针对传统隐私保护方法无法应对任意背景知识下恶意分析的问题,本研究提出了在分布式环境中使用MapReduce计算框架实现的差分隐私保护k-means算法。该方法由主任务控制k-means迭代执行;Mapper分任务独立并行计算数据片中记录与聚类中心的距离,并标记其所属聚类;Reducer分任务计算同一聚类中的记录数量和属性向量之和,并利用Laplace机制生成的噪声扰动数据,实现隐私保护。理论证明该算法满足ε差分隐私保护的组合特性。实验结果显示,在提升隐私性和时效性的同时,保证了算法的可用性。
MapReduce环境下支持差分隐私的k-means聚类方法
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K-means 的 K 值问题一直是老大难,是数据本身没啥先验知识时,真不好定。这个算法通过构建一个数学模型,用距离代价函数动态判断 K 值,你就不用靠经验去猜了,聚类结果也更稳。
你可以把它用在地理空间数据上,比如遥感图像、地图数据聚类啥的。数据点带空间属性,用普通 K-means 常常忽略了空间分布特性,这一套改进方法能更好识别那些分布模式。
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