差分隐私保护的随机森林算法及在钢材料上的应用

基于数据驱动的材料信息学被认为是材料研发第四范式，可以极大降低新材料的研发成本，缩短研发周期。然而，数据驱动的方法在材料数据共享利用时，会增加材料研发中关键工艺等敏感信息的隐私泄露风险。因此，面向隐私保护的机器学习是材料信息学中的关键问题。基于此，本文针对在材料信息学领域广泛使用的随机森林模型，提出了一种差分隐私保护的随机森林算法。算法将整体隐私预算分配到每棵树上，在建决策树过程中引入差分隐私的拉普拉斯机制和指数机制，即在决策树的分裂过程中采用指数机制随机选择分裂特征，同时采用拉普拉斯机制对节点数量添加噪声，实现对随机森林算法的差分隐私保护。本文结合钢材料疲劳性能预测实验，验证算法在数据分别采用集中式存储和分布式存储下的有效性。实验结果表明，在添加差分隐私保护后，各目标性能的预测决定系数R2值均达到0.8以上，与普通随机森林的结果相差很小。另外，在数据分布式存储情况下，随着隐私预算的增加，各目标性能的预测R2值随之增加。同时，随着最大树深度的增加，算法整体的预测精度先增加后降低，当最大树深度取5时，预测精度最好。综合看来，本文算法在实现随机森林的差分隐私保护前提下，仍能保持较高的预测精度，且数据在分散存储的分布式网络的环境中，可根据隐私预算等算法参数设置，实现隐私保护强度和预测精度的平衡，有广泛的应用前景。      

保护私有信息的社交网络合群判定

为了解决社交网络中用户申请加入群组的合适性判断问题,将安全多方计算技术中的求和协议与秘密比较协议相结合提出了保护私有信息的合群判定协议.其中基础协议解决一维线性模型下问题的安全求解,扩展协议对基于圆边界的多维模型情况进行判定.针对单一申请者与网络群组多用户的特点,将问题转换为两方计算模型可实现的形式,在证明了协议正确性的基础上分析协议的复杂度,并且利用安全视图的方法逐步验证了在协议执行过程中不会泄露任何个人的隐私数据.实际使用中协议能够有效地回避盲目的系统推荐和管理员离线所产生的判定时延,同时保护申请者和群组成员的隐私数据.      

基于索引?存根表的云存储数据完整性审计

近年来研究人员提出了各种针对云存储数据进行完整性审计的方案。其中,在一部分基于同态认证码、数据块随机抽样和随机掩码等技术提出的云存储公共审计方案中,用户需要存储和维护一个与文件中数据块的索引信息有关的二维表。当用户的外包数据需要频繁地进行更新时,为了防止因相同的块索引值被重复使用而遭受伪造攻击,使得设计和维护这个二维表变得繁琐。针对此问题,本文首先提出了一个结构简单且易于维护的索引–存根表结构,并基于该结构提出了一个具有隐私保护属性的云存储第三方审计方案,该方案能够有效地支持对外包数据进行各种数据块级的远程动态操作。然后,在随机预言机模型下,对方案提供的数据完整性保证给出了形式化的安全证明,对方案中审计协议的隐私保护属性也给出了形式化的安全分析。最后,针对方案的性能进行了理论分析和相关的实验比较,结果表明该方案是高效的。      

数据库开发中类模块的使用

使用面向对象编程工具处理数据库问题时 ,可以通过创建类模块把数据管理逻辑和用户接口逻辑独立开来 ,即把管理数据封装在类模块中 .在应用程序有多个接口让用户编辑相同数据时 ,这种方法可以实现代码共享 ,当用户修改底层数据库时 ,其窗体的用户接口逻辑不用改变 .本文介绍了创建数据管理逻辑和用户接口逻辑的基本方法 ,给出了一般化模型 ,并以VB6为例说明具体实现方法     

反思腾讯与奇虎之争探索网络隐私保护之路

我国已成为网络用户超4亿网络应用大国,由于企业的不正当行为、政府监管不力和消费者意识不强等多方面原因,造成网络用户个人隐私被非法搜集和利用,且有愈演愈烈之势.因此,保护网络用户个人隐私信息十分紧迫.本文从反思腾讯和奇虎之争,发现我国隐私保护的问题,分析了网络用户个人隐私的内涵和保护现状,并探索了保护不力的原因,借鉴其他国家的保护措施,提出我国的网络隐私保护建议.     

升力测量技术在减摇鳍控制系统中的应用

基于升力反馈控制减摇鳍系统,分析升力测量原理及所存在的非线性特性,并在升力控制减摇鳍伺服系统中采用升力/鳍角综合控制减摇鳍控制方法,修正升力反馈信号的检测问题.构建基于小波降噪的数据融合模型,该模型综合升力、鳍角传感器不同频带信息,消除信息之间的冗余和矛盾,利用信息之间的互补来获得对升力信号相对完整一致的描述.仿真结果表明,应用数据融合模型的控制系统在各种海况下均可达到良好平稳的减摇效果.     

基于共享最近邻密度的演化数据流聚类算法

现有的基于密度的数据流聚类算法难于发现密度不同的簇,难于区分由若干数据对象桥接的簇和离群点.本文提出了一种基于共享最近邻密度的演化数据流聚类算法.在此算法中,基于共享最近邻图定义了共享最近邻密度,结合数据对象被类似的最近邻对象包围的程度和被其周围对象需要的程度这两个环境因素,使聚类结果不受密度变化的影响.定义了数据对象的平均距离和簇密度,以识别离群点和簇间的桥接.设计了滑动窗口模型下数据流更新算法,维护共享最近邻图中簇的更新.理论分析和实验结果验证了算法的聚类效果和聚类质量.      

策略加密的信任协商隐私保护

自动信任协商隐私保护技术不断发展,隐藏证书是其中较为全面的解决方案.针对隐藏证书技术存在解密盲目性,造成解密运算执行代价高的弱点,提出基于策略的椭圆曲线双线性对加密算法的信任协商隐私信息保护(PBE-PP)方案.该方案在BDH问题困难的假设下,在随机预言模型中证明是IND-Pol-CCA安全的.与隐藏证书和其它基于策略加密方案相比,执行效率更高、安全性更好、密文长度更短.     

WinCC脚本在数据存储中的应用

为了解决WinCC监控系统中过程数据的存储和调用问题,通过WinCC中的VBS和C脚本,将控制系统中的过程变量数据保存到Excel或记事本中,并可随时调出到控制系统,方便用户的操作.该数据记录方法在某钢铁公司锻造车间的应用取得了良好的效果,可以方便的移植、嵌入到其他WinCC监控系统的过程数据存储中.为WinCC脚本的应用提供了新的思路.     

一种数据总线模型在电信企业运营支撑中的应用

本文针对电信企业数据集成现状及存在问题,提出了一个基于EAI平台的企业数据总线模型.该模型通过引用EAI平台功能实现企业元数据定义及数据浅加工,通过ETL、数据集成技术实现数据深度加工,并通过数据总线组件的部署实现了提供给企业数据消费系统应用的松耦合数据接口.该支撑体系在电信企业数据集成项目中得到了较好的实际应用.