基于位置服务中保护位置隐私的安全计算协议研究

发布时间：2021-04-27 11:08

　　随着云计算、大数据、物联网等新兴信息技术的快发展,基于位置服务（Location Based Services,LBS）给人们的生活带来了极大的便利。服务提供商可以通过定位系统获得用户的位置信息,为用户提供地图导航、网上约车、外卖送餐等与位置相关的服务。然而,用户在享受便利的同时,也会把自身的位置暴露给服务提供商,而这些位置信息可能涉及用户的隐私,给用户的信息安全带来了严重的威胁。如何保护用户的位置隐私已经引起了人们的广泛关注。本文研究了两个典型LBS场景下的安全计算协议,能够在保护用户位置信息的前提下,实现基于位置信息的计算。（1）设计了一种保护用户位置隐私的网约车匹配方案。该方案基于Paillier同态加密算法,用户的数据以密文的形式发送给网约车平台,平台对密文运算后发送给辅助计算服务器做相关辅助计算,这一过程中用户的位置信息不会泄露给平台和服务器。安全性分析和效率分析表明,所设计的方案能够在保护用户位置数据的前提下,为用户提供高效准确的网上约车服务。（2）设计了一种保护用户位置隐私的公共设施选址方案。该方案基于Paillier同态加密,并通过引入两个不合谋的辅助计算服务器,实现了... 

【文章来源】：山东师范大学山东省

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 本文章节安排
第二章 基础知识
    2.1 数据加密技术
    2.2 同态加密技术
        2.2.1 算法描述
        2.2.2 Paillier同态加密
    2.3 Diffie-Hellman密钥交换
    2.4 双服务器架构
第三章 隐私保护的网约车匹配方案
    3.1 设计目标
    3.2 系统模型
    3.3 具体的隐私保护网约车匹配方案
    3.4 安全性分析
    3.5 本章小结
第四章 隐私保护的公共设施投放方案
    4.1 Weiszfeld算法简介
    4.2 设计目标
    4.3 系统模型
    4.4 隐私保护的平均中心点计算协议
    4.5 隐私保护的几何中位点计算协议
    4.6 安全性分析
    4.7 本章小结
第五章 方案实现与性能分析
    5.1 实验环境部署
    5.2 Paillier加密性能测试
    5.3 隐私保护的网约车平台性能测试
    5.4 隐私保护的公共设施投放方案性能测试
    5.5 相关代码
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
攻读学位期间参加的科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]大数据环境下医疗数据隐私保护对策研究[J]. 王天屹,刘爱萍.  信息技术与网络安全. 2019(08)
[2]深度学习中的隐私保护技术综述[J]. 唐鹏,黄征,邱卫东.  信息安全与通信保密. 2019(06)
[3]群智感知中基于k-匿名的位置及数据隐私保护方法研究[J]. 王涛春,刘盈,金鑫,陈付龙,赵传信.  通信学报. 2018(S1)
[4]计算机网络通信安全中数据加密技术的应用初探[J]. 高渊.  信息通信. 2018(02)
[5]全同态加密研究[J]. 李增鹏,马春光,周红生.  密码学报. 2017(06)
[6]计算机网络信息安全中数据加密技术的研究[J]. 贺伟.  电子技术与软件工程. 2016(18)
[7]LBS的隐私保护:模型与进展[J]. 赵大鹏,梁磊,田秀霞,王晓玲.  华东师范大学学报(自然科学版). 2015(05)
[8]位置服务隐私保护研究综述[J]. 张学军,桂小林,伍忠东.  软件学报. 2015(09)
[9]云计算中的数据隐私保护研究[J]. 蔡红云,田俊峰.  山东大学学报(理学版). 2014(09)
[10]大数据安全与隐私保护[J]. 冯登国,张敏,李昊.  计算机学报. 2014(01)

硕士论文
[1]移动网络环境下的位置隐私保护技术研究[D]. 王志强.山东师范大学 2016
[2]基于匿名方案的位置隐私保护技术研究[D]. 崔尧.西安工业大学 2015
[3]云计算中全同态加密关键技术研究[D]. 贲红梅.东南大学 2015
[4]基于云存储的密文检索研究和实现[D]. 齐哲.北京邮电大学 2013



本文编号：3163359