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클라우드 컴퓨팅에서 프라이버시 보호를 지원하는 지원하는 병렬 kNN 분류 알고리즘
Privacy-preserving Parallel kNN Classification Algorithm in Cloud Computing

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  • 발행기관
    한국차세대컴퓨팅학회 바로가기
  • 간행물
    한국차세대컴퓨팅학회 논문지 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    Vol.17 No.1 (2021.02)바로가기
  • 페이지
    pp.39-51
  • 저자
    김형진, 김용기, 이현조, 장재우
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A391624

원문정보

초록

영어
With the recent development of cloud computing, interest in database outsourcing is increasing. However, when outsourcing a database, there is a problem that sensitive data of the data owner may be exposed. Therefore, in this paper, we propose a parallel kNN classification algorithm that supports information protection. The proposed algorithm supports parallel processing using multiple CPU cores while providing the same level of information protection as the existing techniques. For this, the proposed algorithm performs efficient query processing by converting a data processing protocol based on a single CPU core into a data processing protocol based on multiple CPU cores. By preprocessing noise data, it also supports information protection and enables efficient query processing. Finally, it is shown from performance evaluation that the proposed algorithm is 8 to 30 times better than the existing techniques, in terms of query processing time.
한국어
최근 클라우드 컴퓨팅이 발전함에 따라 데이터베이스 아웃소싱에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 데이터베이스 를 아웃소싱하는 경우 데이터 소유자의 민감한 데이터가 노출될 수 있다는 문제점이 존재한다. 따라서 본 논문에서 는 프라이버시 보호를 지원하는 병렬 kNN 분류 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 기존 기법과 동일한 수 준의 정보 보호 수준을 제공하면서 다중 CPU 코어를 활용한 병렬 처리를 지원한다. 이를 위해 제안하는 알고리즘 은 단일 CPU 코어 기반 데이터 처리 프로토콜을 다중 CPU 코어 기반 데이터 처리 프로토콜로 변환함으로써 효율 적인 질의처리를 수행한다. 또한 노이즈(Noise) 데이터를 전처리함으로써 정보 보호를 지원하는 동시에 효율적인 질의 처리가 가능하다. 마지막으로 성능 평가를 통해 제안하는 알고리즘이 기존 기법보다 질의처리 시간 측면에서 8~30배 성능이 우수함을 보인다.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 연구배경 및 관련 연구
2.1 Paillier 암호화 시스템
2.2 클라우드 공격 모델
2.3 프라이버시 보호를 지원하는 kNN 분류 알고리즘
3. 전체 시스템 구조
4. 제안하는 암호화 병렬 분류 알고리즘
4.1 인덱스 탐색 단계
4.2 kNN 계산
4.3 kNN 검증
4.4 kNN 분류
5. 보안 분석
6. 성능 평가
6.1 Synthetic data를 통한 성능평가
6.2 real data를 통한 성능평가
7. 결론
Acknowledgement
참고문헌

키워드

클라우드 컴퓨팅 kNN 분류 병렬 알고리즘 프라이버시 보호 paillier 암호화 시스템 Cloud Computing kNN Classification Parallel Algorithm Privacy-preserving paillier crypto system

저자

  • 김형진 [ Hyeong-Jin Kim | 전북대학교 컴퓨터공학과 ]
  • 김용기 [ Yong-Ki Kim | 전주비전대학교 IT융합시스템과 ]
  • 이현조 [ Hyun-Jo Lee | 전북대학교 컴퓨터공학과 ]
  • 장재우 [ Jae-Woo Chang | 전북대학교 컴퓨터공학과 ] 교신저자

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국차세대컴퓨팅학회 [Korean Institute of Next Generation Computing]
  • 설립연도
    2005
  • 분야
    공학>컴퓨터학
  • 소개
    본 학회는 차세대 PC 및 그 관련분야의 학술활동을 통하여 차세대 PC의 학문 및 기술발전을 도모하고 산업발전 및 국제협력 증진을 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국차세대컴퓨팅학회 논문지 [THE JOURNAL OF KOREAN INSTITUTE OF NEXT GENERATION COMPUTING]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    1975-681X
  • 수록기간
    2005~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 566 DDC 004

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