖掘简洁的关键模式比频繁模式更有优势,因为关键模式既可以避免频繁模式里包含的冗余信息以减少内存存储空间,又可以高效无损地提取频繁模式.但是由于相邻时间戳的统计信息可以作为背景知识增强攻击者的推理能力,所以从包含个人信息的数据流中挖掘关键模式比静态场景下更容易泄露隐私.分析指出了数据流关键模式挖掘的隐私泄露问题及原理,并提出了一种满足差分隐私的数据流关键模式挖掘算法DP-CPM,该算法在每个时间戳设计一种两阶段机制:差异计算阶段和噪音挖掘阶段.该机制既考虑了隐私和数据效用之间的权衡,又考虑了挖掘时间和维护开销之间的权衡.为了提高数据流中连续发布时的数据效用性,在第1阶段通过计算差异来决定当前时间戳是返回低噪音统计值还是精确的近似统计值.如果是返回低噪音统计值,算法进入噪音挖掘阶段.在噪音挖掘阶段,首先通过判断查询集筛选出关键模式候选集,然后通过给筛选出的候选集里的模式支持度加入服从拉普拉斯分布的随机噪音,得到最终的噪音支持度.最后,给出了严格的理论分析和大量的实验,表明DP-CPM算法的有效性和执行效率.



Abstract:Frequent patterns mining is an important task for data mining. Nevertheless, mining concise crucial patterns is more promising than frequent patterns over data streams, since crucial patterns can avoid redundancy to reduce storage space and extract lossless information from frequent patterns. Nevertheless, mining crucial patterns from data streams which aggregate information from individuals is more likely to reveal privacy than static scenarios, because the background knowledge of the release at adjacent time instances can enhance the adversary's inferential ability. This study points out the problems and principles of privacy leakage over mining crucial patterns in data streams, and proposes a differentially private crucial patterns mining algorithm which designs a two-phase mechanism at every timestamp. Specifically, the two-phase mechanism includes the dissimilarity calculation phase and the noise-mining phase, which considers not only the tradeoff between privacy and utility but also the tradeoff between mining time and maintenance cost. To improve data utility over successive releases in streams, the dissimilarity is computed to decide to return either low noisy statistic or accurately approximated statistic in the first phase. When the low noisy statistic needs to be turned, the algorithm goes into the noise-mining phase. In the noise-mining phase, crucial pattern candidate set with a judgment query set is firstly identified, and then random noise drawn from the Laplace distribution to their supports are added to obtain the noisy supports. Finally, strict theoretical analysis and extensive experiments are provided to confirm the effectiveness and efficiency of our algorithm.



PDF全文下载地址:

http://jos.org.cn/jos/article/pdf/5686
相关话题/统计 计算 数据 知识 实验

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 基于网格耦合的数据流聚类
    摘要:随着越来越多的应用程序产生数据流,数据流聚类分析的研究受到了广泛关注.基于网格的聚类通过将数据流映射到网格结构中形成数据概要,进而对概要进行聚类.这种方法通常具有较高的效率,但是每个网格独立处理,没有考虑网格之间的相互影响,因此聚类质量有待提高.在聚类过程中不再独立处理网格,而是考虑了网格之间 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 分布式异构数据库数据同步工具
    摘要:一般而言,读写分离技术可以解决当前大数据环境下的读写速度失配的部分问题,但是现有的读写分离技术主要是针对同构数据库的解决方案.由于存储结构的不一致,由行式存储数据库和列式存储数据库构成的异构分布式数据库系统相较于同构分布式数据库系统在数据同步的过程中就会面临格式转换、同步速度不匹配等诸多难题. ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 一个支持错误定位的批处理数据拥有性证明方案
    摘要:数据拥有性证明技术是当前云存储安全领域中的一大重要研究内容,目的是不必下载所有文件,就能安全而高效地远程校验存储在云服务器中的数据是否完整.目前已陆续提出了许多批处理数据拥有性证明方案,但大多数方案都没有考虑用户数据出错后的错误定位问题,仅有的几个批处理校验方案也只能单独定位错误数据所在服务器 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于可重随机化混淆电路的可验证计算
    摘要:Yao的混淆电路可用于客户端将函数计算外包给服务器,并可验证其正确性.然而,混淆电路仅能使用1次.Gennaro等人组合使用全同态加密和混淆电路,可实现客户端和服务器在多次输入上重用混淆电路.但是,所有已知的全同态加密在效率的提高上似乎仍有很大的空间,并且需要较强的困难性假设.另一方面,Gen ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 数据模型及其发展历程
    摘要:数据库是数据管理的技术,是计算机学科的重要分支.经过近半个世纪的发展,数据库技术形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域.数据模型描述了数据库中数据的存储方式和操作方式.从数据组织形式,可以将数据模型分为结构化模型、半结构化模型、OLAP分析模型和大数据模型.20世纪60年代中后期 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 大数据管理系统的历史、现状与未来
    摘要:大数据管理技术正在经历以软件为中心到以数据为中心的计算平台的变迁,传统的关系型数据库管理系统无法满足现在以数据为中心的大数据管理的需求,设计新型大数据管理系统迫在眉睫.首先回顾了数据管理技术的发展历史;之后,从大数据管理的存储、数据模型、计算模式、查询引擎等方面分析了大数据管理系统的现状,指出 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 新型数据管理系统研究进展与趋势
    摘要:随着各类新型计算技术和新兴应用领域的浮现,传统数据库技术面临新的挑战,正在从适用常规应用的单一处理方法逐步转为面向各类特殊应用的多种数据处理方式.分析并展望了新型数据管理系统的研究进展和趋势,涵盖分布式数据库、图数据库、流数据库、时空数据库和众包数据库等多个领域.具体而言:分布式数据管理技术是 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 一种保序加密域数据库认证水印算法
    摘要:加密域水印技术适用于云环境下的隐私保护(加密)和数据安全认证(加水印).通过结合保序加密、离散余弦变换、密码哈希和数字水印技术,提出了加密域数据库认证水印算法.首先对数据进行保序加密,以达到对敏感数据内容的隐私保护;对加密后的数据进行分组和离散余弦变换处理,然后将交流系数的哈希(Hashing ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于数据集分割的云工作流模型库并行检索方法
    摘要:在由多个行业云服务平台组成的集成服务平台中,随着行业云服务平台加盟数及各平台下租户数量的不断增多,其底层的云工作流模型库的规模也必将不断增大.当云工作流模型库的规模超大时,需要一种效率更高的并行检索方法去满足云工作流模型库高效检索的需求.鉴于此,采用均匀划分法或自动聚类法对大规模云工作流模型库 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 移动云计算中基于延时传输的多目标工作流调度
    摘要:云计算和移动互联网的不断融合,促进了移动云计算的产生与发展.在移动云计算环境下,用户可将工作流的任务迁移到云端执行,这样不但能够提升移动设备的计算能力,而且可以减少电池能源消耗.但是不合理的任务迁移会引起大量的数据传输,这不仅损害工作流的服务质量,而且会增加移动设备的能耗.基于此,提出了基于延 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02