双重保护环:通过差分隐私进行用户画像并通过私有信息检索进行服务分发
密码学与安全
2025-07-07 v1
摘要
用户画像是提供个性化服务的关键,它依赖于分析用户行为和偏好以交付定向服务。这种方法增强了用户体验并促进了更高的参与度。然而,用户画像也引发了显著的隐私问题,因为对个人数据的广泛跟踪和监控可能导致监视或身份盗窃。我们提出了一种双重保护环机制,通过考察用户隐私面临的各种威胁(如行为攻击、画像指纹识别和监控、画像扰动等),在用户和服务提供方两侧保护用户隐私。我们开发了包含敏感私有属性的用户画像以及基于差分隐私的等效画像,用于评估个性化服务。我们确定每次更新过程中结果画像的熵,以保护画像属性,并调用各种过程(如数据蒸发)来人为增加熵或销毁私有画像属性。此外,我们使用不同变体的私有信息检索(PIR)来针对差分隐私画像检索个性化服务。我们通过一个概念验证移动应用程序实现了所提模型的关键组件,以展示其在广告服务特定案例研究中的适用性,该案例可推广到其他服务。我们的实验结果表明,不同PIR方案观测到的处理延迟与当前广告系统相似。
引用
@article{arxiv.2506.13170,
title = {Dual Protection Ring: User Profiling Via Differential Privacy and Service Dissemination Through Private Information Retrieval},
author = {Imdad Ullah and Najm Hassan and Tariq Ahamed Ahangar and Zawar Hussain Shah and Mehregan Mahdavi and Andrew Levula},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.13170},
year = {2025}
}