Método de Cifrado Ligero para la Privacidad de Datos
Un nuevo enfoque para analizar datos de forma segura en las empresas.
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Tabla de contenidos
En el mundo de hoy, las empresas dependen mucho de los datos para mejorar sus operaciones. La Minería de Procesos es un método que ayuda a las organizaciones a entender mejor sus procesos analizando los registros de eventos. Los registros de eventos son registros de actividades realizadas dentro de un proceso. Sin embargo, este aumento en el uso de datos trae preocupaciones sobre la Privacidad y la seguridad. A medida que las empresas comparten más datos, especialmente información sensible como los registros de pacientes en el sector salud, es crucial tener métodos efectivos para proteger esos datos mientras se obtienen insights útiles.
Importancia de la Privacidad de Datos
Con la llegada de las tecnologías digitales, la privacidad de los datos se ha vuelto una gran preocupación. Las organizaciones a menudo necesitan compartir datos entre diferentes partes de sus operaciones o con otras empresas. Estos datos pueden incluir información personal, datos financieros o registros de salud. Si estos datos caen en manos equivocadas, pueden llevar a consecuencias serias, como el robo de identidad, pérdidas financieras y violaciones de la confidencialidad. Por eso, proteger los datos es fundamental para mantener la confianza con los clientes y cumplir con las regulaciones.
Desafíos Actuales en la Minería de Procesos
La minería de procesos implica evaluar los registros de eventos para obtener información sobre las operaciones del negocio. Sin embargo, este proceso enfrenta varios desafíos, especialmente en lo que respecta a la privacidad. En muchos casos, las organizaciones pueden no tomar las medidas adecuadas para proteger la información sensible contenida en estos registros. Aunque ha habido algo de progreso en abordar preocupaciones de privacidad, los métodos existentes a menudo tienen una alta complejidad computacional, lo que significa que pueden requerir recursos computacionales y tiempo significativos. Esto no es ideal para las organizaciones que necesitan procesos rápidos y eficientes.
La Necesidad de Mejores Métodos de Encriptación
La encriptación es una forma de proteger la privacidad de los datos. Al convertir información legible en un formato codificado, la encriptación dificulta que personas no autorizadas accedan a información sensible. Sin embargo, muchos métodos de encriptación existentes pueden ser demasiado complejos o lentos, lo que los hace poco prácticos para aplicaciones en tiempo real en un entorno empresarial. Por eso, hay una necesidad de métodos de encriptación livianos que puedan proteger datos de manera eficiente y que sean fáciles de usar y restaurar.
Presentando un Método de Encriptación Liviana
Este artículo habla sobre un nuevo método de encriptación liviana diseñado específicamente para su uso en minería de procesos. Este método tiene como objetivo preservar la privacidad de los datos mientras es computacionalmente eficiente. Al usar una estructura simple, este método de encriptación ayuda a proteger la información sensible sin agregar complejidad significativa al proceso.
El método de encriptación propuesto utiliza una técnica basada en la transformación Haar. La transformación Haar es una herramienta matemática que simplifica cómo se puede representar la data a la vez que permite una fácil restauración. Esto significa que, mientras los datos están protegidos, aún se pueden usar eficazmente para el análisis.
Aplicación en el Sector Salud
En el sector salud, gestionar los datos de los pacientes es vital. Las organizaciones de salud necesitan identificar eventos y actividades relacionadas con la atención al paciente de manera eficiente. Sin embargo, también necesitan asegurarse de que la información del paciente permanezca privada. El método de encriptación propuesto puede ser particularmente beneficioso en este contexto.
Con este método de encriptación, las organizaciones de salud pueden analizar datos de pacientes de forma segura sin arriesgar la exposición de información sensible. Por ejemplo, al analizar registros de eventos que contienen datos de pacientes, el método propuesto permite a las organizaciones anonimizar datos mientras obtienen insights valiosos sobre sus procesos.
Cómo Funciona el Método de Encriptación
El método de encriptación liviana funciona primero transformando los datos usando la transformación Haar. Esta transformación prepara los datos para la encriptación, reduciendo su complejidad. Después de transformar los datos, se encriptan usando una clave privada, asegurando que usuarios no autorizados no puedan acceder a la información.
Una de las principales ventajas de este método es que permite restaurar fácilmente los datos originales una vez procesados. Esto significa que las organizaciones aún pueden usar sus registros de eventos para minería de procesos sin demoras. Después de que los datos son desencriptados, se pueden aplicar técnicas de minería de procesos para obtener insights sobre las operaciones.
Comparando con Métodos Existentes
Al comparar este nuevo método de encriptación con técnicas existentes, muestra mejoras significativas. Los métodos de encriptación tradicionales, como la encriptación homomórfica, aunque efectivos, a menudo tienen altas demandas computacionales. Esto puede llevar a demoras y costos incrementados, especialmente en entornos que dependen del procesamiento de datos en tiempo real.
En contraste, el método de encriptación liviana logra una menor complejidad computacional, haciéndolo más adecuado para entornos ocupados. Las organizaciones pueden implementar este método sin sacrificar el rendimiento. Esto es especialmente importante para las empresas que necesitan procesar grandes cantidades de datos rápidamente para mantenerse competitivas.
Conclusión
A medida que las empresas dependen cada vez más de los datos para dar forma a sus decisiones y operaciones, asegurar la privacidad y seguridad de estos datos se vuelve primordial. El método de encriptación liviana discutido en este artículo presenta una solución viable para organizaciones que buscan proteger información sensible mientras realizan análisis de datos efectivos.
Al usar este enfoque innovador, las organizaciones pueden salvaguardar sus datos, cumplir con las regulaciones y mejorar la confianza con los clientes. Este método es particularmente beneficioso en sectores como el salud, donde proteger los datos de los pacientes es crucial. A medida que las redes digitales de negocios continúan evolucionando, la necesidad de soluciones efectivas y eficientes para la privacidad de datos solo crecerá.
En el futuro, el objetivo es desarrollar más algoritmos que funcionen sin problemas con este método de encriptación. Esto asegurará que las organizaciones puedan seguir obteniendo insights de sus datos sin comprometer la seguridad. El enfoque seguirá en crear soluciones que equilibren la necesidad de análisis de datos con la importancia crítica de la protección de la privacidad.
Título: A lightweight Encryption Method For Privacy-Preserving in Process Mining
Resumen: Novel technological achievements in the fields of business intelligence, business management and data science are based on real-time and complex virtual networks. Sharing data between a large number of organizations that leads to a system with high computational complexity is one of the considerable characteristics of the current business networks. Discovery, conformance and enhancement of the business processes are performed using the generated event logs. In this regard, one of the overlooked challenges is privacy-preserving in the field of process mining in the industry. To preserve the data-privacy with a low computational complexity structure that is a necessity for the current digital business technology, a novel lightweight encryption method based on Haar transform and a private key is proposed in this paper. We compare the proposed method with the well-known homomorphic cryptosystem and Walsh- Hadamard encryption (WHE) in terms of cryptography, computational complexity and structure vulnerability. The analyses show that the proposed method anonymizes the event logs with the lower complexity and more accuracy compared with two aforementioned cryptosystems, significantly.
Autores: Mohsen Kazemian, Markus Helfert
Última actualización: 2023-04-07 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2304.03579
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2304.03579
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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