基于区块链的分布式K匿名位置隐私保护方案

摘要

由于无需可信第三方和复杂的密码技术就可为请求用户提供准确的查询结果,分布式K匿名已被广泛地用于保护基于位置服务中用户的位置隐私.然而,现有分布式K匿名位置隐私保护方案均未考虑匿名区构造过程中存在的位置泄露和位置欺骗行为,这使得自利的请求用户会泄露协作用户的真实位置;而自利的协作用户也会提供虚假的位置导致服务提供商能识别出请求用户的真实位置.因此,现有分布式K匿名方案并不能有效保护用户的位置隐私.为了解决上述问题,本文将匿名区的构造视为请求用户与协作用户间的两方博弈,利用区块链记录博弈双方以及协作用户提供的真实位置作为证据,通过惩罚具有位置泄露和欺骗行为的用户,使其作为请求者时不能成功构造出匿名区来约束他们的自利性.基于上文,本文提出一个基于区块链的分布式K匿名位置隐私保护方案.安全性分析和大量实验表明,本文所提方案不仅能激励协作用户提供真实位置参与匿名区构造,而且能防止请求用户泄露协作用户的真实位置,还可高效地生成匿名区,从而有效保护用户的位置隐私.