本書首先介紹了個人信息與隱私保護的內(nèi)涵,明確了隱私防護與隱私脫敏的學(xué)術(shù)范疇,并總結(jié)歸納了隱私保護技術(shù)的局限性及引入隱私計算研究的必要性;然后全面闡述了隱私計算的理論體系、基于隱私計算思想研究的若干隱私保護算法;最后展望了隱私計算的未來研究方向。
李鳳華,中國科學(xué)院信息工程二級研究員、中國科學(xué)院特聘研究員、博士生導(dǎo)師,中國科學(xué)院“百人計劃”研究者;國務(wù)院學(xué)位委員會網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科評議組成員,國家科技創(chuàng)新2030重大項目某安全防護系統(tǒng)總體總師,國家重點研發(fā)計劃項目負(fù)責(zé)人、國家863計劃主題項目專家、NSFC-通用聯(lián)合基金重點項目負(fù)責(zé)人,國家科技創(chuàng)新2030“大數(shù)據(jù)重大工程”立項論證和實施方案編寫專業(yè)人士,中國網(wǎng)絡(luò)空間安全協(xié)會理事,中國中文信息學(xué)會大數(shù)據(jù)安全與隱私計算專業(yè)委員會主任,中國通信學(xué)會理事、中國通信學(xué)會學(xué)術(shù)工作委員會委員,《網(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)報》執(zhí)行主編等;獲2018年網(wǎng)絡(luò)安全人才獎、2001年國務(wù)院特殊津貼,獲省部級科技進步(或技術(shù)發(fā)明)一等獎5項、二等獎3項。長期從事網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)安全、隱私計算、數(shù)據(jù)安全等方面的研究工作,近年來先后承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金重點、國家重點研發(fā)計劃、國家863計劃主題等項目30余項。在IEEE TMC、TIFS、IoT、INFO等外期刊或國際會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇,獲發(fā)明專利授權(quán)30余項。 李暉,西安電子科技大學(xué)二級教授、博士生導(dǎo)師;國家重點研發(fā)計劃項目負(fù)責(zé)人、國家自然科學(xué)基金重點項目負(fù)責(zé)人,中國密碼學(xué)會理事,中國中文信息學(xué)會大數(shù)據(jù)安全與隱私計算專業(yè)委員會副主任,中國人工智能學(xué)會人工智能安全專業(yè)委員會副主任,《網(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)報》副主編等;獲2017年網(wǎng)絡(luò)安全教師獎、2014年國務(wù)院特殊津貼,獲省部級科技進步(或技術(shù)發(fā)明)一等獎3項、二等獎3項。長期從事密碼學(xué)、隱私計算、數(shù)據(jù)安全、信息論等方面的研究工作,近年來先后承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金重點、國家重點研發(fā)計劃等項目20余項。在IEEE TDSC、TIFS、JIoT、INFO等外期刊或國際會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇,獲發(fā)明專利授權(quán)20余項。 牛犇,中國科學(xué)院信息工程副研究員、美國賓夕法尼亞州立大學(xué)訪問學(xué)者,入選2018年度中國科學(xué)院“青年促進創(chuàng)新會”,擔(dān)任中國中文信息學(xué)會大數(shù)據(jù)安全與隱私計算專業(yè)委員會、網(wǎng)絡(luò)空間大搜索專業(yè)委員會委員,《網(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)報》編委。主要從事網(wǎng)絡(luò)安全防護、隱私計算等方面的研究工作,近年來先后承擔(dān)了國家重點研發(fā)計劃、國家863計劃、國家自然科學(xué)基金重點/面上等科研項目10余項。在IEEE TMC、TDSC、INFO等外期刊或國際會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇,獲發(fā)明專利授權(quán)10余項。
第 1章 緒論 1
1.1 用戶數(shù)據(jù)、個人信息與隱私信息 1
1.1.1 用戶數(shù)據(jù) 1
1.1.2 個人信息 2
1.1.3 隱私信息 3
1.2 隱私防護與隱私脫敏 3
1.2.1 隱私防護 4
1.2.2 隱私脫敏 6
1.3 隱私保護的“四權(quán)” 7
1.3.1 隱私信息的攸關(guān)方 7
1.3.2 知情權(quán) 8
1.3.3 刪除權(quán) 8
1.3.4 被遺忘權(quán) 8
1.3.5 延伸授權(quán) 8
1.4 隱私保護面臨的技術(shù)挑戰(zhàn) 9
1.4.1體系化的計算模型 9
1.4.2隱私保護效果評估 10
1.4.3隱私信息的延伸控制 10
1.4.4隱私侵犯的取證 11
1.5 本章小結(jié) 11
第 2章 隱私保護相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 13
2.1 隱私防護技術(shù) 13
2.1.1 同態(tài)加密 13
2.1.2 安全多方計算 14
2.1.3 訪問控制 14
2.1.4 可信計算 15
2.2 隱私脫敏技術(shù) 16
2.2.1基于匿名的隱私脫敏 17
2.2.2基于差分的隱私脫敏 20
2.2.3基于信息論的隱私脫敏 24
2.2.4 隱私度量與評估 24
2.3 隱私保護對抗分析 25
2.4 隱私計算 27
2.4.1 隱私保護技術(shù)的不足 27
2.4.2 隱私計算的必然性 27
2.5 本章小結(jié) 28
第3章 隱私計算理論 39
3.1 隱私計算定義 39
3.1.1 隱私計算的基本定義 39
3.1.2 隱私信息的形式化描述 40
3.2 隱私計算關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)與計算框架 43
3.2.1 隱私計算關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié) 43
3.2.2 隱私計算框架 45
3.3 隱私計算的重要特性 48
3.4 隱私智能感知與動態(tài)度量 49
3.4.1 隱私信息智能感知與壓縮感知 49
3.4.2 隱私信息的動態(tài)度量 50
3.5 隱私保護算法設(shè)計準(zhǔn)則 51
3.5.1 隱私保護算法設(shè)計的5個準(zhǔn)則 51
3.5.2 隱私保護算法設(shè)計準(zhǔn)則實例 52
3.6 隱私保護效果評估 54
3.6.1 可逆性 55
3.6.2 延伸控制性 56
3.6.3 偏差性 56
3.6.4 復(fù)雜性 56
3.6.5 信息損失性 57
3.7 隱私計算語言 57
3.7.1 隱私定義語言 57
3.7.2 隱私操作語言 58
3.7.3 隱私控制語言 58
3.8 隱私侵犯行為判定與追蹤溯源 58
3.8.1 隱私侵犯行為追蹤溯源取證框架 59
3.8.2 隱私侵犯行為的判定 60
3.8.3 隱私侵犯溯源取證 61
3.9 隱私信息系統(tǒng)架構(gòu) 63
3.9.1 隱私信息系統(tǒng)架構(gòu) 64
3.9.2 隱私信息描述實例 64
3.9.3 隱私計算的應(yīng)用實例 69
3.10 本章小結(jié) 73
第4章 隱私計算技術(shù) 74
4.1 隱私保護算法理論基礎(chǔ) 74
4.1.1概率論與隱私計算 74
4.1.2 信息論與隱私計算 82
4.2 典型隱私保護算法 86
4.2.1基于匿名的隱私保護算法 86
4.2.2基于差分的隱私保護算法 95
4.2.3基于隱私-可用性函數(shù)的隱私保護算法 106
4.3 隱私延伸控制 118
4.3.1圖片共享中的隱私信息傳播控制 118
4.3.2跨系統(tǒng)交換的圖片隱私延伸控制 130
4.4 本章小結(jié) 141