针对移动互联网位置感知的隐私保护研究与实现

摘要

近年来，随着移动互联网及智能设备的快速发展，基于位置的服务开始大量涌现，为人们的生活带来了极大的便利，但是移动用户在享受便利的同时，其个人隐私也受到了极大的威胁。这是因为当人们在享受位置服务的同时，需要向LBS服务器提供精确的位置信息，而这为非法攻击者提供了便利。是以为了人们能够更好的使用位置服务，保护移动用户自身的位置信息安全具有很强的现实意义。
　　本文从位置隐私保护的实际应用出发，根据现有位置隐私保护模型，分析不同系统结构的优缺点，并着重介绍了移动分布式P2P体系结构，提出了针对非可信用户的P2P加密位置隐私保护方案，该方案建立在所有角色都不可信的基础上，通过使用将位置隐私和用户隐私分开处理的方式来达到保护移动用户隐私的目的，采用对称加密与非对称加密相结合的方式来保护移动用户的隐私不被邻居用户破解，采用通过P2P方式由k个用户分别发送的方法保证了查询用户在LBS服务器端的不可区分，并采用分片的技术减少网络流量的消耗。该方案能提供精确地理位置服务获得精确地查询结果的同时还能抵御各种恶意角色攻击，包括恶意邻居节点、恶意LBS服务器、两者的合谋攻击等，能够有效的保护移动用户的位置隐私信息。
　　为了验证该方案的可行性及影响因素，本文设计并实现了基于该方案的原型系统，其中移动客户端在Android平台设计实现，LBS服务器则采用java语言进行开发并将其发布到tomact，两者间的通信采用即时的XMPP协议。为了模拟P2P环境，本文采用Thomas节点生成器以及NS-2网络仿真软件对其进行仿真实验，并从匿名成功率、网络资源消耗以及安全性三个方面对实验数据进行分析，结果表明，本文所设计的方案符合预期，具有一定的可行性。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景

1.2国内外研究现状

1.3研究目的与意义

1.4本文组织结构

第二章 针对移动互联网位置感知隐私保护

2.1位置隐私概述

2.2位置隐私保护系统体系结构

2.3位置隐私保护技术

2.4移动点对点技术

2.5本章小结

第三章 非可信P2P加密位置隐私保护方案

3.1非可信P2P加密位置隐私保护方案

3.2非可信P2P加密位置隐私保护方案的详细设计

3.3性能与安全性分析

3.4本章小结

第四章 非可信P2P加密位置隐私保护的实现

4.1设计思路

4.2 LBS服务器各模块的实现

4.3移动客户端各模块实现

4.4本章小结

第五章 仿真与分析

5.1评价标准

5.2系统仿真

5.3结果与分析

5.4本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文

致谢