面向關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的分布式隱私保護(hù)算法研究.pdf

1、隨著數(shù)據(jù)挖掘在電子商務(wù)、醫(yī)療等的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，由數(shù)據(jù)挖掘產(chǎn)生的隱私泄露問(wèn)題也越來(lái)越引起人們的重視。在數(shù)據(jù)遍布各地的分布式環(huán)境下，如何合作進(jìn)行隱私保護(hù)的數(shù)據(jù)挖掘成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。目前存在的分布式隱私保護(hù)數(shù)據(jù)挖掘算法在一定程度上保護(hù)了隱私，卻以較高的計(jì)算復(fù)雜度為代價(jià)。如何在隱私保護(hù)度與計(jì)算效率上達(dá)到較好的平衡，仍然是當(dāng)前研究的目標(biāo)。
　　 本文通過(guò)對(duì)隱私保護(hù)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法的國(guó)內(nèi)外研究與分析，分別設(shè)計(jì)了水平分布式與垂直分布式環(huán)境

2、下的隱私保護(hù)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法。
　　 對(duì)于水平分布式環(huán)境，針對(duì)目前主要采用的基于加密的方法，計(jì)算代價(jià)高的缺點(diǎn)，提出基于多參數(shù)的隨機(jī)干擾與同態(tài)加密相結(jié)合的水平分布式隱私保護(hù)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法(ARPRD)。算法的思想是各站點(diǎn)利用具有高效率與高隱私性優(yōu)點(diǎn)的多參數(shù)的隨機(jī)干擾技術(shù)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行擾亂，然后利用常數(shù)復(fù)雜度的paillier同態(tài)加密方法加密局部支持度后發(fā)送給數(shù)據(jù)中心，再由數(shù)據(jù)中心利用paillier同態(tài)加密的性質(zhì)精確求出全局支持

3、度，最后數(shù)據(jù)中心根據(jù)最小支持度得出全局頻繁項(xiàng)集，進(jìn)而產(chǎn)生關(guān)聯(lián)規(guī)則。從理論上分析了ARPRD算法是安全的并具有較好的準(zhǔn)確性，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明該算法在保護(hù)隱私的前提下能提高挖掘精確度及計(jì)算效率。
　　 對(duì)于垂直分布式環(huán)境，關(guān)鍵在于如何安全地計(jì)算項(xiàng)集的全局支持度。針對(duì)目前的安全多方求全局支持度的協(xié)議多數(shù)只適用于兩方參與的情況下，且需要產(chǎn)生大量的隨機(jī)數(shù)與復(fù)雜的運(yùn)算，計(jì)算效率不高的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)利用加法同態(tài)加密的簡(jiǎn)單求和的安全多方求全局支