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一种基于强化学习的云应用弹性伸缩算法

计算机应用与软件 2022年第9期39卷 285-290页

作者：帅斌龙士工贵州大学计算机科学与技术学院贵州贵阳550025 贵州省公共大数据重点实验室贵州贵阳550025

针对以基础设施服务(IaaS)为主的云服务提供商,对部署在其上的Web应用以虚拟机为弹性粒度进行了弹性策略研究,提出一种基于强化学习的弹性伸缩算法PDS-lambda。该算法综合考虑用户服务违约,应用的当前负载及虚拟机数量,利用决策后状态(P... 详细信息

针对以基础设施服务(IaaS)为主的云服务提供商,对部署在其上的Web应用以虚拟机为弹性粒度进行了弹性策略研究,提出一种基于强化学习的弹性伸缩算法PDS-lambda。该算法综合考虑用户服务违约,应用的当前负载及虚拟机数量,利用决策后状态(PDS)把算法需要学习的信息划分为动态已知与动态未知,使算法只学习动态未知的那一部分并且采用多步更新来快速达到收敛。算法对Web应用进行弹性扩张与弹性收缩操作来调整其拥有的虚拟机数量,使其在满足用户服务质量同时尽可能降低运行成本,提高云平台可靠性。仿真实验结果表明,该算法同已有的强化学习相关算法相比能更快达到收敛,且平均成本更低,用户服务违约更少。

关键词：弹性伸缩强化学习云计算负载预测 Web应用

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混洗差分隐私保护的度分布直方图发布算法

西安电子科技大学学报 2023年第6期50卷 219-236页

作者：丁红发傅培旺彭长根龙士工吴宁博贵州财经大学信息学院贵州省大数据统计分析重点实验室贵州贵阳550025 贵州大学公共大数据国家重点实验室贵州贵阳550025 贵安新区科创产业发展有限公司贵州贵阳550025

当前,基于中心化或本地差分隐私的图数据度分布直方图发布算法无法有效平衡发布数据的隐私保护程度及其可用性,且不能有效保护用户的身份隐私。针对该问题,在编码-混洗-分析框架下提出一种混洗差分隐私保护的度分布直方图发布算法。首先... 详细信息

当前,基于中心化或本地差分隐私的图数据度分布直方图发布算法无法有效平衡发布数据的隐私保护程度及其可用性,且不能有效保护用户的身份隐私。针对该问题,在编码-混洗-分析框架下提出一种混洗差分隐私保护的度分布直方图发布算法。首先,设计混洗差分隐私图数据度分布直方图隐私保护框架,采取交互式用户分组、混洗器及方波本地加噪扰动机制降低编码器对分布式用户本地差分隐私加噪的噪声影响,并利用极大似然估计在分析器端对加噪后的度分布直方图进行数据矫正,从而提高数据效用;其次,提出具体的分布式用户分组、混洗差分隐私加噪和数据矫正算法,并证明其满足(ε,σ)-混洗差分隐私。实验和对比结果表明,所提算法能保护分布式用户隐私,在L_(1)距离、H距离和MSE多个指标度量下的数据效用比已有算法提升了26%以上,且具有较低的时间开销和稳定的数据效用表现,适用不同规模的图数据度分布直方图发布共享应用。

关键词：隐私保护技术图结构混洗差分隐私度分布直方图发布数据效用

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满足差分隐私的dK序列合成图发布

计算机应用研究 2023年第5期40卷 1528-1534页

作者：周楠楠龙士工刘海贵州大学公共大数据国家重点实验室贵阳550025 贵州大学计算机科学与技术学院贵阳550025 贵州财经大学信息学院贵阳550025

为了保护用户隐私,社交网络图数据发布前通常对其进行匿名化操作。然而,现有的各种匿名技术不能很好地保护用户隐私并且由于改变太大影响社交网络数据可用性。提出一种满足差分隐私的社交网络图数据发布模型(differential privacy pertu... 详细信息

为了保护用户隐私,社交网络图数据发布前通常对其进行匿名化操作。然而,现有的各种匿名技术不能很好地保护用户隐私并且由于改变太大影响社交网络数据可用性。提出一种满足差分隐私的社交网络图数据发布模型(differential privacy perturbation graph, DPPM)。该模型将一个图的结构信息提取到dK度的相关统计中,将噪声引入到数据集中,并生成一个社交网络图。从理论上证明了该方法满足差分隐私。使用三个真实的社交网络数据集来评估所提方法的有效性。

关键词：社交网络差分隐私 dK序列

随机Petri网性能等价化简与分析方法研究

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计算机工程 2006年第12期32卷 27-28,36页

作者：龙士工罗文俊贵州大学信息工程学院贵阳550003

随机Petri网等价性能化简技术的研究一直是Petri网研究的主要问题之一,已有学者研究了在指数分布的假设下的随机Petri网的等价化简方法。该文研究指出关于顺序结构、选择结构和循环结构的化简结果并不依赖于指数分布,但是关于并发结构... 详细信息

随机Petri网等价性能化简技术的研究一直是Petri网研究的主要问题之一,已有学者研究了在指数分布的假设下的随机Petri网的等价化简方法。该文研究指出关于顺序结构、选择结构和循环结构的化简结果并不依赖于指数分布,但是关于并发结构的结果依赖于指数分布。并给出了在均匀分布条件下的随机Petri网并发结构的化简技术。

关键词：基本随机Petri网性能等价性能分析

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权重社交网络隐私保护中的差分隐私算法

计算机工程 2019年第4期45卷 114-118页

作者：王丹龙士工贵州大学贵州省公共大数据重点实验室贵阳550025 贵州大学计算机科学与技术学院贵阳550025

针对社交网络的边权重隐私泄露问题,提出一种权重社交网络隐私保护算法。利用无向有权图表示社交网络,把边权重序列作为一个无归属直方图处理,将包含敏感信息的权重加入拉普拉斯噪声以满足差分隐私保护要求。为减少噪音量,对直方图中具... 详细信息

针对社交网络的边权重隐私泄露问题,提出一种权重社交网络隐私保护算法。利用无向有权图表示社交网络,把边权重序列作为一个无归属直方图处理,将包含敏感信息的权重加入拉普拉斯噪声以满足差分隐私保护要求。为减少噪音量,对直方图中具有相同计数的桶合并成组,根据组间k-不可区分性来保证差分隐私保护要求,通过对原始的权重序列进行一致性推理保持网络最短路径不变。理论分析和实验结果表明,该算法能够满足差分隐私保护要求,且提高了信息发布的准确性和实用性。

关键词：社交网络差分隐私隐私保护最短路径边权重

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满足LDP的多维数据联合分布估计

计算机系统应用 2022年第8期31卷 230-238页

作者：褚雪君龙士工刘海贵州大学计算机科学与技术学院贵阳550025 贵州大学贵州省公共大数据重点实验室贵阳550025

多维数据的发布与分析可以产生巨大的价值,但在数据收集阶段时常发生隐私泄露的问题.传统的中心化差分隐私保护方法要求一个完全可信的第三方数据收集者来收集数据,但在现实中很难找到一个完全可信的第三方数据收集者.随着属性维度的增... 详细信息

多维数据的发布与分析可以产生巨大的价值,但在数据收集阶段时常发生隐私泄露的问题.传统的中心化差分隐私保护方法要求一个完全可信的第三方数据收集者来收集数据,但在现实中很难找到一个完全可信的第三方数据收集者.随着属性维度的增加,数据收集者的求精处理工作(联合分布的计算)也成了一个亟待解决的问题.针对上述问题提出一种适用于多值数据的本地化差分隐私保护算法(RR-LDP),引入一元编码和瞬时随机响应技术用来在数据收集阶段保护个人隐私,降低了通信开销;在满足LDP的情况下,结合期望最大化(EM)算法和LASSO回归模型,提出了高效的多维数据联合分布估计算法(LREMH).该算法用LASSO回归模型估计初始值,用EM算法进行迭代计算.理论分析和实验结果表明LREMH算法在精度和效率之间取得了平衡.

关键词：多维数据本地化差分隐私 EM算法 LASSO回归联合分布估计隐私保护随机响应

基于用户感兴趣区域的地理不可区分性的位置扰动算法

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计算机应用 2020年第3期40卷 760-764页

作者：罗惠雯龙士工贵州省公共大数据重点实验室(贵州大学) 贵阳550000 贵州大学计算机科学与技术学院贵阳550000

随着物联网(IoT)技术的快速发展,针对个人位置隐私泄露的问题,提出了一种基于用户感兴趣区域的地理不可区分性(GROI)的位置扰动算法。首先,添加服从平面拉普拉斯分布的随机噪声到用户的真实位置上;然后,通过离散化操作得到近似位置;再次... 详细信息

随着物联网(IoT)技术的快速发展,针对个人位置隐私泄露的问题,提出了一种基于用户感兴趣区域的地理不可区分性(GROI)的位置扰动算法。首先,添加服从平面拉普拉斯分布的随机噪声到用户的真实位置上;然后,通过离散化操作得到近似位置;再次,根据给定的感兴趣区域(ROI)对查询结果进行清洗,在保证机制可用性程度不变的情况下,进一步减小查询误差;最后,在谷歌地图查询上进行了实验验证,与地理不可区分性位置隐私保护算法相比,设计的扰动算法能够在6.0 km的检索范围内,将查询结果的平均误差降低了至少2%,在隐私保护水平不低于地理不可区分性算法的前提下,所提算法的查询结果的准确性优于地理不可区分性算法,尤其针对近距离检索,该算法能够减小查询误差。

关键词：位置隐私保护地理不可区分性差分隐私感兴趣区域扰动机制

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密码协议的符号模型检测及分析

计算机应用 2005年第1期25卷 138-140页

作者：龙士工罗文俊李祥贵州大学计算机软件与理论研究所贵州贵阳550025

对密码协议模型检测的方法作了理论上的研究,并用SMV检测工具给出了一个实际分析的例子。结果表明,利用符号模型检测方法分析并发现密码协议重放攻击的漏洞是一种行之有效的方法。

关键词：密码协议符号模型检测 SMV

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多智体系统时序认知规范的SPIN模型检测

计算机工程与科学 2011年第12期33卷 12-16页

作者：龙士工王扣武贵州大学计算机科学与信息学院贵州贵阳550025

SPIN模型检测器主要用来检测线性时序逻辑描述的规范,而多智体系统的规范采用时序认知逻辑描述比较方便。本文着重讨论了如何利用SPIN模型检测线性时序认知逻辑的方法,根据局部命题的理论,将模型检测知识算子和公共算子表述的规范规约... 详细信息

SPIN模型检测器主要用来检测线性时序逻辑描述的规范,而多智体系统的规范采用时序认知逻辑描述比较方便。本文着重讨论了如何利用SPIN模型检测线性时序认知逻辑的方法,根据局部命题的理论,将模型检测知识算子和公共算子表述的规范规约为模型检测线性时序逻辑的问题,从而使SPIN的检测功能由线性时序逻辑扩充到线性时序认知逻辑。本文通过一个RPC协议分析实例来说明模型检测线性时序认知逻辑的方法。

关键词： SPIN 模型检测时序认知逻辑线性时序逻辑