【优秀毕业论文】 社会网络数据发布中的隐私匿名技术研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：工学博士学位论文社会网络数据发布中的隐私匿名技术研究博士研究生：吴宏伟指导教师：张健沛教授学科、专业：计算机应用技术哈尔滨工程大学2013年6月分类号：密级：UDC：编号：工学博士学位论文社会网络数据发布中的隐私匿名技术研究博士研究生：吴宏伟指导教师：张健沛教授学位级别：工学博士学科、专业：计算机应用技术所在单位：计算机科学与技术学院论文提交日期：2013年4月20日论文答辩日期：2013年6月18日学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofD.EngResearchonAnon

2、ymityTechniquesforPrivacy-PreservingDataPublishinginSocialNetworksCandidate:WuHongweiSupervisor:Prof.ZhangJianpeiAcademicDegreeAppliedfor:DoctorofEngineeringSpecialty:ComputerAppliedTechnologyDateofSubmission:Apr.20,2013DateofOralExamination:Jun.18,2013University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学

3、学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的

4、部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日哈尔滨工程大学博士学位论文社会网络数据发布中的隐私匿名技术研究摘要社会网络是由多个社会行动者及他们间的关系组成的集合，它描述了社会个体、群体以及它们之间的关联。近年来，在Web2.0和各种社会性网络服务软件

5、大量应用的背景下，很多用户拥有自己的电子邮件、微博、网上交易、社区空间等，通过这些社会性网络媒体，形成了各种各样的社交网络，许多已经演化为一种复杂网络，其中的数据具有大容量、高维数、非线性、无标度、小世界等特点。由于科学研究和数据共享等需要，社会网络数据被大量收集和发布，这些以信息共享、数据挖掘与知识发现等为目的的数据发布过程往往都伴随着个体和机构隐私信息的泄露风险，这就引发了对数据发布过程中隐私保护问题的研究，其主要目标是如何在保证发布数据效用的前提下，适当损失原始数据的信息来提高发布数据的安全性，从而达到隐私保护与数据效用之间的良好平衡。目前，数据发布中的隐私保护研究很大一部分集中在关

6、系型数据集上，而针对网络数据发布的隐私保护研究才刚刚起步。本文立足于社会网络数据发布中的隐私保护服务需求，在保证信息强可用性的前提下，对社会网络数据发布中的隐私匿名技术进行了多方面深入的研究。首先，针对社会网络发布时由于邻域攻击所带来的隐私泄露问题，提出了一种(d,k)-匿名发布的社会网络隐私保护方法。在k-匿名的理论基础上，结合社会网络d-邻域攻击形式，给出了图的(d,k)-匿名模型，并形式化地定义了一类面向简单无向图的抗邻域攻击(d,k)-匿名问题；同时，还提出了一种基于高度节点优先的(d,k)-匿名算法来解决该匿名问题。实验结果表明：该算法能产生比已有方法更小的信息损失度，以及相当的

7、时间开销，有效地抵制了d-邻域攻击，保护了发布网络图的隐私信息。+其次，针对社会网络图发布时由于结构攻击所带来的隐私泄露问题，提出了一种K-+同构隐私匿名方法。在k-同构的理论基础上，提出了图的k-同构模型，并形式化地定义+了一类面向简单无向图的k-同构匿名问题；同时，还提出了一种基于全局结构分区的+k-同构算法来解决该图同构匿名问题。并从理论上分析了算法的有效性和复杂性，最后通过仿真实验表明：在同等条件下，该算法能产生