基于不同敏感度的改进K-匿名隐私保护算法
2023-05-24陈学斌张国鹏裴浪涛
计算机应用 2023年5期
翟 冉,陈学斌*,张国鹏,裴浪涛,马 征
(1.华北理工大学 理学院,河北 唐山 063210;2.河北省数据科学与应用重点实验室(华北理工大学),河北 唐山 063210;3.华北理工大学 唐山市数据科学重点实验室,河北 唐山 063210)
0 引言
大数据及相关技术给社会和科技发展带来了重大的影响,数据的开放共享也给科学研究、社会治理等领域提供了支撑条件,但数据开放共享的同时,也不可避免地造成了数据隐私的泄漏。为解决这一问题,研究人员提出了许多隐私保护方法。目前,应用较广泛的隐私保护方法有数据加密技术、数据失真技术和数据匿名化技术[1]。数据加密技术指将信息使用加密函数转换为密文,如同态加密技术[2];数据失真技术指通过添加噪声的方式保护数据的安全,差分隐私技术[3]为常见的数据失真技术;数据匿名化技术指对数据进行泛化或隐匿。K-匿名[4]技术是目前应用较广泛的基于数据匿名化的隐私保护技术之一,原理为对数据进行泛化处理,使得对数据集中的每一个数据都有K-1 个数据与之相同。
传统的隐私保护方法主要考虑对数据进行保护,忽视了数据的可用性[5]。对拥有多个属性的数据集进行K-匿名处理时,由于属性的数量过多,为了使多个属性同时满足K-匿名特征,会产生过度隐匿现象,破坏数据的可用性。为了解决这个问题,本文提出一种基于随机森林(Random Forest,RF)的K-匿名隐私保护算法——RFK-匿名隐私保护。
本文首先用RF 算法[6]预测不同属性值的敏感程度,由于使用RF 算法对属性值的敏感程度进行预测会存在误差,因此利用k-means 聚类算法[7]将不同敏感程度的属性值分成不同集群,使每个集群中的属性敏感程度相近。……
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