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面向SQL查询的实用差分隐私

密码学与安全 2018-09-05 v5 数据库

摘要

差分隐私有望在保护个体隐私的同时实现通用数据分析,但现有差分隐私机制不支持现实世界中基于 SQL 的分析系统所采用的多种特征和数据库。本文提出了首个针对 SQL 查询差分隐私的实用方法。利用 810 万条真实世界查询,我们开展实证研究以确定实用差分隐私的需求,并依据这些需求讨论先前方法的局限性。为满足这些需求,我们提出弹性敏感度(elastic sensitivity),一种近似具有一般等连接查询的局部敏感度的新方法。我们证明弹性敏感度是局部敏感度的上界,因此可用于借助任何基于局部敏感度的机制来实施差分隐私。我们构建了 FLEX,一个利用弹性敏感度实施 SQL 查询差分隐私的实用端到端系统。我们展示 FLEX 与任何现有数据库兼容,可对真实世界 SQL 查询实施差分隐私,且带来可忽略(0.03%)的性能开销。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.09479,
  title  = {Towards Practical Differential Privacy for SQL Queries},
  author = {Noah Johnson and Joseph P. Near and Dawn Song},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.09479},
  year   = {2018}
}

备注

Extended & updated from VLDB 2018 version