论文题名: | 面向无线传感器网络应用的隐私查询技术研究 |
关键词: | 无线传感器网络;车载延迟网络;Top-k查询;隐私保护;安全多方计算 |
摘要: | 在无线传感器网络中,由于传感器节点的能量和网络的带宽受限,如何合理有效的利用资源降低传感器网络的能耗成为了当前的研究热点之一,同时,随着传感器网络的广泛应用,数据安全受到高度的重视,数据隐私保护日渐重要。其中,Top-k查询要求返回用户感兴趣的前k个(或后k个)网络数据,是很多传感器网络应用中的重要查询。本文考虑了隐私保护Top-k查询和寻找共同车位场景下的隐私保护查询。 论文在调研了无线传感器网络及其特点的基础上,分析了网络中的查询处理问题和隐私保护问题,提出了一种基于数据分布表和精确过滤器的隐私保护 Top-k查询和一种基于安全多方计算的共同车位隐私查询路由协议。同时,对提出的算法进行了理论分析和实验验证。论文内容主要体现在以下方面: (1)提出了一种基于数据分布表和过滤器的精确的隐私保护Top-k查询算法。算法在执行精确查询的同时使用了圆锥曲线隐私保护函数来防止真实数据的泄露,从而保证了网络的安全。算法中,每个节点维护一份数据分布表反映自身数据的分布情况,同时设置精确的过滤器使得网络中只返回对查询结果有影响的数据,从而降低了网络能耗,延长了网络生命周期。此外,算法使用基于圆锥曲线的隐私保护函数来包裹节点的真实数据,保护了节点数据的隐私。论文通过设置不同的参数对算法进行了仿真实验。 (2)考虑到在车载延迟容忍网络中车辆寻找共同车位的场景下,通常会存在两辆车选择同一个车位的情况,从而导致冲突发生。为了解决这个问题,论文提出了一种基于安全多方计算的隐私保护查询算法和一种基于方向和密度的路由协议。隐私保护查询算法保护了参与共同车位计算的车辆的隐私信息,而提出的路由协议统一了消息传输的方向并且选择高密度区域的车辆作为下一跳转发节点,在消息到达率和传输延迟方面表现良好。 综上所述,本文对无线传感器网络隐私保护查询进行了深入研究,并提出了合适的改进算法,并进行了性能的分析和验证。 |
作者: | 封娟 |
专业: | 软件工程 |
导师: | 黄海平 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 南京邮电大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |