利用贝叶斯原理在隐私保护数据上进行分类的方法

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ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｄａｔａｍｉｎｉｎｇｉｓａｆｆｅｃｔｅｄｗｈｅｎｔｈｅｒｅｔｒｉｅｖａｂｌｅｇｅｎｅｒａｌａｄｄｉｔｉｖｅｄａｔａｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ（ＲＧＡＤＰ）ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｕｓｅｄｔｏｐｒｅｓｅｒｖｅｐｒｉｖａｃｙｉｎｄａｔａｂａｓｅ．ＴｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆＲＧＡＤＰ
法。该方法分析ＲＧＡＤＰ算法过程，利用贝叶斯原理，根据扰动数据推算原始数据的概率分布，用
估算的概率分布重构数据，并对重构数据进行分类以提高分类的正确性。实验结果表明：该方法估
算出的概率分布与原始数据概率分布接近，且重构数据的分类正确率相比扰动数据而言平均可提
第４９卷
第４期
西安交通大学学报
Ｊ０ＵＲＮＡＬＯＦＸＩ ’ ＡＮＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
Ｖｏ１．４９Ｎｏ．４
Ａｐｒ．２０１５
２０１５年４月
ＤＯＩ：１０．７６５２／ｘｊｔｕｘｂ２ Байду номын сангаас １５０４００８
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｐｅｒｔｕｒｂｅｄｄａｔａｕｓｉｎｇｔｈｅＢａｙｅｓｉａｎｒｕｌｅｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｏｓｏｌｖｅ
此该方法也具有较高的效率。
关键词：隐私保护；数据扰动；贝叶斯原理；分类
中图分类号：ＴＰ３０１文献标志码：Ａ文章编号：０２５３ — ９８７Ｘ（２０１５）０４ — ００４６ — ０７
ＡＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｆｏｒＰｒｉｖａｃｙ — ＰｒｅｓｅｒｖｅｄＤａｔａＵｓｉｎｇＢａｙｅｓｉａｎＲｕｌｅ
２．ＳｈａａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＮｅｔｗｏｒｋ，ｘｉａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００４９，Ｃｈｉｎａ；
ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅＢａｙｅｓｉａｎｒｕｌｅｉｓｕｓｅｄｔＯｅｓｔｉｍａｔｅｔｈｅｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｏｒｉｇｉｎａｌｄａｔａｆｒｏｍｔｈｅｐｅｒｔｕｒｂｅｄｄａｔａ．Ｔｈｅｎ，ｎｅｗｄａｔａａｒｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｅｄｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄａｒｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ
高４９／６以上，其更接近原始数据的分类正确率，从而有效地降低了扰动算法对数据分类的影响；该
方法的运行时间与数据量和数据分组数成正比，重构１００００条数据的运行时间在２００ｍｓ以内，因
３．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｘｉ ’ ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＦｉｎａｎｃｅａｎｄＥｃｏｎｏｍｉｃｓ，ｘｉ ’ ａｎ７１００４９，Ｃｈｉｎａ）
ＹＡＮＧＰａｎ，ＧＵＩＸｉａｏｌｉｎ～，ＡＮＪｉａｎ～，ＴＩＡＮＦｅｎｇ，ＷＡＮＧＧａｎｇ。
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ ’ ａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００４９，Ｃｈｉｎａ；
重点实验室，７１００４９，西安；３．西安财经学院信息学院，７１００４９，西安）
摘要：针对可还原数据扰动（ｒｅｔｒｉｅｖａｂｌｅｇｅｎｅｒａｌａｄｄｉｔｉｖｅｄａｔａｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ，ＲＧＡＤＰ）算法在保护数据库隐私时会影响数据挖掘结果的问题，提出一种利用贝叶斯原理在扰动数据上进行分类的方
利用贝叶斯原理在隐私保护数据上进行分类的方法
杨攀。，桂小林，安健。，田丰，王刚。
（１．西安交通大学电子与信息工程学院，７１００４９，西安；２．西安交通大学陕西省计算机网络