DPNetTraffic - Compartilhamento de dados de tráfego de rede utilizando privacidade diferencial

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Monteiro, Felipe Cavalcante
Orientador(a): Machado, Javam de Castro
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/76093
Resumo: Network traffic data is extremely valuable and plays a fundamental role in a variety of applications. This information is collected by different entities, such as Internet service providers (ISPs), who often share or commercialize this data with external entities. However, sharing this data can potentially compromise the privacy of individuals whose information is contained within it. To address this privacy concern, we propose a new approach called DPNetTraffic. This approach utilizes the concept of differential privacy, which involves adding a controlled level of noise to the original data. This preserves the privacy of useful information in the data, as the shared data does not reveal specific and identifiable information about them. The DPNetTraffic approach stands out for its efficiency in preserving the privacy of useful information of network traffic data. Compared to other techniques that also adopt differential privacy, experimental results have shown that it introduces less noise to the data. This means that valuable insights and useful information can be obtained from the shared data while protecting the privacy of the individuals involved. The use of DPNetTraffic in sharing network traffic data represents a significant advancement in balancing data utility and user privacy protection. This approach has the potential to be adopted by entities that collect and share network traffic data, offering a reliable and effective solution to mitigate privacy breaches. In comparison to the specific baseline results, the proposed approach, named DPNetTraffic, demonstrated significantly superior performance. An average reduction of 35% in the introduced noise was observed in the data.
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spelling Monteiro, Felipe CavalcanteMachado, Javam de Castro2024-02-08T13:12:49Z2024-02-08T13:12:49Z2023MONTEIRO, Felipe Cavalcante. DPNetTraffic - Compartilhamento de dados de tráfego de rede utilizando privacidade diferencial. 2023. 75 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023.http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/76093Network traffic data is extremely valuable and plays a fundamental role in a variety of applications. This information is collected by different entities, such as Internet service providers (ISPs), who often share or commercialize this data with external entities. However, sharing this data can potentially compromise the privacy of individuals whose information is contained within it. To address this privacy concern, we propose a new approach called DPNetTraffic. This approach utilizes the concept of differential privacy, which involves adding a controlled level of noise to the original data. This preserves the privacy of useful information in the data, as the shared data does not reveal specific and identifiable information about them. The DPNetTraffic approach stands out for its efficiency in preserving the privacy of useful information of network traffic data. Compared to other techniques that also adopt differential privacy, experimental results have shown that it introduces less noise to the data. This means that valuable insights and useful information can be obtained from the shared data while protecting the privacy of the individuals involved. The use of DPNetTraffic in sharing network traffic data represents a significant advancement in balancing data utility and user privacy protection. This approach has the potential to be adopted by entities that collect and share network traffic data, offering a reliable and effective solution to mitigate privacy breaches. In comparison to the specific baseline results, the proposed approach, named DPNetTraffic, demonstrated significantly superior performance. An average reduction of 35% in the introduced noise was observed in the data.Dados de tráfego de redes são extremamente valiosos e desempenham um papel fundamental em uma variedade de aplicações. Essas informações são coletadas por diferentes entidades, como provedores de serviço de internet (ISPs), que geralmente compartilham ou comercializam esses dados com entidades externas. No entanto, o compartilhamento desses dados pode potencialmente comprometer a privacidade das pessoas cujas informações estão contidas neles. Com o objetivo de abordar essa preocupação com a privacidade, propomos uma nova técnica chamada DPNetTraffic. Essa proposta utiliza o conceito de privacidade diferencial, que consiste em adicionar um nível controlado de ruído aos dados originais. Dessa forma, a privacidade de informações sobre tráfego de rede contidas nos dados é preservada, pois os dados compartilhados não revelam informações específicas e identificáveis sobre eles. A abordagem DPNetTraffic se destaca por sua eficiência em preservar a privacidade de informações dos dados de tráfego de rede. Comparada a outras técnicas que também adotam a privacidade diferencial, os resultados experimentais demonstraram que ela introduz menos ruído nos dados. Isso significa que é possível realizar análises e obter informações úteis dos dados compartilhados, ao mesmo tempo em que se protege a privacidade dos indivíduos envolvidos. A utilização do DPNetTraffic no compartilhamento de dados de tráfego de rede representa um avanço significativo no equilíbrio entre a utilidade dos dados e a proteção da privacidade dos usuários. Essa abordagem tem o potencial de ser adotada por entidades que coletam e compartilham dados de tráfego de rede, oferecendo uma solução confiável e eficaz para mitigar os riscos de violações de privacidade. Em relação aos resultados específicos de comparação com o baseline, a abordagem proposta, denominada DPNetTraffic, demonstrou um desempenho significativamente superior. Foi observada uma redução média de pelo menos 35% no ruído introduzido aos dados.DPNetTraffic - Compartilhamento de dados de tráfego de rede utilizando privacidade diferencialDPNetTraffic - Network traffic data sharing using differential privacyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPrivacidade de dadosPrivacidade diferencialTráfego de redesPós-processamentoData privacyDifferential privacyNetwork prafficPost-processingCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFChttp://lattes.cnpq.br/5955211288781710http://lattes.cnpq.br/98849805189862252024-02-08ORIGINAL2023_dis_fcmonteiro.pdf2023_dis_fcmonteiro.pdfapplication/pdf7070341http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/76093/5/2023_dis_fcmonteiro.pdf735a0a7ab010ac2ce8c9acf20c5e8242MD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/76093/4/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54riufc/760932024-02-09 17:19:32.812oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2024-02-09T20:19:32Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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