Differentially private algorithms allow large-scale data analytics while preserving user privacy. Designing such algorithms for graph data is gaining importance with the growth of large networks that model various (sensitive) relationships between individuals. While there exists a rich history of important literature in this space, to the best of our knowledge, no results formalize a relationship between certain parallel and distributed graph algorithms and differentially private graph analysis. In this paper, we define \emph{locally adjustable} graph algorithms and show that algorithms of this type can be transformed into differentially private algorithms. Our formalization is motivated by a set of results that we present in the central and local models of differential privacy for a number of problems, including $k$-core decomposition, low out-degree ordering, and densest subgraphs. First, we design an $\varepsilon$-edge differentially private (DP) algorithm that returns a subset of nodes that induce a subgraph of density at least $\frac{D^*}{1+\eta} - O\left(\text{poly}(\log n)/\varepsilon\right),$ where $D^*$ is the density of the densest subgraph in the input graph (for any constant $\eta > 0$). This algorithm achieves a two-fold improvement on the multiplicative approximation factor of the previously best-known private densest subgraph algorithms while maintaining a near-linear runtime. Then, we present an $\varepsilon$-locally edge differentially private (LEDP) algorithm for $k$-core decompositions. Our LEDP algorithm provides approximates the core numbers (for any constant $\eta > 0$) with $(2+\eta)$ multiplicative and $O\left(\text{poly}\left(\log n\right)/\varepsilon\right)$ additive error. This is the first differentially private algorithm that outputs private $k$-core decomposition statistics.


翻译:不同的私人算法允许大型数据解析, 同时保护用户隐私 。 图形数据设计这样的算法随着大型网络的增长而变得日益重要 。 虽然在这个空间里有丰富的重要文献史, 但据我们所知, 没有结果能正式确定某些平行和分布的图形算法和差异私人图形分析之间的关系 。 在本文中, 我们定义了 emph{ 本地可调整的图形算法, 并显示这种类型的算法可以转换成差异性私人算法 。 我们的正规化由一系列结果驱动, 这些结果显示于我们为一系列问题的中央和地方不同隐私模式中, 包括 $- 核心分解、 低度排序、 密度。 首先, 我们设计了一个 $\ vareplion 美元- 高级的私人图形分析 。 将一个节点的子, 以至少 $\ 美元( D% 1) 和 美元( 美元) 美元( 美元) 的硬度变数( 美元) 的硬度变数( 美元) 美元) 的直径(美元) 直径(美元) 直径(美元) 直径) 直径( 直径) 直径) 直径(美元) 直径(美元) 直径(美元) 直径(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直径) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) (美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方) 直方) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方) 直方) 直方) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元) 直方(美元)

0
下载
关闭预览

相关内容

[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
98+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Three aspects of the MSTCI problem
Arxiv
0+阅读 · 2023年1月18日
Arxiv
12+阅读 · 2022年11月21日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员