陳雨晴
摘 要 現(xiàn)在是大數(shù)據(jù)的時(shí)代,我們無(wú)時(shí)無(wú)刻不在享受著信息化帶給我們的便利,但在這個(gè)過(guò)程中,我們卻面臨著數(shù)據(jù)隱私泄露帶給我們的威脅,因此數(shù)據(jù)隱私保護(hù)技術(shù)尤為重要。文章對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)隱私保護(hù)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要概述。
關(guān)鍵詞 社會(huì)網(wǎng)絡(luò);隱私保護(hù);節(jié)點(diǎn)隱私;邊隱私
中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708(2018)220-0140-02
隨著社會(huì)的發(fā)展,智能手機(jī)等電子軟件逐漸成為了民眾的必需品。在我們?nèi)粘5慕涣髦?,例如:學(xué)習(xí)研究、工作探討等,都會(huì)在QQ、微信、釘釘?shù)壬缃卉浖线M(jìn)行溝通。社交軟件的應(yīng)用和普及為我們的交流帶來(lái)了許多便利,也成為了人們?cè)絹?lái)越離不開的社交方式。但由于在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,用戶的數(shù)量相當(dāng)龐大,大量的個(gè)人信息在網(wǎng)絡(luò)上隨處可見(jiàn)。因此,一旦用戶的信息出現(xiàn)泄露現(xiàn)象,會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的結(jié)果,威脅用戶的安全,也正因?yàn)槿绱?,信息的安全保障是否得到落?shí)就顯得十分重要。目前,在業(yè)界大部分和信息相關(guān)的研究中,研究人員的研究重心仍放在數(shù)據(jù)獲取領(lǐng)域,而對(duì)數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的重視程度仍然有待提升。文章通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研的方法,對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)概念、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息及常見(jiàn)的隱私保護(hù)技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的概述。
1 社會(huì)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)概念
社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是由許多個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的一種社會(huì)結(jié)構(gòu),即社交網(wǎng)絡(luò),又稱社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是關(guān)系多樣化的社會(huì)角色的集合,其角色包括了個(gè)人、團(tuán)體、組織、公司、國(guó)家等,他們彼此間互相關(guān)聯(lián),角色之間的關(guān)系可以是親朋好友,或者是合作者等。為了方便研究及表現(xiàn)形式更為直觀,社會(huì)網(wǎng)絡(luò)在信息學(xué)領(lǐng)域中大多用圖的形式進(jìn)行存儲(chǔ)和表示。在圖的結(jié)構(gòu)中,社會(huì)角色為圖的節(jié)點(diǎn),社會(huì)角色的關(guān)系被視為圖的邊[ 1 ]。通過(guò)圖的形式進(jìn)行表達(dá),便可以借助較為成熟的圖的相關(guān)理論和算法,進(jìn)行更為便捷的研究。
社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的概念最早形成于社會(huì)學(xué)的相關(guān)研究中。1967年,一位著名的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究者米爾格拉姆(Milgram)通過(guò)連鎖信實(shí)驗(yàn)得出了著名的六度分隔理論,即只需平均不超過(guò)六個(gè)中間步驟,就能將世界上任意兩個(gè)個(gè)體連接起來(lái)[2]。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),社會(huì)網(wǎng)絡(luò)作為一種商業(yè)模式,它已成為各個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),影響了社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、心理學(xué)、人類學(xué)、傳媒、通信等的各行各業(yè)。以微信為例,其月活躍用戶早已突破10億,這些用戶便組成了一個(gè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。在其中,每個(gè)用戶就是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn),而他們的朋友關(guān)系、上下屬關(guān)系等則是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的邊。微信巨大的用戶數(shù)為社會(huì)、科學(xué)的研究提供了大量真實(shí)可靠的數(shù)據(jù),同時(shí)也方便了網(wǎng)民對(duì)知識(shí)以及資料的獲取。
社會(huì)網(wǎng)絡(luò)上大部分的資料都與個(gè)人的生活隱私息息相關(guān),如果發(fā)生泄露,將會(huì)給個(gè)人和企業(yè)集體帶來(lái)不可估量的損失。正因?yàn)槿绱耍鐣?huì)網(wǎng)絡(luò)的隱私信息保護(hù)已經(jīng)得到了社會(huì)各行各業(yè)的高度重視。下文便對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息和常見(jiàn)的隱私保護(hù)技術(shù)進(jìn)行介紹。
2 社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息
社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息涉及節(jié)點(diǎn)、邊、圖性質(zhì)等各個(gè)元素。文章將社會(huì)隱私信息概括為節(jié)點(diǎn)隱私、邊隱私以及圖性質(zhì)隱私[3]。
2.1 節(jié)點(diǎn)隱私
在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)真實(shí)的個(gè)體就是節(jié)點(diǎn),而與節(jié)點(diǎn)相關(guān)的信息都可能是節(jié)點(diǎn)隱私。文章將節(jié)點(diǎn)隱私具體分類為:節(jié)點(diǎn)存在性、節(jié)點(diǎn)再識(shí)別、節(jié)點(diǎn)屬性值以及節(jié)點(diǎn)圖結(jié)構(gòu)。
1)節(jié)點(diǎn)存在性。節(jié)點(diǎn)存在性即某用戶是否以某種形式出現(xiàn)在某個(gè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中。在某些情況下,有人會(huì)把自己是否出現(xiàn)過(guò)在某社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中視為隱私。若攻擊者通過(guò)背景知識(shí)推斷出某用戶出現(xiàn)在了某個(gè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,即為節(jié)點(diǎn)存在性隱私泄露。
2)節(jié)點(diǎn)再識(shí)別。為了安全著想,在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布數(shù)據(jù)時(shí)大部分人會(huì)將和節(jié)點(diǎn)有關(guān)的數(shù)據(jù)刪除,而攻擊者根據(jù)攻擊目標(biāo)的相關(guān)知識(shí)背景,通過(guò)一系列推斷,進(jìn)而得出該攻擊目標(biāo)在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)上的具體位置。這個(gè)過(guò)程便為節(jié)點(diǎn)再識(shí)別隱私泄露。
3)節(jié)點(diǎn)屬性值。節(jié)點(diǎn)屬性值即社會(huì)中每個(gè)人的真實(shí)信息,其中的某些敏感信息,例如:收入、住房等,皆可視為隱私。攻擊者通過(guò)節(jié)點(diǎn)間的相互關(guān)系得到大量背景知識(shí)從而推斷出攻擊目標(biāo)的敏感信息,即為節(jié)點(diǎn)屬性值隱私泄露。
4)節(jié)點(diǎn)圖結(jié)構(gòu)。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的圖結(jié)構(gòu),例如:節(jié)點(diǎn)的度、兩節(jié)點(diǎn)間的最短距離等,在某些情況下也可視為敏感信息。例如:在商品供貨網(wǎng)絡(luò)中,某節(jié)點(diǎn)的入度和出度代表供貨的一些具體信息,當(dāng)這些信息被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手獲取時(shí),即為節(jié)點(diǎn)圖結(jié)構(gòu)隱私泄露。
2.2 邊隱私
在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)間具有某種聯(lián)系,即社會(huì)網(wǎng)絡(luò)圖的邊。在某種情況下,與邊相關(guān)的信息也可視為隱私,稱為邊隱私。文章采用的邊隱私具體分類為:邊存在性、邊再識(shí)別、邊權(quán)重以及邊屬性值[4]。
1)邊存在性。在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,兩個(gè)指定節(jié)點(diǎn)中是否存在某種聯(lián)系即為邊存在性。攻擊者通過(guò)背景知識(shí)推斷出兩節(jié)點(diǎn)具有敏感邊,則視為邊存在隱私泄露。
2)邊再識(shí)別。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間由邊來(lái)連接,邊代表著兩節(jié)點(diǎn)間存在某種關(guān)系,識(shí)別該邊兩端節(jié)點(diǎn)的過(guò)程即為邊再識(shí)別。當(dāng)攻擊者通過(guò)某種技術(shù)較為精確算出兩節(jié)點(diǎn)間的路徑長(zhǎng)度,即為邊再識(shí)別隱私泄露。
3)邊權(quán)重。在許多應(yīng)用背景下,社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的邊都有權(quán)重。例如:邊權(quán)重可表示個(gè)體間收發(fā)信息的數(shù)量、兩公司間的貿(mào)易額度等。類似于公司間貿(mào)易額度等敏感信息,均可視為邊權(quán)重隱私。
4)邊屬性值。邊屬性值即為社會(huì)中每個(gè)人間關(guān)系類型等真實(shí)信息,其中某些信息是兩端節(jié)點(diǎn)的敏感信息。若攻擊者基于背景知識(shí)推測(cè)出邊的敏感屬性值,即為邊屬性值隱私泄露。
2.3 圖性質(zhì)隱私
圖性質(zhì)包括中間性、中心性、路徑長(zhǎng)度、可達(dá)性等,其中某些節(jié)點(diǎn)的圖性質(zhì)涉及到敏感信息,即可視為圖性質(zhì)隱私。目前對(duì)圖性質(zhì)隱私保護(hù)的相關(guān)研究十分稀少[5]。
2.4 本章小結(jié)
對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的各類隱私進(jìn)行相關(guān)的總結(jié)分類十分重要。其中,每個(gè)個(gè)體在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的信息都有可能是敏感信息,因此對(duì)各類隱私進(jìn)行總結(jié)分類,有助于對(duì)不同類型的隱私進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研究,對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息予以保護(hù)。
3 常見(jiàn)的隱私保護(hù)技術(shù)
在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,各類隱私的相關(guān)保護(hù)技術(shù)對(duì)于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的敏感信息保護(hù)十分重要,本文將介紹四種常見(jiàn)的隱私保護(hù)技術(shù),它們分別為:節(jié)點(diǎn)-K匿名、子圖K-匿名、數(shù)據(jù)擾亂以及推演控制[6]。
3.1 節(jié)點(diǎn)-K匿名
由于超點(diǎn)中的節(jié)點(diǎn)無(wú)法區(qū)別,故而節(jié)點(diǎn)-K匿名技術(shù)通過(guò)將社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)聚類為超點(diǎn)。當(dāng)數(shù)據(jù)攻擊者對(duì)節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行攻擊時(shí),每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的信息都會(huì)至少與所在超點(diǎn)中的k個(gè)節(jié)點(diǎn)完全匹配。通過(guò)這樣的方式,數(shù)據(jù)攻擊者便無(wú)法從這k個(gè)或大于k個(gè)節(jié)點(diǎn)中識(shí)別出所要攻擊的具體節(jié)點(diǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)隱私保護(hù)。
3.2 子圖-K匿名
子圖-K匿名的具體方法為:在不影響數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)之間相關(guān)性的前提下,通過(guò)加偽點(diǎn)與偽邊、刪除非重要邊以及相似內(nèi)容概括等操作,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)隱私的保護(hù)。該技術(shù)與上文提到的節(jié)點(diǎn)-K匿名技術(shù)相比,具有更高的復(fù)雜性,進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的效果更為突出。
3.3 數(shù)據(jù)擾亂
數(shù)據(jù)擾亂技術(shù)主要分為兩大類,分別為數(shù)值擾亂以及圖結(jié)構(gòu)擾亂。其中,數(shù)值擾亂主要應(yīng)用于邊權(quán)重隱私保護(hù),圖結(jié)構(gòu)擾亂在數(shù)據(jù)隱私保護(hù)中有著廣泛的應(yīng)用。
3.4 推演控制
推演控制技術(shù)的主要工作原理為:通過(guò)有目的針對(duì)性對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修改,模擬攻擊者對(duì)隱私信息進(jìn)行攻擊的方式,進(jìn)而進(jìn)行推演。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能保持圖數(shù)據(jù)可用性及預(yù)防預(yù)測(cè)特定數(shù)據(jù)模型時(shí)所導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄露。故而,推演控制是當(dāng)下應(yīng)用較為廣泛的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隱私保護(hù)技術(shù)。
4 結(jié)論
文章就社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息保護(hù)技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,概述了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私信息以及社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的隱私保護(hù)技術(shù)。通過(guò)介紹我們可以看出,社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私保護(hù)及其相關(guān)技術(shù)在我國(guó)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展中擁有舉足輕重的地位,故而對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的隱私保護(hù)及其相關(guān)技術(shù)的研究應(yīng)予以重視并著重發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]胡琪.基于數(shù)據(jù)發(fā)布用途的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)隱私保護(hù)研究[D].貴陽(yáng):貴州大學(xué),2016.
[2]汪燕.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的隱私保護(hù)研究[D].南京:南京郵電大學(xué),2013.
[3]羅亦軍,劉強(qiáng),王宇.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的隱私保護(hù)研究綜述[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2010,27(10):3601-3604.
[4]劉向宇,王斌,楊曉春.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)布隱私保護(hù)技術(shù)綜述[J].軟件學(xué)報(bào),2014,25(3):576-590.
[5]吳瓊.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)布隱私保護(hù)技術(shù)綜述[J].數(shù)字通信世界,2017(3).
[6]張靜,苗水清,李顯峰.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)隱私信息研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技,2017(22):28-29.