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Publication de données individuelles respectueuse de la vie privée : une démarche fondée sur le co-clustering

By Tarek Benkhelif

Abstract

Il y a une forte demande économique et citoyenne pour l’ouverture des données individuelles. Cependant, la publication de telles données représente un risque pour les individus qui y sont représentés. Cette thèse s’intéresse à la problématique de l’anonymisation de tables de données multidimensionnelles contenant des données individuelles dans un objectif de publication.On se concentrera plus particulièrement sur deux familles d’approches pour l’anonymisation: la première vise à fondre chaque individu dans un groupe d’individus, la deuxième est basée sur l’ajout d’un bruit perturbateur aux données originales. Deux nouvelles approches sont développées dans le cadre de l’anonymisation par groupe, elles consistent à agréger les données à l’aide d’une technique de co- clustering puis à utiliser le modèle produit, pour générer des enregistrements synthétiques, dans le cas de la première solution.La deuxième proposition quant à elle, cherche à atteindre le formalisme du k-anonymat. Enfin, nous présentons DPCocGen un nouvel algorithme d’anonymisation respectueux de la confidentialité différentielle. Tout d'abord, un partitionnement sur les domaines est utilisé pour générer un histogramme multidimensionnel bruité, un co-clustering multidimensionnel est ensuite effectué sur l'histogramme bruité résultant en un schéma de partitionnement. Enfin, le schéma obtenu est utilisé pour partitionner les données originales de manière différentiellement privée. Des individus synthétiques peuvent alors être tirés des partitions.There is a strong economic and civic demand for the opening of individual data. However, the publication of such data poses a risk to the individuals represented in it. This thesis focuses on the problem of anonymizing multidimensional data tables containing individual data for publishing purposes.In particular, two data anonymization approaches families will be focused on: the first aims to merge each individual into a group of individuals, the second is based on the addition of disruptive noise to the original data. Two new approaches are developed in the context of group anonymization. They aggregate the data using a co-clustering technique and then use the produced model, to generate synthetic records, in the case of the first solution.While the second proposal seeks to achieve the formalism of k-anonymity. Finally, we present a new anonymization algorithm “DPCocGen” that ensures differential privacy. First, a data-independent partitioning on the domains is used to generate a perturbed multidimensional histogram, a multidimensional co-clustering is then performed on the noisy histogram resulting in a partitioning scheme. Finally, the resulting schema is used to partition the original data in a differentially private way. Synthetic individuals can then be drawn from the partitions

Topics: privacy preserving data publishing, differential privacy, k-anonymity, protection de la vie privée, k-anonymat, confidentialité différentielle., [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Publisher: HAL CCSD
Year: 2018
OAI identifier: oai:HAL:tel-02053043v1
Provided by: HAL-Univ-Nantes
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