[发明专利]面向传感器网络的隐私保护K近邻查询方法、节点和网络设备

说明书

本申请实施例提供一种面向传感器网络的隐私保护K近邻查询方法及装置，方法包括：存储节点接收各传感器节点发送的感知消息；进一步地，存储节点在接收到网络设备发送的查询消息(可以包括查询公共基点、K值和查询时间)后，根据各传感器节点发送的各循环保序编码数据、查询公共基点和查询时间，从各传感器节点发送的各加密感知数据中确定出与查询公共基点距离最近的K个目标循环保序编码数据分别对应的目标加密感知数据，并将K个目标加密感知数据发送给网络设备，以使网络设备分别对K个目标加密感知数据进行解密，得到K个目标感知数据。本实施例不仅可以实现对感知数据和查询数据的隐私保护，还可以实现精准地K近邻查询。

技术领域

本申请涉及网络技术领域，尤其涉及一种面向传感器网络的隐私保护K近邻查询方法及装置。

背景技术

随着物联网的兴起，越来越多的人、机和物通过传感设备相连以形成传感器网络。传感器网络作为物联网中不可或缺的数据感知和收集部分，已经在包括海洋、战场、城市和火山等在内的许多物理环境中部署。在这些应用场景中，K近邻查询对于研究人员进行事件检测和/或目标追踪等非常有用。

相关技术中提出基于布隆过滤器编码的K近邻查询算法中，传感器节点利用布隆过滤器对感知数据进行编码得到第一编码数据，并将第一编码数据发送给存储节点。网络设备利用布隆过滤器对查询请求数据进行编码得到第二编码数据，并将第二编码数据发送给存储节点。进一步地，存储节点基于布隆过滤器原理对比第一编码数据和第二编码数据以判断传感器的感知数据是否属于查询请求数据，并将判断结果返回给网络设备。

相关技术中提出的基于布隆过滤器编码的K近邻查询算法，由于布隆过滤器固有的误识别率，使得无法准确地确定出查询结果。

发明内容

本申请实施例提供一种面向传感器网络的隐私保护K近邻查询方法及装置，解决了相关技术中无法准确地确定出查询结果的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种面向传感器网络的隐私保护K近邻查询方法，所述方法应用于存储节点，所述方法包括：

接收各传感器节点发送的感知消息；其中，任一所述传感器节点对应的感知消息中包括：所述传感器节点在感知周期内检测到的各感知数据分别对应的加密感知数据、所述各感知数据分别对应的循环保序编码数据和所述感知周期；

接收网络设备发送的查询消息；其中，所述查询消息中包括：查询公共基点、K 值和查询时间；所述查询公共基点用于指示查询数据；所述查询消息用于指示查询属于所述查询时间段内与所述查询数据相邻的K个目标感知数据；

根据各所述传感器节点发送的各循环保序编码数据、所述查询公共基点和所述查询时间，从各所述传感器节点发送的各加密感知数据中确定出与所述查询公共基点距离最近的K个目标循环保序编码数据分别对应的目标加密感知数据；

将K个所述目标加密感知数据发送给所述网络设备，以使所述网络设备分别对K个所述目标加密感知数据进行解密，得到所述K个目标感知数据。

在一种可能的实现方式中，所述根据各所述传感器节点发送的各循环保序编码数据、所述查询公共基点和所述查询时间，从各所述传感器节点发送的各加密感知数据中确定出与所述查询公共基点距离最近的K个目标循环保序编码数据分别对应的目标加密感知数据，包括：

根据所述查询时间和所述感知周期，确定出属于所述查询时间段的各加密感知数据和各循环保序编码数据；

根据属于所述查询时间段的各循环保序编码数据与所述查询公共基点之间的移位次数，确定出移位次数最少的K个目标循环保序编码数据；

从属于所述查询时间段的各加密感知数据中分别确定出所述K个目标循环保序编码数据对应的目标加密感知数据。

在一种可能的实现方式中，所述传感器节点发送的所述加密感知数据为所述传感器节点根据密钥对相应的一个感知数据加密后所得到的数据；或者，