スマートグリッド通信のためのフォールトトレランスを備えた新しい差分プライベートデータ集約

プライバシー保護データ集約は、スマートグリッド通信においてユーザーの測定をタイムリーに監視しながら個人のプライバシーを保護する要件を満たすために広く研究されてきました。本論文では、フォールトトレランスを備えた差分プライベートデータ集約（DPAFT）という新しいセキュアなデータ集約スキームを提案します。これは、差分プライバシーとフォールトトレランスを同時に実現できます。具体的には、ディフィー・ヘルマン鍵共有プロトコルのアイデアに触発され、データ集約のための巧妙な制約関係が構築されます。この新しい制約により、DPAFTは故障したスマートメーターのフォールトトレランスを効率的かつ柔軟にサポートできます。さらに、DPAFTは、既存のデータ集約スキームのほとんどで直面する差分攻撃に対抗するために強化されています。基本的なボネ-ゴー-ニッシム暗号システムを実際のシナリオにより適用できるように改善することにより、DPAFTははるかに強力な敵に対抗でき、つまり、ユーザーのプライバシーは誠実だが好奇心旺盛なモデルで保護されます。さらに広範な性能評価が行われ、DPAFTがストレージコスト、計算複雑性、差分プライバシーの有用性、フォールトトレランスの堅牢性、ユーザーの追加および削除の効率に関して最先端のデータ集約スキームを上回ることを示しています。