张少波 刘 琴 王国军



基于网格标识匹配的位置隐私保护方法

张少波①③刘 琴②王国军*①④

①(中南大学信息科学与工程学院 长沙 410083)②(湖南大学信息科学与工程学院 长沙 410082)③(湖南科技大学计算机科学与工程学院 湘潭 411201)④(广州大学计算机科学与教育软件学院 广州 510006)

在基于位置的服务中，基于可信第三方模型是当前位置隐私保护中的主要模型，但该模型存在一定的隐私泄露风险。该文提出一种基于网格标识匹配(GIM)的位置隐私保护方法，用户首先将查询区域划分为网格，并结合保序对称加密和K匿名技术，在匿名器形成K匿名，然后利用网格标识匹配返回查询结果给用户。在查询的过程中，匿名器并不知道用户的具体位置，加强了该模型中用户位置的隐私保护。同时中间匿名器仅进行简单的比较和匹配，有效缓解了匿名器的性能瓶颈问题。安全分析表明该方法能有效保护用户的位置隐私；并且通过实验验证该方法能有效减小匿名器的处理时间开销。

位置隐私；网格标识匹配；保序对称加密；K匿名

1 引言

随着无线通信技术、智能终端设备和定位技术的发展，基于位置的服务(Location Based Service, LBS)发展迅速并获得广泛关注[1,2]。在LBS中，用户通过带有定位功能的设备可以获得当前位置，并向位置服务器发送查询，以获取用户位置附近的兴趣点(Points Of Interests, POIs)，例如寻找距离当前位置最近的宾馆、影院和加油站等，然而人们在享用LBS带来便利的同时，也面临着敏感信息泄露的风险[3]。根据用户发送的LBS查询，攻击者可能分析出特定用户的敏感信息，如家庭住址、生活习惯、健康状况以及社会关系等[4]。……