Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   8 , No .   6 Decem ber   201 8 , p p.   4524 ~ 4532   IS S N: 20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v8 i 6 . pp 4524 - 45 32          4524       Journ al h om e page http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   Misusab ility M ea sure Bas ed Saniti zation  of Big D ata fo Priva cy P reser vin g MapReduc e Prog ra m min g       D.   R ad hik a 1 D.   Aru na Ku mari 2   1 K L   Unive rsit y ,   Com pu te Sci en ce   Engi ne eri ng ,   India   2 Unive rsit y ,   Depa rtment   EC M,  India       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Sep   1 , 2 01 7   Re vised  Feb   2 0 , 2 01 8   Accepte J un   11 , 201 8       Le ak age   and  m is use  of  sensiti ve  dat is  cha l le n ging  proble m   to  ent erp r ises.   It  has  bec om m ore   serious  pr oble m   with  the   adve nt  of  cl oud  and  big  dat a .   The   ra ti ona le   b ehi nd  th is  is  th inc r ea se  in  o utsourci ng  of  d at to  public   cl oud  and  publi s hing  dat for   wi der   visibi l ity .   T her efo re  Priv acy  Preserving  Data   Publ ishing  (PP DP ),   Privacy   Preserving   Data   Min ing  ( PP D M)  and   Privacy   Preserv ing  Distributed   Data   Mining  (PP DM are   cru ci a in  th e   cont emporar y   er a.   PP DP   and  PPDM   ca protect   priva c y   at   d at a nd  proc ess  l evels  respe ct iv ely .   Th ere for e,  with  big  dat priva c y   to  da ta   becam e   indi spensabl due  to  the   fac th at  dat is  stored  and  proc essed  in  sem i - truste d   envi ronm ent .   In   thi p ape r   we  proposed  comprehe nsive   m et h odolog y   for   eff ective   s ani t izati on  of  d at b a sed  on  m isusabil ity   m ea sure  for   pre serving   priva c y   to  get   r i of  dat a le ak age a nd  m isuse.   W foll owed  h y br id  appr oa ch   tha c at ers  to  th e   nee ds  of  priva c y   pre serv ing  MapReduc progr a m m ing.   W e   proposed  an  algorithm  known  as  Misus abi li t y   Mea sur e - Bas ed  Priva c y   P rese rving  Algorit hm   (MM P P)  which  conside rs  le ve of  m isusab il ity   prior  t o   choosing  and  appl icati on  of  a ppropria t sanitization  on  big  dat a.   Our   empiric a stud y   with  Am az on  EC2  and  EMR  rev ea l ed  that  t he  proposed   m et hodolog y   is   useful  in  r e al i zi ng  pr ivac pr ese rving   M ap  Redu ce   progra m m ing.   Ke yw or d:   Bi data   Mi su sabili ty   m easur e   Pr ivacy   Pr ese r ving  Data M ini ng  (P P DM)   Pr ivacy   Pr ese r ving  Data  Publi sh in g (PP DP )   Saniti zat ion   Copyright   ©   201 8   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   D.  Ra dhika   L  Unive rsity , Co m pu te r Sci ence E nginee ring,    Guntur  -   5225 02, An dhra  Pr a des h,   India.   Em a il : rad hik a raj ase khar @ya hoo. c om       1.   INTROD U CTION   Bi data  has   be com known  bu zz   w ord   a it   is  well   unde rstood  in  t he  wak e   of  ne w   t echnolo gies   li ke  cl oud  c om pu ti ng   an distrib uted  pr ogram m ing   f r a m ewo r ks   li ke   Ha doop   [1 ]   that  sup port ne pro gr am m ing   par a dig m   Ma Re duce   [2 ] As  this   f ram e work  ca le ve rag e   pa rall el   processi ng  an t hu s   su pp or ts  proce ssing o m assiv data, e nter pri ses st arte s w it ching  t cl ou d based  sto rage an d processi ng. T his   way  cl oud  ba sed  data  pu blishin a nd  dat m ining   beca m reali ty More  i nfor m ation   on  big   da ta   an distrib uted pro gr am m ing  f ra m ewo r ks  ca be  f ound in o ur   pr i or   work   [ 3 ] . W it pleth ora  of   a dvanta ges suc as   on   dem and   sto rag a nd   c om pu ti ng   without  tim and   geograph ic al   restrict ion a nd   ca pital   inv est m ent,  i pay  per  us e   fas hion,  cl oud  al s bro ught  c halle nges.   Leaka ge   a nd  m isuse  of  s ensiti ve  data  is   one  s uc c halle ng e   that  nee ds   m or researc h .   When  da ta   is  outs ource f or   pu bl ishing   a nd  data  m ining   pr i va cy   issues  com into  picture These  issues  m ay  le a to  pote ntial   risk  to  custom ers  an eve rai se  le gal  hu r dle to  enterprises Let  us   ha ve  s om unde rstan ding  on   pri vacy  in  t erm of   at tribut es  an se ns it ivit le vels  of   data  bein publ ished .   Our foc us  is  li m it ed  to d at a i ta bula r  for m  o nly.   The  at trib utes  in  any  gi ven   da ta set   can  be  cl assifi ed  into  qu a si - ide ntifie r s,  sensiti ve  at trib utes  an oth e at trib ute s.  Qu asi - ide ntifie is  an   ide nt ifie that   do e s   not  re veal  s e ns it ive  in f or m at ion   directl bu an  at ta cker   m ay  be  able  to  infe sensiti ve  data  f ro m   it Sens it i ve  at trib ute  on   the  oth e ha nd  has  pri vate  data  that   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Mi su sabil it y Meas ur e B as e d S an it izati on  of  Big  Da t for  P riv acy   …  ( D . R adhika )   4525   sh oul not  be   disclose d.   N on - disclos ur of   se ns it ive  in form ation   is  the  ai m   of   pr i vacy  preser ving  data   publishi ng.  Ot her   at tri bu te do   not  re veal  sensiti ve  data  and   at ta c ker c an  ne ve in fer   sensiti ve  in for m at ion  from   the m Ther are  t wo   se ns it ive  at trib utes  fou nd   i T able  wh ic i der i ved  f ro m   Table  1.  T he are  account  ty pe  and   a ver a ge  m o nt hly  bill The  fo rm er  sh ow i m po rtance  of   acc ount  whil the  latte s how s   sp e nd i ng p at te r ns   of cus t om er.  A dv e rsa ries c an  e xp l oit suc h i nfor m at ion       Table  1 .   T he  S ource Ta ble   Jo b   City   Sex   Accou n t T y p e   Av erage   Mon th ly   Bill   Law y er   NY   Fe m ale   Go ld   $350   Gen d er   LA   Male   W h ite   $160   Gen d er   LA   Fe m ale   Silv er   $200   Law y er   NY   Fe m ale   Bro n ze   $600   Teac h er   DC   Fe m ale   Silv er   $300   Garden er   LA   Male   Bro n ze   $200   Teac h er   DC   Fe m ale   Go ld   $875   Prog ra m m e r   DC   Male   W h ite   $20   Teac h er   DC   Fe m ale   W h ite   $160       Table  2 .   T he  P ub li s hed Table   Jo b   City   Sex   Accou n t T y p e   Av erage   Mon th ly   Bill   Law y er   NY   Fe m ale   Go ld   $350   Law y er   NY   Fe m ale   Bro n ze   $600   Teac h er   DC   Fe m ale   Silv er   $300   Garden er   LA   Male   Bro n ze   $200   Prog ra m m e r   DC   Male   W h ite   $20   Teac h er   DC   Fe m ale   W h ite   $160       Our  pr io work  [4 ]   on  Mi ni ng  as  Ser vice  ( Ma aS)  di not  fo c us   on   pri va cy   of   data  bein pu blish e or   m ined  with  resp ect   to  Ma Re du ce  pro gr a m m ing H ow ever,  we  un derst ood  that  sens it ivit le vel  of   data  is  i m po rtant  in  m aking   saniti z at ion   decisi ons Saniti zat ion   is  the  pr oce ss  of   hi ding  sens it ive  data  by  a dd i ng   no ise   to  data.   Ma ny  anony m iz at ion   te chni qu es  cam into  existe nce  a exp l or e in  [5 ] Howe ver ,   in  the   con te xt  of   cl oud  a nd  big   dat an  integ rated   appro ac wh i ch  ta kes  ca re  of   pr i vacy  of   data  an pu blishin or  m ining   of  data  base on  le vel  of   m isusabili ty  is  m issi ng Th is  is  the  m ot ivati on   be hind  the   wo r in  this  pa per.   Our  c ontrib ution s  in  this  paper ar e  as  fo ll ows.    a.   We  pro po se a   com pr ehe ns iv an inte gr at e m et ho dolo gy  for  pr i vacy  preserv i ng  bi da ta   publishi ng  or   processi ng w it h resp ect  t M ap  Re du ce  progr am m ing  u sin g Hado op fram ewor k.     b.   We  pro po se an  al gorithm   know as  Mi su sabili ty   Me asur e - Ba se P rivacy  Pr e serv i ng  Al gor it h m   (MM PP) to  det erm ine level of m isusabili ty  befo re a pp ly in g appr opriat e san it iz at ion  techn i qu e   c.   We  m ade  an  e m pirical   stud with  Am azon   EC2  a nd   EMR Am azon   Sim ple  Sto rag e   Se rv ic (S3)  is  use to  store   bi dat wh il Am azon   Ela sti Ma pR edu ce  is  us e d   for  im ple m ent at ion   of   pr i vac pr ese rv i ng   bi data pr ocessin g wit Ma pRedu ce  pr ogram m ing  p a ra dig m   d.   We  e valuate our  m et ho dolo gy  with   bi da ta   (str uctu red  data)   an t he   res ults  re veal ed  that  pro pos ed  m et ho dolo gy i s u se fu l  in real iz ing   pri vacy  preserv i ng Ma pR edu ce  pr ogram m ing   The  rem ai nd er   of  the  pa per  is  struct ur e a f ollow s Sec ti on   r evie ws   relat ed  w orks Sect io pr ese nts  pro po sed  m et ho do l ogy.  Sect io presents  e xp e ri m ental   resu lt s.  Sect ion   co nc lud es  the  paper   wh il sect ion   6 pro vid es  directi ons  f or futu re  work.         2.   RE LATE D  W ORKS   This  sect ion   prov i des  re view  of   li te ratur on  relat ed  wor ks .   Heatherly  et   al [6 ]   fo c us e on  infe ren c e   at ta cks  an t he   pr e ve ntio of  the  sam in  soc ia networ ks They  em plo ye the   noti on  of  colle ct ive  in fe ren ce   in ord e t o discov e se ns it ive  at tribu te from  g ive n datase t.  Acs  et  al.  [ 7] prop os ed  tw sa niti zat ion  tech nique s   that  m ake  us of   re dundanc featur es   of  real  w or l dat aset s.  The se  te chn i qu e are   us e to  ha ve   loss y   com pr essio of  data  be f or a pp ly in saniti z at ion T heir  fi r schem is  op t i m iz at ion   of   Four ie Pertu r bation  Algorithm   (F P A)   wh il the  seco nd   sc hem is   based   on   cl us te rin te c hn i qu e Che et   al [8 ]   ex pl or e diff e re ntial   pr i vacy  m od el   fo r   transit  data  pu blica ti on T hey   publishe la r ge   vo l um es  of   sequ e ntial   data  us in their m od el   ba sed o n diff e rent ia l pr ivacy   Ask a ri  et   al .   [9 ]   pro po se an  in f or m at i on  the or et ic   f ram ewo rk  f or  pr i vacy  pres erv i ng   data   publishi ng.  Th ey   evaluated  t heir  f ram ewo r with  t wo   ki nd of  bac kgr ound  kn ow le dge.  Or i gin al   da ta set   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4524   -   4532   4526   knowle dge  a nd  the  us e r’s  kn owle dge   of  dataset   are  the  tw kinds.  T heir  w ork  is  m eant  for  m easur ing   pri vacy   and u ti li ty  o f s aniti zat ion  a ppro ac hes  i the   confines  of i nfor m at ion  the ory   Do m adiy and  Ra [ 10]   pro pose he uri sti base al gorit hm   fo hid in sensiti ve  ass oc ia ti on   r ules  for  m a intai nin data  qual it and   pr i vacy.  Their  al gorithm   is  kn own  as  Mod ifie Dec r ease  Su pp or of  RH S   it e m   of   Rule  C lusters  (MSRR C).  T he  al gorithm   m od ifie tr ansacti ons  i orde to   ac hieve   sanita ti on.  Ca nard  and   Le scuyer  [11]  pro po se novel  appr oach   for  sanit i zi ng   per s onal   data  that  m akes  us of  an onym ou cred e ntial s.  Th ei fr am ework  do e not  s upport  existi ng  s aniti zat ion   te chn i qu e as  it   is  m eant  fo diff e re nt   appr oach   in  te rm of   anony m ou cred e ntial   syst e m Lin   et   al [1 2]  f ollow e greed y - base ap pro ach  f or  saniti zat ion T hey  hid se ns it ive  data  by  tra ns act io insert ion S ha an Tan  [ 13 ]   pr opos e an  ap pro ach  f or   pr e dicti ng   we ap plica ti on   vulnera bili ti es  su ch  as  c ross  sit scriptin a nd  SQ i nj ect i on.   To  ac hieve   thi they   us e saniti zat ion   te c hn i qu t hi de  co de  pa tt ern s.  Xiao  et   al [14]  present ed  data  sa niti zat ion   te ch nique  f or  inferrin netw ork’ s   str uctu re T his  is  done   us i ng  dif fere ntial ly   pr ivat fas hion.  To wards  t his  e nd  they   e m plo ye sta ti sti cal  h ie rar c hical  r an dom  g ra ph (HRG m odel   Gam bs   et   a l.   [1 5]  pro posed  de - a nonym iz ation   at ta ck  on  m assive  a m ou nt  of   locat io data  colle ct ed   by  G PS   base syst e m s.  They  i m ple m ented  the  at ta ck   usi ng  M ob il it Ma rko Chai (M MC m od el T his  is   done  by  ob s er ving  m ob il it t races  f ound  in  the  dataset T he ir  at ta ck  was  m eant  fo m easur i ng   t he  stre ng t of   saniti zat ion   m e chan ism s.  Zha ng  et   al [ 16]   pro posed   m eth od  t sa niti ze  locat ion  ba sed   rec omm end at ion s   a s   they   carry  locat ion   relat ed  se ns it ive  data.  T heir  m et ho is  based   on  di fferentia pr iv ac y.  Sanch ez  et   al [17]  fo c us e on  i m pro ving  saniti zat ion   of   te xt ua do cum ents.  Their  ap proac autom at ic ally  find se ns it ive  te rm s   in  te xt  docum ents  a nd  sa niti zes  them Their   appr oach  sig ni ficantl re du ce the  risk  of  di scl os ure  of  se nsi ti ve   inf or m at ion S un  et   al [ 18]   e m plo ye se nsi ti zat ion   routin es  f or   detect in vu l ner a bili ty  know as  i nteger - ov e rf l ow - to - bu ff e r - ov e rf l ow.  Their  te ch ni que  is  known  as  dynam ic   tracking   te c hn i qu e Li  et   al [1 9]  st ud ie the  nee f or   s a niti zi ng   data ba ses  befo re  outs ourcin them especial ly   fo so ft war e   te sti ng  ta sk s He ff et and  Liget [20]  c on t rib uted  to wards  pr i vacy  base res ear ch  w hic inc lud es  dif fer e nt ia pr ivacy   a nd   de - identific at ion.    Cl ifton   [21]  e xp l or e t he  c oncept  of  distribu te data  m i ning  with  pr i va cy   pr ese r ving   ap proac hes.   They  disc us se p rivacy  pres erv i ng   a sso ci at ion   ru le   m ining a nd  c om po ne nt  al gorithm s urvey  of  pri vacy   pr ese r ving  data  m ining   can   be  fou nd  with   dif fer e nt  te c hniq ues  i [22].   D wor et   al   [ 23 ]   st ud ie sta ti sti cal  validit wh il perform ing   ad aptive  da ta   an al ysi s.  They  focus e on  acc uracy   gu a ran te analy sis  of   sta t ist ic s.  Si m il ar  kin of  w ork  was   f ound  i [ 24] C li fton   et   al [ 25]   presente to ol  f or  PP DD M   (Privacy   P res erv i ng  Distrib uted  Da ta   Mi nin g).  Th too ls  inclu de   secur m ulti - par ty   com pu ta ti on sec ure  sum secur set   un i on,   secur siz of  s et   intersect ion ,   and   scal ar  pro du ct survey   on   PP D DM  is  found  in  [ 26 ]   oth e te chn i ques  li ke  ho m om or ph is m  en crypti on ,   secret s har in g schem e, an d ra ndom iz at ion  techn i qu e s ar e  used  for  P PDD M.    Ju rczy a nd  Xi ong  [ 22 ]  d evel op e m any  pro toc ols  i distribu te e nv i ron m ent  for  pr i va cy   pr ese r ving   data  publishi ng.  Mo reover  th ei work   f oc use on  horizo nt al ly   par ti ti on ed   distribu te dat abases.  Be nja m in  e t   al [28]  exp l ored  rece nt  i m pr ov em ent  in  the  area  of   P PDD M.  They  stud i ed  both  pr i vac m od el an at ta ck   m od el in  distribu te e nv i ron m ents.  The  at ta ck  m od el they   fo und  incl ude  pr oba bili sti at ta ck,   ta ble  lin ka ge,  at tribu te   li nk a ge  an rec ord  li nk a ge.   K um ar  and   Lav anya  [5 ]   fo c use on  PP D in  the  cont ext  of  colla borati ve  da ta   publishin g.  They  exp l or e f or m al   ano nym i ty   m od el su c as  k - a nonym i ty l - div ers it and  t - cl os ene ss.   Be sides  t hey  ex plored   m - pr iva cy   al gorithm   fo r   pri vacy  i t he  pr es ence   of   m ulti - par ty   secure   com m un ic at ion   Bordor et   al .   [29]  re viewe bi data  pla tfor m and   te c hn i qu e s.  Ma dhu  an N gach a ndrika  [ 30 ]   discusse m issi ng   value  est i m at ion   us in ne pa ra dig m   with  data  im pu ta ti on   a ppr oa ch.   Ar c ha na  et   al [31]  discusse ab ou big  data   secu rity   by  us in da ta   m asking   te chn i qu e s.  This   pa per  has  relevan ce   with  thi as  it   exp l oits  saniti zat ion .   M or e   on  bi data  a nd  sec ur it ca be  fou nd  in   the  wor ks   of  A run  et   al .   [ 32 ]   a nd  Ma dh a vi  an  R a m ana  [33].  W rig ht  et   al [34 ]   rev ie we dist rib uted  data  m ining   prot oco ls   includi ng   Ba y esi an  netw orks  a nd  BN  le arn i ng  prot oco l.  Zam a an O bim bo   [35]  ex plored   PPDP   with   re sp ect   to  cl assif ic at ion  te chn iq ues T he dev el op e fr am ework   base on  dif fe ren ti al   pri vacy I this   pa per  we  fo c us e on  th e   pr i vacy  preser ving  data p r oc essing  us i ng   M apRed uce p r og ram m ing   pa radi gm Tow ar ds   t his  en we  pr opose m et ho do l ogy  to  san it iz data  base on   m isusabili ty  le vel  wh ic is   m easur us in m isusabili ty  score   com pu te d.         3.   PROP OSE D MET HO DOL OGY FO P RIVA CY P R ESSER VING  MAPRE DUC PRO GRA M MING   Her e   is  the   Com pr ehe ns ive  m et ho dolo gy  f or  Ex plorin Pr ivacy   Pr ese r ving  Data  Mi ning  for  B i Data.  It  ta kes   big  data  a in pu t   an pro du ces  sa niti zed  da ta   as  ou t pu t.   Af te r   ta ki ng  in pu t,   al at trib ut es  are   consi der e a nd  they   are  m a pp e to  diff e r ent  kinds  li ke   sensiti ve,   no r m al   and   qu a si  identifie rs.   S ensiti ve  identifie rs  a re   identifie rs   th at   can  di rectl disclose  i den t it y.  Qu asi   ide ntifie rs  a re  th identifie r pro ne  t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Mi su sabil it y Meas ur e B as e d S an it izati on  of  Big  Da t for  P riv acy   …  ( D . R adhika )   4527   infer e nce  at ta cks.   T he  sensiti vity   le vel  of   at tribu te is  co nsi der e d.   The a   m isusabili ty   s c or is  m easur ed  f or  al at tribu te to  be  saniti zed Mi su sabili ty   Scor is  m eas ur to  know  th vu l ner a bili ty   of   a at trib ute  again s t   infer e nce  at ta cks.   On ce  m is us a bili ty   m eas ur is  ap plied   to  at tribu te s,   the  le vel  of   vu l ner a bili ty   a gain s t   infer e nce  at ta ck is  known This  inf or m at ion   is  us ed  to  ha ve  an  ada ptive   and   it erati ve  proces to  saniti ze  the  data.  T he   ap proac is   com pr ehe ns ive   as   it   can  a da pt  to   dif fer e nt  sa ni ti zat ion   pro ce dures  base on  t he   m isusabili ty   lev el T hus  it   is  hybri a ppr oac that  ca e f fecti vely   deal  with  dif f eren at trib ute with   appr opriat saniti zat ion   m eth od.  As  one  s iz do es   not  fi al the  propo sed  m et ho dolo gy  pro vid e s uitable   saniti zat ion  m e chan ism  f or all  att ribu te of th e d at a set.      Ther are  tw ph a ses  in  t he   pro po se a ppro a c h.   First  one  is  creati ng   m isusabili ty   m easur a nd   app ly in it   to  giv e dataset   in  orde to  ob t ai m isusabili ty   scor e.  On c e   m isuabili ty   sc or is  obta ine it   is  giv e to  t he  se cond  ph a se  w hi ch  is  exec utio m od el I th exec ution   m od el   t her a re  t wo   ste ps   i nvol ved.  I the  first  ste m isusabili ty   score  is  us ed  to  kn ow   w hich  le ve of   sa niti zat ion   is  re qu ire d.   I the  sec ond  st ep  the  determ ined  saniti zat ion   te ch nique  is  app li e t giv e dataset (s)   in  or de to  ge ner at f ully   saniti zed  dataset .   Figure  1 de picst t h e a ppro ac h.            Figure  1.   A rch i te ct ur al  ove rv i ew of  the  pro pose a ppro ac h       3.1.   Creatin g Misusab il it y Mea sure   Mi su sabili ty   m easur e   is  t he  m easur e   us ed   to   know  how   m uch   possibil it is  the re  to   m isuse  the   gi ven  dataset T his  m easur was  first  intr oduce by  Ha rel  et   al [ 6 ] I t hi pa per   it   is  us e as  par of   ou r   com pr ehe ns ive   m e tho dolo gy   us e f or  pr otect ing   pri va cy   of   big  da ta   in  the  c onte xt  of  Ma pR edu c e   pro gr am m ing   par a dig m . Th e   m isusabili ty  sco re  is com pu te d by us i ng se ries of ste ps  as  s how in  Fig ure  2 .     The  ste ps   incl ud c om pu ti ng   raw   recor scor (RRS),  com pu ti ng   rec ord  disti nguis hing  fact or   (RDF),  com puti ng   final  rec ord  sc ore  ( FR S)   a nd  c om pu ti ng  m isusabili t scor e   (M S) .   The   m echan is m   il lustrate nee ds   dataset   as  inp ut  an pe r form series  of   act ivit ie bef or it   finall com pu te m isusabili ty  scor w hich  is   us ed  i the  pro posed  al gorithm   to  determ ine  the  le vel  of   se ns it iz at ion Be f or em plo yi ng   saniti zat ion it   is  i m po rta nt  to  un der sta nd  the  m isusabili t prob a bili ty   of   give datas et   to  be   pu blishe d.   To w ar ds  t his e nd the  ste ps  a r e brie fly  d esc ri bed h e re.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4524   -   4532   4528       Figure  2. O verview  of c om pu ti ng   m isusabili ty  sco re       3.2.   Co m pu ting R aw R ec ord Sc ore     This  is  the   se ns it ivit scor e   of   one  record   in  the   gi ven  da ta set   in  the  for m   of   ta ble.  Fo r   si ng le   record   i , th e  s um  o al l sensit ive  values  is co m pu te an t ha t i s d e no te as  RR S i . I t i s c om pu te as foll ow s     RR = m in ( 1 , ( , [ ] )  )   (1)   The  RR is  m or w hen   ta bl has  m or nu m ber   of   se ns it ive  at trib utes.  I the  sam fash io n,   wh e the  ta ble  has  le ss   num ber   of  s ensiti ve  values it RR is  lo w.   T he  res ult  of  the  RR S   m us be  or   le ss   than   1.   It w il l n ot e xce ed  the  v al ue 1.       3.3.   Co m pu ting R ecord  Distin gui shing Fac t or   It  is  the  m easu re  to   kn ow   ho fa a   quasi - i den ti fier   in  gi ve dataset   can   rev eal   i den ti fy  of   t he  e ntit y.   Its v al ue  is i t he ran ge of  0.0 an d 1.0. T he re fore the  d ist in guishi ng f act or  f un ct io is  d e no te as  fo ll ows     DF : { qu a si - ide ntifie rs} [ 0,1 ]                                                                                  (2)   DF   of  giv e reco r in dicat es  the  effor ne eded   by  an  ind i vidual  to  know  the  a bout   exact  entit need e d by the  i nd i vidual.      3.4.   Co m pu ting Fi na Reco r d S c ore    This  m easur m akes  us of  a   record ’s  RR S i   and   D i Wh e ta ble  is  con s idere with  r   r ecords,  t he   final r ec ord  sc or e  is com pu te a s  foll ows.      FRS=  0 (R )=    0 (  )                                                            ( 3)   Weig hted  se nsi ti vity   scor de no te as  RS i   is  com pu te f or   eac recor d.  The  RR S i   is   div i ded   by   disti nguish i ng  factor  D i   f or   doin this T hus   the  m axi m al  weig hted   se nsi ti vity   scor F RS  is  com pu te for   giv e ta ble     3.5.   Co m pu ting M isusabili t Sc or e     It  is  the  m easur nee de fi nal ly   wh ic c om bin es  FRS  w hich  s hows  se ns it ivit le vels  of  r ecords,   th e   nu m ber   of r ec ords  d e note d by  r,  a nd the  im po rtance  o f  the  quan ti ty  f act or  x(x>= 1).     MS =   1   X  FRS  =   1   ×   0 (  )                                                        ( 4)   FRS is the  f i na l reco rd sc or e a nd x is t he  g i ve n param et er while  D i   is  he di sti nguish in g fa ct or .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Mi su sabil it y Meas ur e B as e d S an it izati on  of  Big  Da t for  P riv acy   …  ( D . R adhika )   4529   3.6.   Misus ab il ity   Measure - B as e d Priv ac Pre servin g Alg orithm ( MM P P)    We  pro pose an  al gorithm   to  reali ze  the  m eth od ology  pr e s ented  in  sect io 3.   The  al go rithm   rev eal s   hy br id   a pproach  t hat  co ns ti tutes  m easur em ent  of  m isusabili ty fin ding   le vel  of  m isusabili ty   and  ap plyi ng   appr opriat saniti zat ion   te ch nique.  T his  is  an  i m po rta nt  ste towa rd   pr i vacy  pr ese r ving  data  m ining   on   big  data in  distri bute       Algorithm  1 .   MM PP  al gorit hm  p rogr am m i ng envir onm ent     The  MM PP  al gorithm   is  ta k es  dataset   D   a input  an sa niti zes  it   to  produce  D’ T he   dataset   is   su bject e to  com pu ti ng   m isusabili ty   scor so   as  to  ap ply  appr opriat le vel  of   saniti zat ion.  A fter  com pu ti ng   m isusabili ty   sc or e the  al gorit hm   find the  le vel  of   saniti zat ion   nee de d.   Ba sed  on  the  l eve of   saniti zat ion,   sp eci fic sa niti zat ion  m et ho d i s em plo ye d.         4.   E X PERI MEN TAL RES UL TS   The  en vir onm e nt  us e f or   em pirical   stud is   Am azon   EC2,   Am azon   EMR   and  A m azon   S3 . A m azon  S3   is  use for  storing  big   data  inputs  an outp uts.  EMR   is   m eant  fo pe rfor m ing   Ma pRe du ce  ta s ks   wh i ch  r un  on the  EC2 i nst ances in  cluste e nv ir onm ent.      4.1.   Datasets  U se d   Four   dataset s a re co ll ect ed fr om  U CI m achine learn in g rep osi tory   [ 36 ] . T he  d at aset s ar m anipu la te to  ha ve  m or instances.  The   dataset colle ct ed  are  a du lt ,   br east   ca ncer ,   cens us   an di abetes   is  sho wn   i Figure  3 . As shown in Table   3 , th e d at aset ha ve  di ff e ren num ber  o i ns ta nces.  T he diab et es d at aset  is alt ered   to  ha ve  up  to  200000  insta nc es.  As  s how in  Table  4,   the  m e m or con s um pt ion   is  influe nced   by  the  s iz of   datas et . As the   siz e increases , m e m or y con s um pt ion  is i ncr e ased  for pr oces sing data.             Figure   3 .   The   dataset s and  pe rcen ta ge of  i nst ances in  expe r i m ents   14% 10% 20% 56% A du lt Breas t Can cer Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4524   -   4532   4530   Table  3.   Sho w s D at aset with  Num ber  of  In s ta nces   Dataset   Ad u lt   Breast Can cer   Cen su s   Diab etes   No o f   Ins tan ces   4 8 8 4 2   3 6 3 6 9   7 2 7 3 8   2 0 0 0 0 0       Table  4.   Sho w s Mem or y C onsu m ption  fo r D iffer e nt  Datase ts     Ad u lt   Breast Can cer   Cen su s   Diab etes   Me m o r y  Co n su m p tio n  ( MB)   1 2 4 .94   1 1 9 .85   1 8 4 .62   3 3 5 .36       As  s how in  F igure  4 it   is  evide nt  that  the  m e m or con s um pt ion   is  pr es ented  i ve rtic al   axis  w hile   the  horizo ntal  axis  show dat aset us ed Th ere  is  cl ear   increase  in  the  m e m or con su m ption   w he num ber   of   i ns ta nces  inc re ase  in  dataset s.   As  show in  Table  5,   the  D ia betes  dataset   too m or ti m fo proces s ing I fact,  it   is  the  da ta set   wh ic ha highest  num ber   of  insta nce s.  T he  re su lt r eveal  that  the   s iz of   dataset   ha it influ e nce  on  t he  exec utio tim e.  As  sh ow in  Fig ur 5 ,   the  Breast   Ca ncer   dataset   took  le ast   tim fo r   processi ng.  I fact,  it   is  the  da ta set   wh ic ha lowest  nu m ber   of   i ns ta nce s.  The  res ults  r eveal  that  the  s iz of   dataset  h as  it s inf l uen ce  on t he  ex ec utio ti m e.            Figure  4 .   S how s D et ai ls o Me m or y C on s umpti on       Table  5.   Sho w s Ex ec utio Ti m e (s ec)   Dataset   Ad u lt   Breast Can cer   Cen su s   Diab etes   Execu tio n  T i m e  ( s ec)   6 .82 8   6 .40 9   1 4 .08 4   2 0 .26 4         Figure  5 .   Exec ution Ti m e fo r Alg or it hm   0 50 100 150 200 250 300 350 400 A du lt Breas t Can cer Cen s u s Diab etes Memory Cons ump ti on MB 0 5 10 15 20 25 A du lt Breas t Can cer Cen s u s Diab etes Ti me  Taken  for Sen tim ent  An alysi (sec) Datasets  Us ed Executi on  Ti me  (sec) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Mi su sabil it y Meas ur e B as e d S an it izati on  of  Big  Da t for  P riv acy   …  ( D . R adhika )   4531   This  pap e has   focuse on  th m isusabili ty   m easur base saniti zat ion   of  bi data.  It  consi der e diff e re nt  datas et and   m isusabili ty   scor is  com pu te as  pe the  m e tho dolo gy  pro vid e d.   T he  exec ution   ti m e   and  m e m or c on s um ption   for  eac data  set   are  pro vid e d.   The  resu lt revea le that  the   Diabetes  datas et   to ok   m or tim wh en  com par e with  ot her   dataset s.  Breast   cancer  dataset   took  le ast   tim e   for  proces sin g.   I t he   sam e   fash ion,  m e m or con sum pt ion   is  m ade.  Both  the  m e tric rev eal ed  that  the  data  siz is  influ enci ng   the   execu ti on  tim and   m e m or con su m ption Dif fer e nt  le vels  of   sa niti zat ion   are  em plo ye based   on   th e   m isusabili ty   s cor c om pu te d.  The  resu lt are  not  com par ed  with  ot her  su ch  w orks  a we  co uld   no find  ref e ren ces  t m isusabili ty   measur base s aniti zat ion H oweve r,   we  un de rstan that  th ere  is  nee f or  furthe r   exp e rim ental   evaluati on  of  the  wor k.   It  nee ds   t be   ex plored   wit diff e re nt  m isusabili ty   sco res  a nd   saniti zat ion   le vels  with   Ma pRed uce  pro gra m m ing   par a di gm More  ev al uation  a nd  t he  discuss i on  on   t he  trade offs bet w een m isusabili ty  v al ues  and sa niti zat ion  level s is left f or  our fu t ur w ork.        5.   CONCL US I O N AND F UT U RE W ORK   The  pr ob le m   of   m isuse  of  se ns it ive  data  ha increase sig nificantl as  enter pr ise op t outso urce  their  m assive  am ou nt  of  da ta big   data,   to  cl oud  f or  data  pu blishi ng   a nd  m ining   to  e xtract  business   intel li gen ce.  E xisti ng   saniti zat ion   te ch niques   can  be  a pp li e w hen   le vel  of   m isusabili ty   is  known   T his  i th e   m ot ivati on   be hind  this  resea rch.  W e   intr oduced  com pr e hensi ve  a nd  in te gr at ed  m et hodo l og for  pr i vacy  pr ese r ving  Ma pRed uce  proc essing  of  bi data.  O ur  m eth od ology  co nsi der se ns it ivit le vel  of   dat aset   in   order  to  m ake  saniti zat ion   de ci sion s.   W e   co m pu te m isusabili ty   m easur or i gin al ly   introdu ce by  Har el   et   al .   for  m or appr opriat saniti zat ion   of  big   da ta W pro po sed  an  al go rithm   kn own  as  Mi su sabili ty   Me asur e - Ba sed  Pr i vacy  Pr eser ving  Al gorithm   (MMP P)   wh ic co nsi der le vel  of   m isusabili ty   p rior   to  c hoos i ng  an app li cat io of  appr opriat saniti zat ion   on  bi data.  Sinc e   the  le vel  of   m isusabili ty   c an  re veal  the  need e saniti zat ion   ap proac h,   we  in corp or at ed  m i su sa bili ty   scor into  the  al go rithm Ou e m pirical   stud with   Am azon   EC and  EMR   rev e al ed  that  t he  pro posed   m et ho do l og is   use f ul  in   reali zi ng   pri vacy  pr es e rv i ng  Ma pRed uce  pr ogram m ing T his  resea rch   ca be  e xten de furthe to  e valuate  the  f ram e work   t an al yz the   dynam ic s o m isusabili ty  m ea su re  and c orre s pondin sa niti zat ion   perform a nce.        REFEREN CE S   [1]   The   Apac h Software   Foundation.   We l come   to   Apac he™  Had oop.   Available: htt p://hadoop . ap ac he . org/ La st   ac c essed  01  De c ember  2016.   [2]   Apac he  Softwa re  Foundati on.   MapRe duce   Tutor ial .   Availab le htt ps: // hado op. apache.org/d ocs/sta bl e/ hadoo p - m apr educ e - cl i en t/ hadoop - m apr e duce - c li en t - cor e/M apRe duceTut o ria l . html .   L ast   ac ce ss ed  01  Dec ember  201 6   surve y   paper ref  her e   [3]   D.  Radhi ka  and  D.  Aruna  Kum ari .   Fram ework  f or  Expl oring  Al gorit hm for  Big  Data   Mining.   In dian  Journal  of  Sci en ce and  Tec hnology 2016 9 (17),   p1 - 7 .     [4]   V.  V.  Nage ndra   kum ar  and  C.   La van y a .   Priv acy - Preserv ing  For  Coll abor at iv Data   Publishing .   IJCSI T 2014 (3),   p1 - 4   [5]   Ra y m ond  Hea th erly ,   Mura Kan ta rc iog lu,   and  B hava ni  Thura isi ngham .   Preve nting  Privat Infor m at ion  Infe ren c e   Atta cks  on   Soci a Networks.   Tr ansacti ons on   Kn owle dge   a nd  Da ta  Eng ine ering .   2013 ; 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