分布式数据库关联规则的安全挖掘算法研究

分布式环境中,进行分布式数据库关联规则的挖掘而不泄露用户的隐私,是非常重要的问题.提出了分布式数据库的关联规则的安全挖掘算法PPDMA(Privacy Preserving Distributed Mining Algorithms),通过应用密码学方法对站点间传送的用于挖掘全局频繁项集的被约束子树及其它信息进行加密,而在接受站点对加密信息进行解密,达到不披露用户信息,起到保护用户隐私的作用,以进行关联规则的安全挖掘.分析表明,该算法是正确可行的.     

云计算环境下关联规则挖掘算法的研究

云计算为存储和分析海量数据提供了廉价高效的解决方案,云计算环境下的数据挖掘算法的研究具有重要的理论意义和应用价值.针对云计算环境下的关联规则挖掘算法展开研究,介绍了云计算的概念、Hadoop框架平台、MapRe-duce编程模型和传统的Apriori算法;在此基础上,以实现云计算环境下的并行化数据挖掘为目的,对Apriori算法进行了改进,给出了改进的算法在Hadoop中的MapReduce编程模型上的执行流程;通过一个简单的频繁项集挖掘实例展示了改进的算法的执行效率及实用性.     

云计算环境下关联规则挖掘算法的研究

云计算为存储和分析海量数据提供了廉价高效的解决方案,云计算环境下的数据挖掘算法的研究具有重要的理论意义和应用价值。针对云计算环境下的关联规则挖掘算法展开研究,介绍了云计算的概念、Hadoop框架平台、MapReduce编程模型和传统的Apriori算法;在此基础上,以实现云计算环境下的并行化数据挖掘为目的,对Apriori算法进行了改进,给出了改进的算法在Hadoop中的MapReduce编程模型上的执行流程;通过一个简单的频繁项集挖掘实例展示了改进的算法的执行效率及实用性。     

分布式多层关联规则挖掘

提出了在分布式环境下对于每一层使用不同支持度的多层关联规则挖掘问题及其算法DMARM。该算法使用轮询方法处理分布式系统中各个节点间的通信问题，在各个节点上利用集合“或”和“与”运算，在求候选频繁模式的同时求出了模式的支持度，减少了数据库的扫描次数。     

基于星型网络的分布式关联规则挖掘算法研究

随着Internet的迅猛发展,分布式数据库得到广泛应用。本文分析了一些主要的分布式数据挖掘算法的优缺点,提出了一种在星形结构下的分布式关联规则挖掘算法（SDAM）。该算法改进了FDM算法,具有通讯量低、并行性及可扩展性好等优点。     

分布式环境下保持隐私的关联规则挖掘算法

保持隐私是未来数据挖掘领域的焦点问题之一,如何在不共享精确数据的条件下,获取准确的数据关系是保持隐私的数据挖掘的首要任务。该文介绍了分布式环境下保持隐私的数据挖掘的基本问题和措施,研究了一种基于向量点积的关联规则挖掘算法,给出了一种安全的向量点积协议。对于垂直划分的分布式数据库,该协议既可用于搜索频繁项集,又能保持各方数据的隐私。     

基于RSA的隐私保护关联规则挖掘算法

结合RSA公钥加密和伪随机数生成器技术,给出一种分布式数据库隐私保护关联规则挖掘算法——PPD—ARBSM。引入密码管理服务器和数据挖掘服务器,能保护敏感数据的安全性,利用事务相似矩阵集中快速实现全局k-项频繁集的生成,能削减各站点间局部支持数对比的通信开销。理论分析与实验结果表明,该算法具有较好的隐私性、准确性和较高的效率。     

改进的分布式关联规则安全挖掘算法

以往各种分布式数据挖掘隐私保护算法无法有效解决串通问题,从而限制了其大规模应用,针对上述问题,在Clifton分布式关联规则安全挖掘算法的基础上,提出AKCA算法。采用各站点联合建立并求解方程组的安全多方求和方法。结果证明经过改进的算法能够抵御串通攻击,不借助签名验证也能发现恶意篡改。     

分布式环境下保持隐私的聚类挖掘算法

隐私保护是数据挖掘中一个重要的研究方向。针对如何在不共享精确数据的条件下,应用k-平均聚类算法从数据中发现有意义知识的问题,提出了一种基于安全多方计算的算法。算法利用半可信第三方参与下的安全求平均值协议,实现了在分布式数据中进行k-平均聚类挖掘时隐私保护的要求。实验表明算法能很好的隐藏数据,保护隐私信息,且对聚类的结果没有影响。     

分布式环境下约束性关联规则的快速挖掘

研究人员针对单机环境提出了约束性关联规则的挖掘算法,但它们不适用于分布式环境.为此本文讨论分布式环境下约束性关联规则的快速挖掘技术,提出一种基于分布式环境的约束性关联规则快速挖掘算法DCAR,其中包括局部约束性频繁项目集挖掘算法MLFC和全局约束性频繁项目集挖掘算法MGFC.该算法根据布尔约束条件产生向导集,采用一种新的候选项集生成函数Reorder-gen,该函数通过向导集高效地产生分布式环境中满足约束条件的、数量较少且完备的候选项集,并且求解全局约束性频繁项集过程中,传送局部候选项集支持数的通信量为O(n),从而提高了算法的挖掘效率.将本文提出的算法加以实现,实验结果表明DCAR算法高效可行,其效率大约是DMA-IC算法的2-3倍.     

分布式聚类算法的隐私保护研究

通过数据概化,在多维属性的属性值概念分层上构造少量的具有抽象语义的元组来替换大量具有详细语义的原始元组,从而汇总数据表,这称作表语义汇总。给定原始数据表及其多维属性的属性值的概念分层,表语义汇总的目标是产生规定压缩率且保留尽可能多的语义信息的汇总表。现有算法采用在概化元组集合中寻找最佳概化元组组合的策略将其转换成Set-Covering问题来解决,尽管采取了多种优化策略(如预处理、分级处理)来提高效率,但仍存在转换开销大、算法框架复杂且不易扩展到高维属性等缺点。通过定义多维属性层次结构的度量空间将该问题转换为多维层次空间聚类问题并引入dewey编码来提高转换效率,提出了基于快速收敛的层次凝聚和基于层次空间分辨率调整的两种聚类算法来高效地建立语义汇总表。经真实数据集上的实验表明,新算法在执行效率和汇总质量上都优于现有方法。     

分布式数据挖掘的隐私保护问题

隐私保护是数据挖掘中一个重要的研究方向,如何在不违反隐私规定的情况下,利用数据挖掘工具发现有意义的知识是一个热点问题。本文介绍了分布式数据挖掘中隐私保护的现状,着重介绍分布式数据挖掘中隐私保护问题和技术。     

分布式数据挖掘的隐私保护问题

隐私保护是数据挖掘中一个重要的研究方向，如何在不违反隐私规定的情况下，利用数据挖掘工具发现有意义的知识是一个热点问题。本文介绍了分布式数据挖掘中隐私保护的现状，着重介绍分布式数据挖掘中隐私保护问题和技术。     

基于隐私保护的关联规则挖掘算法

数据挖掘中的关联规则反映一个事件和其他事件之间依赖或相互关联的知识,其中涉及隐私保护方面的问题。该文提出一种基于隐私保护的关联规则挖掘算法及其事务修改算法PPARM,通过对包含敏感项的相关事务做适当的处理,有效地隐藏该类敏感规则。理论分析和实验结果表明,该挖掘算法简单,且具有很好的隐私保护性。     

一种基于格的隐私保护聚类数据挖掘方法

由于云计算的诸多优势,用户倾向于将数据挖掘和数据分析等业务外包到专业的云服务提供商,然而随之而来的是用户的隐私不能得到保证.目前,众多学者关注云环境下敏感数据存储的隐私保护,而隐私保护数据分析的相关研究还比较少.但是如果仅仅为了保护数据隐私,而不对大数据进行挖掘分析,大数据也就失去了其潜在的巨大价值.本文提出了一种云计算环境下基于格的隐私保护数据发布方法,利用格加密构建隐私数据的安全同态运算方法,并且在此基础上实现了支持隐私保护的云端密文数据聚类分析数据挖掘服务.为保护用户数据隐私,用户将数据加密之后发布到云服务提供商,云服务提供商利用基于格的同态加密算法实现隐私保护的k-means、隐私保护层次聚类以及隐私保护DBSCAN数据挖掘服务,但云服务提供商并不能直接访问用户数据破坏用户隐私.与现有的隐私数据发布方法相比,论文的隐私数据发布基于格的最接近向量困难问题（CVP）和最短向量困难问题（SVP）,具有很高的安全性.同时算法有效保持了密文数据间距离的精确性,与现有研究相比挖掘结果也具有更高的精确性和可用性.论文对方法的安全性进行了理论分析并设计实验对提出的隐私保护数据挖掘方法效率进行评估,实验结果表明本文提出的基于格的隐私保护数据挖掘算法与现有的方法相比具有更高的数据分析精确性和更高的计算效率.     

高效隐私保护频繁模式挖掘算法研究

阐述了隐私保护数据挖掘的目标,即在获取有效的数据挖掘结果的同时,满足用户对隐私保护的要求.针对个体用户及组织用户的隐私保护,论述了不同的方法,并归纳出隐私保护数据挖掘中所采用的两种主流算法.改进了高效隐私保护关联规则挖掘算法(EMASK)中需要完全的数据库扫描并且进行多次比较操作的弊端,提出了基于粒度计算的高效隐私保护频繁模式挖掘算法(BEMASK).该算法将关系数据表转换成面向机器的关系模型,数据处理被转换成粒度计算的方式,计算频繁项集变成了计算基本颗粒的交集.特别是数据的垂直Bitmap表示,在保证准确性不降低的情况下,一方面减少了I/O操作的次数,另一方面较大地提高了效率.     

隐私保护数据挖掘算法综述

如何保护私有信息或敏感知识在挖掘过程中不被泄露,同时能得到较为准确的挖掘结果,目前已经成为数据挖掘研究中的一个很有意义的研究课题。本文通过对当前隐私保护数据挖掘中具有代表性的算法按照数据分布对其中的数据更改方法、数据挖掘算法、数据或规则隐藏等进行了详细阐述,并对各自的优缺点进行了分析和比较,总结出了各种算法的特性。此外,通过对比提出了隐私保护数据挖掘算法的评价标准,即保密性、规则效能、算法复杂性、扩展性,以便在今后的研究中提出新的有效算法。