[发明专利]一种基于用户协同环境的数据传输方法，传输系统及装置

说明书

本发明涉及一种数据传输过程中保障数据传输节点隐私与数据信息质量的数据传输方法、系统及装置，本发明通过用户的协作来实现在云平台在获取数据是完全混淆的，云平台无法通过这些混淆的数据还原用户的隐私信息的目的。同时数据传输节上传的信息可以被数据聚合节点验证，聚合节点上传的数据和信息被汇总后可以被数据传输节点验证。本发明的方法、系统及其装置利用较小的内存空间开销与时间开销，在数据汇聚过程中数据传递次数不会超过聚合单元的个数，数据也只会被发送一次，不会占用过多的带宽；随机发送的数据信息也仅限于一些数值，也不会占用过多的带宽。

技术领域

本发明涉及大数据处理以及分布式计算技术领域的数据传输技术，具体涉及一种基于用户协同环境的数据传输方法，传输系统及装置。

背景技术

数据传输是数据从一个地方传送到另一个地方的通信过程。数据传输系统通常由传输信道和信道两端的数据电路终接设备(DCE)组成，在某些情况下，还包括信道两端的复用设备。传输信道可以是一条专用的通信信道，也可以由数据交换网、电话交换网或其他类型的交换网路来提供。数据传输系统的输入输出设备为终端或计算机，统称数据终端设备(DTE)，它所发出的数据信息一般都是字母、数字和符号的组合，为了传送这些信息，就需将每一个字母、数字或符号用二进制代码来表示。常用的二进制代码有国际五号码(IA5)、EBCDIC码、国际电报二号码(ITA2)和汉字信息交换码。

日益兴起的智慧城市、智能交通等新型大数据的应用，环境数据和应用相关的信息是实现一切上层应用的基础。在相关的应用场景中(如：环境与气候变化监测，交通与危险监测等)，由不同设备收集到诸如温度、湿度、噪音分贝值等数据将会根据大数据的应用需求上传到云平台中，大数据应用将则通过这些数据为用户提供各式各样的服务。

随着物联网的不断发展，城市设置了大量不同类型的传感器，这些传感器可能无法与电源连接，只能通过内置的低功耗无线模块传输数据。而随着无线通信、传感器技术以及无线移动终端设备逐渐普及，智能终端设备即可用于传感器节点数据的传输工作。

由于传感器收集的数据带有高精度的位置和时间信息，低功耗无线模块的传输距离有限，智能设备须将传感器的数据传输到应用服务器，因此应用服务器或攻击者就可以通过传感器的数据来推测智能设备的隐私信息。随着人们安全意识的提高，以及层出不穷的用户信息泄露事件，让人们越来越重视自身的隐私问题。

而传统的隐私保护方案中，有的将用户数据保存在可信第三方服务器上，用户使用可信第三方服务器对应的虚拟ID上传数据，应用服务器通过向可信第三方服务器查询来获取必要的用户信息，即通过可信第三方服务器实现上传数据和个人ID间的隔离，这种方法虽然可以在一定程度上保护用户的隐私，但是集中存放用户隐私信息的服务器将成为新的隐私泄露隐患；也有如将在用户上传数据前的数据所包含的时间、位置信息的精度降低，即将数据所对应的位置信息从点扩大到某一区域或将时间信息从时间点扩大到某一时间区间，从而达到应用服务器无法获取用户精确的个人隐私信息的目的，此法虽然可在一定程度上保护用户隐私，但随之会带来数据价值的降低、无法准确评估用户贡献等问题；此外还有通过用户之间的协作来达到数据混淆，在上传数据之前让用户与其他用户进行数据交换，达到混淆个人隐私信息、使应用服务器无法精确获取用户个人隐私数据的目的。此法可以引入社交关系，降低用户在进行数据交互时对交互方的疑虑，从而进一步降低被陌生人甚至恶意攻击者攻击的几率。这种方法可以让服务器无法获取用户的真实信息，但弊端是服务器对用户的贡献进行无法评估，且用户之间交换的信息过多，如果有用户被攻击，就可能给其他用户带来新的风险。

发明内容

为解决上述现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种基于用户协同环境的数据传输方法，传输系统及装置，本发明利用较小的内存空间开销与时间开销，在数据汇聚过程中数据传递次数不会超过聚合单元的个数，数据也只会被发送一次，不会占用过多的带宽；随机发送的数据信息也仅限于一些数值，也不会占用过多的带宽。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：