[发明专利]一种面向大规模图数据发布的隐私保护方法及系统

摘要

本发明公开了一种面向大规模图数据发布的隐私保护方法，具体为(1)将原图数据均匀地划分多个子块；(2)读取被切割连边，比较被切割连边两端的节点度大小，在节点度较大的节点所属子块内新增噪声节点，通过节点度较大的节点与噪声节点连线实现对被切割连边的保留；(3)构造出同构块矩阵；将子块结构信息与同构块矩阵比较，并以添加噪声边的方式进行同构，完成图数据匿名保护。本发明将整体的图数据匿名保护所需时间降低了一个数量级，做到了匿名化过程的高效性；最终的匿名图满足k匿名机制，做到了匿名化的安全性。该发明保证了匿名图在可用性，安全性，高效性三者的平衡性能大幅度提升。

主权项

1.一种面向大规模图数据发布的隐私保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)图分割步骤：将原图数据均匀地划分为k个子块，记录子块间由于块划分导致的被切割连边信息；(2)连边保留步骤：读取被切割连边，比较被切割连边两端的节点度大小，在节点度较大的节点所属子块内新增噪声节点，通过节点度较大的节点与噪声节点连线实现对被切割连边的保留；(3)子块同构步骤：聚合k个子块的结构信息，构造出同构块矩阵T；将k个子块结构信息分别与同构块矩阵T比较，并以添加噪声边的方式进行同构，使得同构后的k个子块的邻接矩阵与矩阵T相等，完成图数据匿名保护；所述步骤(3)中构造同构块矩阵T的具体实施方式为：(3‑1)统计各k个子块包含的最多节点数，记为max；(3‑2)分别在各k个子块内，将各节点按照节点度升序排列构成节点序列；(3‑3)改变节点序列中节点的索引信息，使得节点的新索引值newindex满足以下公式：newindex＝max‑block.size+oldindex其中block.size为子块包含的节点数，oldindex为子块节点的原索引值；(3‑4)在节点序列中添加噪声节点，使得每个节点序列中的节点数等于max，其中噪声节点添加至已经排好序的节点序列的首部，其索引为从0开始未被使用的索引值；(3‑5)依据节点序列构造k个子块的邻接矩阵，以矩阵相加的方式聚合k个邻接矩阵，形成同构块矩阵T；所述步骤(3)中同构的具体实施方式为：对比各子块的邻接矩阵与同构块矩阵T差异；如果矩阵T中第i行，第j列的值T_ij大于等于1并且对应子块的邻接矩阵中第i行第j列的值N_ij等于0，则在子块节点序列的第i个节点n_i和第j个节点n_j之间构造噪声边e_ij。