智能电网中轻量级隐私保护数据聚合方案 王姝妤.pdf

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第 ３８ 卷　 第 ３ 期 ｓ
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ＷＡＮＧ Ｓｈｕｙｕ ， ， ＣＨＥＮ Ｊｉａｎｗｅｉ ， ， ＺＨＡＮＧ Ｚｈｅｎｐｉｎｇ ，
， ，
Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｎｄ Ｃｙｂｅｒ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｆｕｊｉａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｆｕｚｈｏｕ Ｃｈｉｎａ
（１. ， ， ３５０１１７， ；
Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｎｄ Ｃｒｙｐｔｏｌｏｇｙ Ｆｕｚｈｏｕ Ｃｈｉｎａ
２. ， ３５０１１７， ；
Ｄｉｇｉｔａｌ Ｆｕｊｉａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｂｉｇ Ｄａｔａ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｆｕｊｉａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｆｕｚｈｏｕ Ｃｈｉｎａ
３. ， ， ３５０１１７， ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ
： Ｄａｔａ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄｓ． Ｐｒｅｓｅｒｖｉｎｇ ｄａｔａ ｐｒｉｖａｃｙ ｉｓ ａｎ
ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｓｓｕｅ ｉｎ ｄａｔａ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅｓ ｈａｖｅ ｓｏｍｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ， ｓｕｃｈ ａｓ
ｈｉｇｈ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｏｖｅｒｈｅａｄ， ｕｎａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅｄ ｅｎｔｉｔｙ ｏｂｊｅｃｔ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ａｎｄ ｏｖｅｒ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｎ ａ ｔｒｕｓ⁃
ｔｅｄ ａｕｔｈｏｒｉｔｙ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ ｐｒｉｖａｃｙ－ｐｒｅｓｅｒｖｉｎｇ ｄａｔａ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ． Ｆｉｒｓｔ⁃
ｌｙ， ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｕｓｅｓ ＩＤＭＡＫＥ２ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｂｉｌｉｎｅａｒ ｐａｉｒｉｎｇ ｔｏ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅ ｔｈｅ ａｇｇｒｅｇａｔｏｒ ａｎｄ
ｔｈｅ ｓｍａｒｔ ｍｅｔｅｒｓ． Ｓｅｃｏｎｄｌｙ， ａｄｄｉｔｉｖｅ ｈｏｍｏｍｏｒｐｈｉｃ ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｎｃｒｙｐｔ ｐｏｗｅｒ ｄａｔａ ｔｏ ｐｒｏ⁃
ｔｅｃｔ ｕｓｅｒ ｐｒｉｖａｃｙ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｒｅｌｙ ｏｎ ａ ｔｒｕｓｔｅｄ ａｕｔｈｏｒｉｔｙ ａｎｄ ｃａｎ ｒｅｓｉｓｔ ｃｏｌｌｕ⁃
ｓｉｏｎ ａｔｔａｃｋｓ ａｍｏｎｇ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｅｎｔｉｔｙ ｏｂｊｅｃｔｓ． Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｃａｎ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｓｅ⁃
ｃｕｒｉｔｙ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄｓ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ ｔｈａｔ，
ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｏｔｈｅｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｓｃｈｅｍｅｓ， ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｃｈｅｍｅ ｉｎｃｕｒｓ ｌｏｗｅｒ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｃｏｍｍｕ⁃
ｎｉｃａｔｉｏｎ ｏｖｅｒｈｅａｄｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ
： ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ； ｄａｔａ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ； ｐｒｉｖａｃｙ⁃ｐ