Optimale Verwaltung von Einwilligungen in komplexen Datenströmen durch Graphentheorie

Conceptos Básicos

Durch Modellierung von Datenströmen als Graphen und Formulierung des Problems als Optimierungsaufgabe können Einwilligungsbeschränkungen der Nutzer optimal erfüllt werden, während der Dienstanbieter den Nutzen aus der Datenverarbeitung maximiert.

Resumen

Der Artikel präsentiert einen neuartigen Ansatz zum Einwilligungsmanagement in komplexen Datenverarbeitungsworkflows. Dabei werden Datenströme als gerichtete Graphen modelliert, wobei Nutzereinwilligungen als Paare von Knoten dargestellt werden, die getrennt werden müssen. Das Problem wird als Optimierungsaufgabe formuliert, bei der die Einwilligungsbeschränkungen erfüllt und gleichzeitig der Nutzen des Dienstanbieters maximiert werden soll.

Der Artikel führt zunächst das formale Modell ein und erläutert die Berechnung des Nutzens für den Dienstanbieter basierend auf den Erreichbarkeitsgraphen der einzelnen Verarbeitungszwecke. Anschließend werden fünf generische Heuristiken präsentiert, die eine effiziente Umsetzung der Einwilligungsbeschränkungen ermöglichen. Die Autoren analysieren die (Nicht-)Optimalität dieser Heuristiken und zeigen, dass das Problem im Allgemeinen NP-schwer ist.

In den Experimenten wird die Leistungsfähigkeit der Algorithmen auf synthetischen Datensätzen evaluiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die vorgeschlagenen Heuristiken, insbesondere RemoveMinMC, nahezu optimale Lösungen in Sekundenbruchteilen liefern können, während der optimale Brute-Force-Ansatz für größere Probleme unpraktikabel wird.

Estadísticas

Die Verarbeitung der Daten für einen Zweck p bringt dem Dienstanbieter einen Nutzen up(Gp), der eine Funktion des Erreichbarkeitsgraphen Gp von p ist.
Die Bewertung π(e) eines Datenflusses e hängt linear von den Bewertungen der eingehenden Kanten ab.

Citas

"Durch Modellierung von Datenströmen als Graphen und Formulierung des Problems als Optimierungsaufgabe können Einwilligungsbeschränkungen der Nutzer optimal erfüllt werden, während der Dienstanbieter den Nutzen aus der Datenverarbeitung maximiert."
"Das Problem ist im Allgemeinen NP-schwer, daher präsentieren wir mehrere Heuristiken und Algorithmen."

Ideas clave extraídas de

Graph Theory for Consent Management

by Dorota Filip... a las arxiv.org 03-19-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.11361.pdf

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