基于连续最邻近查询的缓存位置隐私保护算法.pdf

１２　２　　　　　　传感器与微系统（ＴｒａｎｓｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）　　　　　　　　　２０２１年 第 ４０卷 第 ７期
ＤＯＩ：１０．１３８７３／Ｊ．１０００—９７８７（２０２１）０７—０１２２—０４
基于连续最邻近查询的缓存位置隐私保护算法
贾媛媛１，史志才１，方　凯１，许华根２
（１．上海工程技术大学 电子电气工程学院，上海 ２０１６２０；
２．上海市信息安全综合管理技术研究重点实验室，上海 ２００２４０）
摘　要：针对传统位置隐私保护方案中，大多数忽略了基于位置服务（ＬＢＳ）的服务器端工作负载以及移
动用户的等待时间的问题，提出一种基于第三方可信匿名服务器的连续最近邻（ＮＮ）查询缓存解决方案以
保护连续 ＬＢＳ中的位置隐私。对于 ＮＮ查询，设计了新算法以加速有效位置区域（ＥＶＲ）增长，使匿名服务
器构建有效的位置区域。同时提出一种虚拟选择算法以进一步增强用户的隐私。实验结果表明，提出的
方法与现有的方法相比，提高了缓存命中率、降低了服务器负载，并且能有效保护用户的位置隐私。
关键词：位置隐私保护；缓存；ｋ—匿名；连续最邻近查询
中图分类号：ＴＰ３０９．２　　　文献标识码：Ａ　　　文章编号：１０００—９７８７（２０２１）０７—０１２２—０４
Ｃａｃｈｅｌｏｃａｔｉｏｎｐｒｉｖａｃｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｎｅａｒｅｓｔｎｅｉｇｈｂｏｒｑｕｅｒｙ
ＪＩＡＹｕａｎｙｕａｎ１，ＳＨＩＺｈｉｃａｉ１，ＦＡＮＧＫａｉ１，ＸＵＨｕａｇｅｎ２
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ＆ ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６２０，Ｃｈｉｎａ；
２．ＳｈａｎｇｈａｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｅｃｕｒｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍ ｔｈａｔｉｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｌｏｃａｔｉｏｎｐｒｉｖａｃｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅ，ｍｏｓ