[发明专利]基于混合基因表达式编程的地理大数据安全风险评估方法

说明书

本发明提出了基于混合基因表达式编程的地理大数据安全风险评估方法，首先基于分治法思想对地理大数据从时间和空间两个层面进行划分，分析影响地理大数据传输的安全风险要素，构建风险要素集；接着基于关联分析方法对风险要素频繁项集挖掘，识别地理大数据的时空特性与风险要素集的动态关系；最后基于粗糙集和改进基因表达式编程算法挖掘地理时空大数据传输安全风险与风险等级之间的函数关系模型，定量计算地理时空大数据传输的安全风险等级。

技术领域

本发明涉及数据安全领域，特别是涉及基于混合基因表达式编程的地理大数据安全风险评估方法，主要用于解决数据传输的安全问题。

背景技术

随着5G通信技术的不断发展，网络化地理信息空间的开放性和共享能力得到扩大，而开放共享的地理信息空间势必会增加地理信息数据在传输过程中的安全隐患。地理信息空间覆盖数据采集端、传输通道以及数据接收端各个环节，同时，地理数据(例如各类生态环境演化数据、洪水/地震/火山等灾情数据、GPS定位数据、各类遥感影像数据等)具有明显的时间和空间特性。针对具有时间特性的地理数据，随着时间的推移，某一时段的地理数据的用途或者使用范围可能会逐渐变小或增大，此类数据在传输过程中被窃取或篡改的风险就会随之逐渐变小或增大。

此外，现有基于地理时空大数据的应用和安全防护研究虽然较多，但仍局限于地理时空大数据安全体系架构设计、地理数据传输安全防护技术以及地理空间数据隐私保护等领域，相关文献虽给出了有关数据安全防护方面的讨论，但也仅限于数据传输安全防护技术、地理空间数据异常检测、数据隐私防护等方面的论述。

由于数据是地理信息空间中各级系统相互发展和支撑的重要基础，开放共享的地理时空大数据无疑会增加其传输过程的不安全性和不确定性，而针对数据传输的安全风险评估对于构建地理空间大数据安全体系架构至关重要，但之前的相关研究方法和理念均没有从时空角度来对地理大数据传输风险进行全面识别和评估。同时相关文献单纯考虑地理空间大数据传输的安全性，而没有考虑过过多的安全防护技术会给地理空间大数据的及时处理带来一定的影响。目前鲜有文献对地理时空大数据传输的安全性和高效性优化进行研究和建模分析，无法对地理时空大数据传输通道遭受网络攻击时，还要保障其传输的安全性和高效性提供有效的分析和防御决策。

因此，为保证地理数据采集端、传输通道及数据接收端的安全，不失地理大数据的时间和空间特性，研究一种基于混合基因表达式编程的地理大数据传输动态风险评估方法显得尤为重要。基于混合基因表达式编程的地理大数据传输安全风险评估方法主要实现地理大数据传输过程中安全风险的智能识别和全方位分析，综合评估传输的数据安全风险等级。

基于混合基因表达式编程的地理大数据传输安全风险评估方法主要包含两个问题：(1)如何从时间特征和空间特征两个层面分析影响地理大数据传输的安全风险因素，研究基于关联分析的地理大数据传输安全风险识别；(2)如何在地理大数据传输的安全风险识别建模基础上，研究基于混合基因表达式编程的地理大数据传输安全风险评估模型。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了基于混合基因表达式编程的地理大数据安全风险评估方法，首先基于分治法思想对地理大数据从时间和空间两个层面进行划分，分析影响地理大数据传输的安全风险要素，构建风险要素集；接着基于关联分析方法对风险要素频繁项集挖掘，识别地理大数据的时空特性与风险要素集的动态关系；最后基于粗糙集和改进基因表达式编程算法挖掘地理时空大数据传输安全风险与风险等级之间的函数关系模型，定量计算地理时空大数据传输的安全风险等级。

为达此目的，本发明提供基于混合基因表达式编程的地理大数据安全风险评估方法，具体步骤如下，其特征在于：

步骤1：结合地理数据时空特性，分析地理空间数据传输可能存在的风险，进入步骤2；

步骤2：通过对潜在风险量化处理构建地理空间风险要素及等级集合U，进入步骤3；