[發明專利]一種基于差分隱私保護的數據共享方法及裝置

在審

• 申請號: 202011391185.5
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112613065A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 孫亞東;王志海;喻波;何晉昊;魏力
• 申請（專利權）人: 北京明朝萬達科技股份有限公司
• 主分類號: G06F21/62
• 分類號: G06F21/62;H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于差分隱私保護的數據共享方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S201：將包括敏感數據的原始數據集劃分為N個子數據集；

步驟S202：采取差分隱私保護算法，為各個子數據集提供差分隱私保護；

步驟S203：提供多個數據查詢接口，供外部系統使用差分隱私保護數據，更新隱私預算值。

2.如權利要求1所述的基于差分隱私保護的數據共享方法，其特征在于，所述差分隱私保護算法包括添加噪聲算法和隱私預算算法。

3.如權利要求2所述的基于差分隱私保護的數據共享方法，其特征在于，所述添加噪聲算法為隨機噪聲算法，采集Laplace機制向查詢結果中加入服從Laplace分布的隨機噪聲；設記位參數為0，需要保護的數值的x，尺度參數a的Laplace分布為Lap(a)，其概率密度函數為：

設D為脫敏子數據集，F(D)為脫敏子數據集D的查詢結果；

設D’為D的鄰近脫敏子數據集，F(D’)為鄰近脫敏子數據集D’的查詢結果；

有M(F(D))＝M(F(D’))，則隱私保護算法M為D提供差分隱私保護。

其中，M(F(D))＝F(D)+p(x)，M(F(D’))＝F(D’)+p(x)。

4.如權利要求2所述的基于差分隱私保護的數據共享方法，其特征在于，所述隱私預算算法，查詢分為高預算查詢和低預算查詢兩類。

5.一種基于差分隱私保護的數據共享裝置，其特征在于，所述裝置包括：

劃分模塊：配置為將包括敏感數據的原始數據集劃分為N個子數據集；

隱私保護模塊：配置為采取差分隱私保護算法，為各個子數據集提供差分隱私保護；

查詢模塊：配置為提供多個數據查詢接口，供外部系統使用差分隱私保護數據，更新隱私預算值。

6.如權利要求5所述的基于差分隱私保護的數據共享裝置，其特征在于，所述差分隱私保護算法包括添加噪聲算法和隱私預算算法。

7.如權利要求6所述的基于差分隱私保護的數據共享裝置，其特征在于，所述添加噪聲算法為隨機噪聲算法，采集Laplace機制向查詢結果中加入服從Laplace分布的隨機噪聲；設記位參數為0，需要保護的數值的x，尺度參數a的Laplace分布為Lap(a)，其概率密度函數為：

設D為脫敏子數據集，F(D)為脫敏子數據集D的查詢結果；

設D’為D的鄰近脫敏子數據集，F(D’)為鄰近脫敏子數據集D’的查詢結果；

有M(F(D))＝M(F(D’))，則隱私保護算法M為D提供差分隱私保護。

其中，M(F(D))＝F(D)+p(x)，M(F(D’))＝F(D’)+p(x)。

8.如權利要求6所述的基于差分隱私保護的數據共享裝置，其特征在于，所述隱私預算算法，查詢分為高預算查詢和低預算查詢兩類。

9.一種基于差分隱私保護的數據共享系統，其特征在于，包括：

處理器，用于執行多條指令；

存儲器，用于存儲多條指令；

其中，所述多條指令，用于由所述存儲器存儲，并由所述處理器加載并執行如權利要求1-4之任一項所述的基于差分隱私保護的數據共享方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述存儲介質中存儲有多條指令；所述多條指令，用于由處理器加載并執行如權利要求1-4之任一項所述的基于差分隱私保護的數據共享方法。