面向移动社交网络中朋友发现的隐私保护技术研究

摘要

近年来，随着无线通讯技术、移动定位技术以及智能手机的不断发展，移动社交网络得到迅速发展，并成为人们生活中必不可少的一部分。隐私是指人们生活中不愿公开或不愿为他人知悉的秘密，网络隐私的泄露问题已经成为近年来国内外关注的焦点之一。移动社交网络在给人们带来便利的同时，也引发了严重的隐私泄露问题。已有研究对移动社交网络中的隐私保护问题关注较少，存在着用户的位置、属性等信息泄露问题亟待解决。
　　朋友发现即发现老朋友和潜在的朋友，其是移动社交网络所提供的服务之一。本文针对移动社交网络朋友发现服务中的隐私保护问题开展研究，提出了在朋友发现过程中的隐私保护方法。首先，在对用户进行位置聚类的基础上，进行用户间相似度的计算与过滤。设计了一种基于Paillier加密算法的三方点积计算协议，对两个用户间的隐私向量进行加密后计算其点积值，并判断点积值是否满足某个阈值的要求。在此过程中，用户的隐私信息和点积值并不被泄露给任何一方。其次，在对用户相似度进行过滤的基础之上，引入了信任度的概念，利用相似度和信任度这两个属性实现对用户组的协同过滤。提出了一种基于好友关系的信任模型，用来评价用户在移动社交网络中的可信任程度。模型中以用户的信誉值表示全局信任度，以用户间的共同好友数量表示间接信任度，最后再对这两个量化数据进行综合，得到用户的信任度评价。通过信任度的排名，可以一定程度上对攻击者的虚假用户节点进行过滤，增加其使用代价。
　　最后，对所设计的点积计算协议与信任模型进行了性能测试与模拟实验。经过对实验数据以及协议分析，可以得到所提出的方法能在实现用户需求的前提下，在一定程度上保护用户的隐私安全，达到了在隐私保护条件下进行安全朋友发现的目的。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 社交网络

1．1．2 移动社交网络

1．1．3 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的研究内容

1．3．1 主要内容

1．3．2 结构安排

第2章 相关理论基础

2．1 隐私保护技术

2．1．1 社交网络中隐私问题简介

2．1．2 移动社交网络中的隐私威胁

2．1．3 安全多方计算

2．2 密码学基础

2．2．1 公钥密码学

2．2．2 同态加密

2．3 Paillier加密方案

2．3．1 Paillier加密算法基本方案

2．3．2 Paillier加密算法的特性

2．3．3 Paillier加密算法在本文中的应用

2．4 本章小结

第3章 面向隐私保护的安全相似度计算协议

3．1 引言

3．2 用户相似度

3．2．1 社交网络中相似度的概念与测量

3．2．2 基于社会坐标的相似度计算

3．2．3 基于向量点积的相似度计算

3．3 基于Paillier加密算法的相似度计算

3．3．1 基于Paillier加密算法的基本点积计算

3．3．2 基于服务器端的三方朋友推荐模型

3．4 基于Paillier加密算法的三方点积计算协议

3．4．1 协议思想

3．4．2 协议实现

3．4．3 协议分析

3．5 本章小结

第4章 基于多属性协同过滤的安全用户推荐

4．1 信任度的基本概念

4．1．1 信任的定义

4．1．2 信任的关系

4．1．3 信任关系的属性

4．1．4 信任度的度量

4．2 移动社交网络中的信任模型

4．2．1 移动社交网络的结构

4．2．2 移动社交网络中信任度的应用

4．2．3 朋友发现过程中的信任度应用

4．2．4 朋友发现过程中信任模型的初步构想

4．3 朋友发现过程中信任模型的设计

4．3．1 用户评分模块设计

4．3．2 交互权重模块设计

4．3．3 投诉举报模块设计

4．3．4 初始化模块设计

4．3．5 综合评定信誉值

4．3．6 综合信任度算法

4．4 多属性协同过滤的安全用户推荐方案

4．5 本章小结

第5章 实验与结果分析

5．1 基于Paillier加密算法的三方点积协议的实现与测试

5．1．1 协议开发环境与运行环境

5．1．2 实现方法与测试分析

5．2 信任度评价的效果分析

5．3 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢