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利用凝聚式聚类开发非随机隐私保护策略

密码学与安全 2020-07-14 v3

摘要

我们考虑一个非随机隐私保护问题,其中 adversary(对手)旨在不使用统计方法的情况下从公开可访问的数据 XX 推断敏感信息 SS。我们考虑生成并发布 XX 的量化 X^\hat{X} 的问题,以最小化 SSX^\hat{X} 的隐私泄露,同时保持一定水平的效用(或反之,量化损失)。变量 SSXX 被视为有界且非概率的,但在其他方面是一般的。我们考虑两种现有的非随机隐私度量,即最大不确定性减少 L0(SX^)L_0(S \rightarrow \hat{X})SS 的精炼信息 I(S;X^)I_*(S; \hat{X})(也称为 maximin 信息)。对于每种隐私度量,我们提出相应的凝聚式聚类算法,通过迭代合并 XX 字母表中的元素收敛到局部最优量化解 X^\hat{X}。为了实例化该问题的解,我们考虑两种特定的效用度量:通过观测 X^\hat{X}XX 的最坏情况分辨率,以及发布数据 X^\hat{X} 的最大失真。我们表明 maximin 信息 I(S;X^)I_*(S; \hat{X}) 的值可以通过将可混淆图划分为连通子图来确定。因此,I(S;X^)I_*(S; \hat{X}) 可通过合并连接子图的节点来降低。通过注意到 G{\'a}cs-K{\"o}rner 公共信息是 II_* 的随机版本并指示统计不可区分性的可达成性,我们也研究了其与概率信息论隐私的关系。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.04842,
  title  = {Developing Non-Stochastic Privacy-Preserving Policies Using Agglomerative Clustering},
  author = {Ni Ding and Farhad Farokhi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.04842},
  year   = {2020}
}

备注

14 pages, 9 figures