[發明專利]一種基于隱私保護的關聯規則挖掘方法、系統及電子設備

有效

• 申請號: 201711391275.2
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108022654B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 盧澄志;葉可江;須成忠
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G16H50/70
• 分類號: G16H50/70;G06F21/62
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

本申請涉及數據挖掘技術領域，特別涉及一種基于隱私保護的關聯規則挖掘方法、系統及電子設備。所述方法包括：發送方對待挖掘數據集進行可搜索加密，并將加密后的待挖掘數據集上傳至云服務端；發送方向云服務端發送關聯規則挖掘請求，并向云服務端提交挖掘關鍵詞；云服務端根據所述挖掘關鍵詞，利用基于差分隱私保護的關聯規則挖掘算法對所述加密的待挖掘數據集進行關聯規則挖掘。本申請利用對稱可搜索加密算法對待挖掘數據進行加密處理，保障了數據存儲的安全性，同時利用差分隱私保護的關聯規則挖掘方法對待挖掘數據進行關聯規則挖掘，確保了在數據挖掘的過程，中間緩存過程以及后期結果發布過程中數據全流程的隱私性。

技術領域

本申請涉及數據挖掘技術領域，特別涉及一種基于隱私保護的關聯規則挖掘方法、系統及電子設備。

背景技術

隨著社會的發展，人們在享受到科技發展和社會進步帶來的便利時也更加關注自己的健康。伴隨著大數據技術的發展，醫院里塵封的醫療大數據又重新得到了重視，由于醫療大數據的特殊性，人們可以通過數據挖掘等手段從這些塵封的醫療大數據里挖掘出許多新的、有用的信息，用于開展精準輔助診療。

但由于醫療大數據的敏感性極高，如何在數據挖掘中保障醫療大數據的隱私性是一個重要挑戰。熊富蕊的《基于MapReduce的隱私保護的關聯規則挖掘算法的研究》第三章提到了對待挖掘的數據進行隱私保護?？岛Ｑ嘣凇恫罘蛛[私保護在數據挖掘中應用綜述》的2.1節提到了多種基于差分隱私的模式挖掘，并對它們進行比較。黨曉的《基于MapReduce的對稱可搜索加密方案》第四章提到了基于MapReduce的對稱可搜索加密方案。

關聯規則挖掘(Association rule mining)是數據挖掘中最活躍的研究方法之一，可以用來發現事情之間的聯系。例如，從醫療數據中發現的規則{高血壓,心臟病}→{中風}會表明如果患者同時患有高血壓和心臟病，該患者也患有中風。此類規則可以作為做出醫生診斷和預測患者疾病從而提早預防的根據。但是，現有關聯規則挖掘技術主要注重醫療數據挖掘中的性能問題，卻沒有解決如何保障醫療數據隱私的問題。

發明內容

本申請提供了一種基于隱私保護的關聯規則挖掘方法、系統及電子設備，旨在至少在一定程度上解決現有技術中的上述技術問題之一。

為了解決上述問題，本申請提供了如下技術方案：

一種基于隱私保護的關聯規則挖掘方法，包括：

步驟a：發送方對待挖掘數據集進行可搜索加密，并將加密后的待挖掘數據集上傳至云服務端；

步驟b：發送方向云服務端發送關聯規則挖掘請求，并向云服務端提交挖掘關鍵詞；

步驟c：云服務端根據所述挖掘關鍵詞，利用基于差分隱私保護的關聯規則挖掘算法對所述加密的待挖掘數據集進行關聯規則挖掘。

本申請實施例采取的技術方案還包括：在所述步驟a前還包括：發送方向云服務端提交注冊請求，云服務端根據所述注冊請求為該發送方創建對應的存儲區域，并啟動為該發送方提供數據服務的服務器；所述存儲區域用于存儲所述發送方上傳的待挖掘數據集用戶信息。

本申請實施例采取的技術方案還包括：在所述步驟a中，所述發送方對待挖掘數據集進行可搜索加密還包括：發送方對待挖掘數據進行清洗，提取待挖掘數據中的用戶ID和用戶信息關鍵詞，形成待挖掘數據集。

本申請實施例采取的技術方案還包括：在所述步驟a中，所述發送方對待挖掘數據集進行可搜索加密具體為：利用可搜索加密算法對所述待挖掘數據集中的所有用戶信息關鍵詞進行加密；所述發送方對待挖掘數據集進行加密，并將加密的待挖掘數據集上傳至云服務端具體包括：

步驟a1：將所述待挖掘數據集進行預加密，得到預加密數據C_pre；