[发明专利]一种连续LBS请求下位置匿名算法的攻击方法

说明书

本发明公开了一种连续LBS请求下位置匿名算法的攻击方法，包括以下步骤：1)设相邻匿名区域R和R'中分别有用户{a,b,c}及用户{e,f,g}，攻击系统对相邻匿名区域R和R'中的用户进行配对，得9个位置对，则一个位置对中的两个位置之间形成一个匿名轨迹；2)设匿名轨迹中每个位置信息的格式为{经度，纬度，查询时间}，申请BaiDu Map API的密钥，并使用RouteMatrix v2求出每个位置对之间的驾车时间、骑行时间及步行时间；3)设定相邻匿名位置的时间差T，判断每个位置对之间的驾车时间、骑行时间及步行时间是否位于T‑10％至T+10％之间，当均不在T‑10％至T+10％之间时，则删除该位置对对应的匿名轨迹，完成连续LBS请求下位置匿名方法的攻击，该方法能够有效的缩小用户轨迹的匿名范围。

技术领域

本发明属于密码学技术领域，涉及一种连续LBS请求下位置匿名算法的攻击方法。

背景技术

随着定位技术的发展，基于位置的服务(LBS)在互联网中得到了广泛的应用，LBS服务提供者根据用户所处的位置提供相应的服务，例如：用户可使用手机从应用商店下载基于位置的应用，查询离当前位置最近的清真餐厅，即最近邻居查询；或用户希望查找给定范围内的所有感兴趣的目标，即范围查询。此外，LBS在智能交通系统等领域也得到实际应用。但在LBS发展的同时，位置隐私也成为用户担心的问题。

位置隐私分为2类：(1)敏感位置隐私，即用户对于所处位置比较敏感，希望自己的位置不被暴露；(2)位置-ID隐私，即攻击者能结合其他信息，根据用户的位置推断出用户的ID，导致用户的查询内容被暴露，此时用户对位置信息并不敏感，对查询内容是敏感的。在敏感位置隐私下，可通过对位置的模糊化或位置加密来保护用户的位置隐私；在位置-ID隐私下，用户往往是匿名请求LBS，可以通过位置K-匿名技术保护位置隐私。所谓位置K-匿名，指的是在用户请求LBS时，保证在提交的位置区域中，至少存在(K-1)个其他的用户，使当前用户在K个用户集中不可区分。

目前多数位置匿名方法是静态的(称作Snapshot位置匿名)，即仅仅在发送LBS请求这一时刻，考虑如何保护用户的位置隐私。因此需要针对位置-ID隐私，提出了一种对匿名化的位置进行攻击的方法，从而确定出真实用户轨迹或缩小用户轨迹的匿名范围。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种连续LBS请求下位置匿名算法的攻击方法，该方法能够有效的缩小用户轨迹的匿名范围。

为达到上述目的，本发明所述的连续LBS请求下位置匿名算法的攻击方法包括以下步骤：

1)设相邻匿名区域R和R'中分别有用户{a,b,c}及用户{e,f,g}，攻击系统对相邻匿名区域R和R'中的用户进行配对，得9个位置对，则一个位置对中的两个位置之间形成一个匿名轨迹；

2)设匿名轨迹中每个位置信息的格式为{经度，纬度，查询时间}，申请BaiDu MapAPI的密钥，并使用RouteMatrix v2求出每个位置对之间的驾车时间、骑行时间及步行时间；

3)设定相邻匿名位置的时间差T，判断每个位置对之间的驾车时间、骑行时间及步行时间是否位于T-10％至T+10％之间，当任一位置对之间的驾车时间、骑行时间及步行时间均不在T-10％至T+10％之间时，则删除该位置对对应的匿名轨迹，完成连续LBS请求下位置匿名算法的攻击。

还包括：根据经步骤3)处理后的剩余匿名轨迹计算用户真实轨迹被泄露的风险。