[發(fā)明專利]基于矩陣變換算法的隱私匹配方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410091049.2
• 申請(qǐng)日: 2014-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN103826220B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱曉妍;劉潔;師雙雙;雷小三;池浩田;陳增寶;姜順榮;曹磊;蘇陽;高曼飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W12/02
• 分類號(hào): H04W12/02;H04L9/32
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心61205
• 代理人: 王品華,朱紅星

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于無線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，涉及個(gè)人隱私的保護(hù)，可用于移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)基于接近度的個(gè)人隱私匹配。

背景技術(shù)：

隨著智能移動(dòng)終端的迅猛發(fā)展和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的不斷成熟，移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)也逐漸成為我們?nèi)粘Ｉ钪兄陵P(guān)重要的一部分。根據(jù)電子市場的一項(xiàng)調(diào)查顯示，到2013年，全球智能手機(jī)使用者將達(dá)到十億，美國智能手機(jī)的使用者將達(dá)到六億，而中國智能手機(jī)使用量將超越美國，而移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)也將達(dá)到五千六百多萬。移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)可以使用戶隨時(shí)隨地的享受像Facebook、Foursquar、微信、陌陌、位置定位等的服務(wù)。而在這些應(yīng)用中，一個(gè)重要的服務(wù)是基于接近度的移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)PMSN，PMSN是指物理上的臨近用戶通過裝備在他們手機(jī)上的藍(lán)牙或無線網(wǎng)絡(luò)WiFi來直接進(jìn)行社交活動(dòng)。發(fā)起者對(duì)附近的用戶發(fā)起交友請(qǐng)求，響應(yīng)者根據(jù)他們的個(gè)人屬性匹配程度來決定是否成為好友。

然而，在用戶享受移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的便利同時(shí)，其隱私也可能已經(jīng)暴露給了不可信的他人。例如，用戶在進(jìn)行屬性匹配的時(shí)候，需要將個(gè)人信息廣播以進(jìn)行匹配來尋得最佳匹配好友。因此，用戶需要面臨另一個(gè)選擇：一方面，用戶需要向附近的人或者第三方發(fā)送自己的信息來進(jìn)行信息匹配；另一方面，用戶不希望自己的興趣暴露給不可信的陌生人。正是因?yàn)檫@些顧慮，使得很多潛在用戶對(duì)使用移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)望而卻步。

無論是政府、工業(yè)界還是學(xué)術(shù)界，都對(duì)這一問題給于了極大的關(guān)注。例如，歐洲委員會(huì)通過了《隱私與電子通信法》，對(duì)電子通信處理個(gè)人數(shù)據(jù)時(shí)的隱私保護(hù)問題給出了明確的法律規(guī)定；運(yùn)營商方面，全球最大的移動(dòng)通信運(yùn)營商之一沃達(dá)豐也制訂了一套隱私管理業(yè)務(wù)條例；而在學(xué)術(shù)界，近年來這一問題更是得到了廣泛的研究。

目前常見的一些關(guān)于隱私匹配的方案中，大致可以分為基于安全可信第三方TTP、基于興趣交集的匹配PSI、基于權(quán)重的匹配和一些其他的方法。

在基于第三方的匹配方案中，用戶將他們的信息傳送給TTP，由第三方作為匹配中心計(jì)算并得出最佳匹配者。然而，由于第三方需要知道所有用戶的信息進(jìn)行匹配，而用戶所依靠的第三方并不絕對(duì)可信，因此，如果第三方所掌握的信息被攻破，由此引出的隱私泄露問題也是不可估量的。

在基于PSI的匹配方案中，用戶通過比較各自屬性的交集來衡量匹配程度。由于用戶可以自由的輸入，基于PSI的方法在一定程度上也面臨著無限輸入所帶來的隱私泄露問題。例如，M.Li等人提出通過比較共同屬性的數(shù)目來尋求最佳匹配，然而由于用戶喜好程度的不同，僅僅依靠屬性交集來決定是否為最佳匹配并不可行。

在基于權(quán)重的匹配方案中，用戶通過比較每個(gè)屬性的權(quán)重，加權(quán)計(jì)算得出權(quán)重差異總和來衡量匹配相似性。然而，此方案并沒有考慮用戶對(duì)不同的屬性偏好不同，以此方法作為衡量標(biāo)準(zhǔn)并不合適。例如，R.Zhang通過計(jì)算屬性對(duì)應(yīng)權(quán)值的差異和，得到的結(jié)果不能完全的解決用戶尋求最佳匹配的需求。

此外，上述方法由于利用交換加密或者同態(tài)加密算法來實(shí)現(xiàn)匹配，因而需要很大的耗時(shí)，這對(duì)于手機(jī)這個(gè)資源受限的設(shè)備來說，并不能高效的實(shí)現(xiàn)用戶想實(shí)現(xiàn)的匹配過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述已有技術(shù)的不足，提出了一種基于矩陣變換算法的隱私匹配方法，以在沒有依賴安全可信第三方的情況下，高效尋求用戶之間的最佳匹配。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)思路是：利用簡單矩陣變換算法，并且同時(shí)考慮共同屬性數(shù)目和個(gè)人偏好兩個(gè)方面，通過計(jì)算兩兩用戶之間的最大匹配值，實(shí)現(xiàn)用戶之間的最佳匹配。其技術(shù)步驟如下：

（1）建立用戶與證書管理機(jī)構(gòu)CA的通信系統(tǒng)框架，即任意一個(gè)用戶通過藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)或者WiFi與其臨近用戶進(jìn)行通信，通過3G或4G蜂窩網(wǎng)與證書管理機(jī)構(gòu)CA進(jìn)行通信，證書管理機(jī)構(gòu)CA，用于為用戶提交的屬性進(jìn)行驗(yàn)證，為用戶屬性產(chǎn)生證書并進(jìn)行相應(yīng)證書管理；

（2）在用戶與證書管理機(jī)構(gòu)CA的通信系統(tǒng)框架中，利用基于矩陣變換算法進(jìn)行隱私匹配：