행렬 기반 랜덤화를 적용한 프라이버시 보호 기술의 안전성 및 정확성 분석

Vol. 18, No. 4, pp. 53-68, 8월. 2008
10.13089/JKIISC.2008.18.4.53, Full Text:
Keywords: privacy-preserving techniques, matrix-based randomization, privacy breach, condition number
Abstract

실용적인 프라이버시 보호 기술 중의 하나인 행렬 기반 랜덤화 기법에 대하여 세밀한 분석을 실시한다. 최적의 변환 행렬을 찾기 위한 프라이버시 손상 관점의 요구조건 및 정확성 측도로 제안된 행렬의 조건수 개념과 연관된 파라미터들간의 관계를 이론적으로 규명한다. 행렬 기반의 대표적 알고리즘인 랜덤 대치 기법의 효율적인 구현을 위하여 데이터 재구축 과정에서 필요한 역행렬을 간단히 구하는 공식을 제시하고, 행렬의 노름에 따른 변환 행렬의 조건수와 변환된 분포의 기댓값 및 분산을 계산함으로써 표준오차와 파라미터들 간의 관계식을 도출한다. 또한, 랜덤 대치 기법을 구현하여 다양한 시뮬레이션을 실시함으로써 이론적으로 얻은 결과를 실험적으로 검증한다.

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Cite this article
[IEEE Style]
J. Kang, A. An, D. Hong, "An Analysis of Privacy and Accuracy for Privacy-Preserving Techniques by Matrix-based Randomization," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 18, no. 4, pp. 53-68, 2008. DOI: 10.13089/JKIISC.2008.18.4.53.

[ACM Style]
Ju-Sung Kang, A-Ron An, and Do-Won Hong. 2008. An Analysis of Privacy and Accuracy for Privacy-Preserving Techniques by Matrix-based Randomization. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 18, 4, (2008), 53-68. DOI: 10.13089/JKIISC.2008.18.4.53.