發(fā)布時間：2021-01-26 14:54

　　在大數(shù)據(jù)采集、分析、傳輸、存儲的整個生命周期中伴隨的敏感數(shù)據(jù)泄露問題日趨嚴峻。密碼學是保證數(shù)據(jù)安全的有效途徑之一,其中混沌密碼學作為一門混沌理論與密碼學交叉融合的學科,在國內(nèi)外眾多學者長達三十載的研究與探索中,于圖像加密、數(shù)字水印、Hash函數(shù)等信息安全領(lǐng)域取得一些成果,但將混沌密碼學與大數(shù)據(jù)的隱私保護相結(jié)合的研究尚且不多,同時亦是當今研究的熱點課題之一。Spark Streaming是構(gòu)建在輕量級大數(shù)據(jù)處理平臺Spark上的一種實時數(shù)據(jù)處理框架,能同時兼容批量處理和實時數(shù)據(jù)處理的邏輯和算法,且被廣泛應用于各種實時數(shù)據(jù)分析處理場景,但是對于實時數(shù)據(jù)的處理并沒有提供好的隱私保護方案。為了實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)流中敏感數(shù)據(jù)的甄別與保護,本文結(jié)合混沌密碼學與大數(shù)據(jù)實時處理框架Spark Streaming,作一些嘗試與探索,設計了一種基于Spark Streaming的實時隱私數(shù)據(jù)混沌加密系統(tǒng)（RPCES）。具體工作情況如下:（1）設計了一種5維無簡并高維離散時間超混沌系統(tǒng)。首先給出一個非線性標稱矩陣,然后通過非奇異矩陣進行相似變換獲得一個漸近穩(wěn)定的標稱系統(tǒng)。隨后設計了一個一致有界的控制器和控制矩陣... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學廣東省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

李氏指數(shù)的圖示

圖 6-2 系統(tǒng)節(jié)點監(jiān)控 web 界面Fig. 6-2 System node monitoring web interface6.2 實時隱私數(shù)據(jù)混沌加密實驗結(jié)果6.2.1 模型訓練結(jié)果本實驗數(shù)據(jù)集來自網(wǎng)站 https://archive.ics.uci.edu，數(shù)據(jù)庫提供者為匈牙利心臟學會、瑞士巴塞爾大學醫(yī)院等機構(gòu)。它是一種關(guān)于患者是否患有心臟病的醫(yī)療數(shù)據(jù)集，包含 76 種屬性，目標值為 1 或 0，表示患有心臟病患者和未患有心臟病患者，如圖 6-3 所示是部分數(shù)據(jù)集中各年齡段中病患人數(shù)散點圖。實驗中將目標值為 1，即患有心臟病的患者信息定義為高度敏感信息。一旦新的推送病例信息被模型分類為目標值是 1，即信息將采取混沌加密操作。其通過 Spark MLlib 中的貝葉斯分類算法訓練后的模型，其首次訓練數(shù)據(jù)的準確率（precision）、召回率（recall）、結(jié)果數(shù)

Fig. 6-2 System node monitoring web interface隱私數(shù)據(jù)混沌加密實驗結(jié)果型訓練結(jié)果驗數(shù)據(jù)集來自網(wǎng)站 https://archive.ics.uci.edu，數(shù)據(jù)庫提供士巴塞爾大學醫(yī)院等機構(gòu)。它是一種關(guān)于患者是否患有心 76 種屬性，目標值為 1 或 0，表示患有心臟病患者和未患所示是部分數(shù)據(jù)集中各年齡段中病患人數(shù)散點圖。實驗中臟病的患者信息定義為高度敏感信息。一旦新的推送病例是 1，即信息將采取混沌加密操作。其通過 Spark MLlib 中的模型，其首次訓練數(shù)據(jù)的準確率（precision）、召回率（圖 6-4 所示

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Hadoop大數(shù)據(jù)平臺和無簡并高維離散超混沌系統(tǒng)的加密算法[J]. 溫賀平,禹思敏,呂金虎.  物理學報. 2017(23)
[2]大數(shù)據(jù)隱私保護技術(shù)綜述[J]. 方濱興,賈焰,李愛平,江榮.  大數(shù)據(jù). 2016(01)
[3]面向大數(shù)據(jù)安全的密碼技術(shù)研究[J]. 張小松,楊浩淼,汪小芬.  信息安全研究. 2015(03)
[4]基于雙混沌系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)環(huán)境并行加密算法設計[J]. 司紅偉,鐘國韻.  計算機測量與控制. 2015(07)
[5]大數(shù)據(jù)隱私保護密碼技術(shù)研究綜述[J]. 黃劉生,田苗苗,黃河.  軟件學報. 2015(04)
[6]基于MapReduce的并行混合混沌加密方案[J]. 王欣宇,楊庚,閔兆娥.  計算機應用研究. 2015(06)
[7]一種新型的四維多翼超混沌吸引子及其在圖像加密中的研究[J]. 彭再平,王春華,林愿,駱小文.  物理學報. 2014(24)
[8]基于HDFS的云存儲安全技術(shù)研究[J]. 余琦,凌捷.  計算機工程與設計. 2013(08)
[9]A new image encryption algorithm based on the fractional-order hyperchaotic Lorenz system[J]. 王震,黃霞,李玉霞,宋曉娜.  Chinese Physics B. 2013(01)
[10]對一類超混沌圖像加密算法的密碼分析與改進[J]. 朱從旭,孫克輝.  物理學報. 2012(12)

博士論文
[1]高維混沌流密碼的設計、分析及應用研究[D]. 林卓勝.廣東工業(yè)大學 2018
[2]大數(shù)據(jù)環(huán)境下隱私保護及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 吳小同.南京大學 2017



本文編號：3001306