【摘要】：近年來(lái),城市居民生活水平得到很大的提升,居民日常出行對(duì)出租車(chē)的依賴(lài)程度也不斷增強(qiáng),隨著科技的發(fā)展,各種各樣應(yīng)用軟件的出現(xiàn)也開(kāi)始影響著我們的生活,網(wǎng)約車(chē)服務(wù)作為出租車(chē)領(lǐng)域的一項(xiàng)突破,逐漸成為了一個(gè)完善的服務(wù)體系,網(wǎng)約車(chē)服務(wù)能夠減少乘客與司機(jī)的等待時(shí)間,提高出行效率,為出行帶來(lái)很多便利,但另一方面,它引發(fā)的安全問(wèn)題并沒(méi)有得到足夠的重視,由網(wǎng)約車(chē)服務(wù)引發(fā)的信息泄露使我們的隱私無(wú)法得到應(yīng)有的保護(hù)。本文主要針對(duì)網(wǎng)約車(chē)服務(wù)的隱私保護(hù)問(wèn)題,通過(guò)結(jié)合加密技術(shù)與路網(wǎng)匹配方法,對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)約車(chē)服務(wù)進(jìn)行了改進(jìn),通過(guò)設(shè)計(jì)密文下路網(wǎng)匹配的算法從而實(shí)現(xiàn)隱私保護(hù)下的匹配服務(wù)。本文旨在完成隱私保護(hù)下的行程匹配功能,為了簡(jiǎn)化密文下的計(jì)算量,提高行程匹配的效率,本文結(jié)合了路網(wǎng)嵌入算法,對(duì)原始坐標(biāo)進(jìn)行了高維化拓展,并在不同的維度下對(duì)匹配的準(zhǔn)確性進(jìn)行測(cè)試。為了進(jìn)一步縮減整個(gè)匹配流程的計(jì)算時(shí)間,在設(shè)計(jì)中將路網(wǎng)嵌入的計(jì)算分為明文下預(yù)計(jì)算與密文比較計(jì)算兩方面進(jìn)行,預(yù)計(jì)算進(jìn)行了路網(wǎng)地圖的預(yù)處理,從而服務(wù)器能夠?qū)捎玫乃緳C(jī)進(jìn)行篩選,極大程度地減小計(jì)算量。同時(shí),本文使用了部分同態(tài)加密(Partial Homomorphic Encryption)的性質(zhì)來(lái)完成密文下的一系列運(yùn)算,通過(guò)設(shè)計(jì)兩個(gè)服務(wù)器間的安全比較方法,從而在計(jì)算服務(wù)器無(wú)法獲得明文的條件下能夠比較密文間的大小,并進(jìn)行密文下的基本運(yùn)算,從而將路網(wǎng)嵌入與同態(tài)加密進(jìn)行有效的結(jié)合。在計(jì)算完成后,服務(wù)器得到最鄰近的司機(jī)序號(hào),并將結(jié)果發(fā)送給司機(jī)與乘客雙方,完成一次匹配。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP309;U495
【圖文】：

圖 1-1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖論文的章節(jié)安排如下：第一章，緒論 本章首先介紹本文課題的背景與研究目的，分析國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，最后介紹本文的研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排 第二章，基于路網(wǎng)嵌入的路網(wǎng)最短距離計(jì)算 本章首先描述本設(shè)計(jì)對(duì)路網(wǎng)進(jìn)行預(yù)處理的基本流程，然后對(duì)路網(wǎng)嵌入算法進(jìn)行介紹，并對(duì)路網(wǎng)嵌入算法與常規(guī)的 Dijkstra 尋路算法得到的結(jié)果進(jìn)行不同維度下的比較，從而檢驗(yàn)不同維度下的準(zhǔn)確性與效率，并展示明文下匹配結(jié)果命中率統(tǒng)計(jì)結(jié)果 第三章，基于部分同態(tài)加密的路網(wǎng)最短距離計(jì)算 本章首先對(duì)同態(tài)加密算法進(jìn)行介紹，對(duì)部分同態(tài)加密 類(lèi)同態(tài)加密與全同態(tài)加密的特點(diǎn)進(jìn)行比較與分析，重點(diǎn)介紹密文下的計(jì)算匹配流程 第四章，密文比較算法的實(shí)現(xiàn) 本章首先介紹基本的路網(wǎng)匹配算法帶來(lái)的密文計(jì)算復(fù)雜度與巨大開(kāi)銷(xiāo)，然后，通過(guò)設(shè)計(jì)密碼服務(wù)器與計(jì)算服務(wù)器結(jié)合的安全計(jì)算方案，對(duì)計(jì)算服務(wù)器中的數(shù)據(jù)在不獲得明文的基礎(chǔ)上進(jìn)行比較，本章中將提出安全比較算法的具體步驟與可行性證明

當(dāng)一名乘客發(fā)出打車(chē)請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器將利用乘的司機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行一對(duì)多的匹配，而匹配的基本操作便是路傳統(tǒng)的路網(wǎng)距離計(jì)算方法適用于明文下的運(yùn)算，因此，本算法，以及對(duì)路網(wǎng)地圖進(jìn)行預(yù)處理的操作，完成了能夠適短距離計(jì)算方案 并對(duì)路網(wǎng)嵌入算法得到的結(jié)果與基本的進(jìn)行了測(cè)試比較 圖預(yù)處理數(shù)據(jù)集了猶他大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院空間數(shù)據(jù)庫(kù)路網(wǎng)數(shù)據(jù)集提供的經(jīng)度范圍：-124.386°至-114.479°，緯度范圍：32.584°至 4類(lèi)別點(diǎn)參考了 World Server 的數(shù)字圖表和美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局如圖 2-1 所示

加利福尼亞路網(wǎng)交叉點(diǎn)集路網(wǎng)邊集如圖2-3所示，A欄為邊ID，B欄為起始點(diǎn)ID，C欄為終止點(diǎn)ID，D欄為起始點(diǎn)緯度，E欄為起始點(diǎn)經(jīng)度，F(xiàn)欄為終止點(diǎn)緯度，G欄為終止點(diǎn)經(jīng)

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本文編號(hào)：2798501