Fog Computing e Privacy nei servizi Location-Based: Implementazione mobile basata su crittografia parzialmente omomorfica

I servizi basati sulla localizzazione (LBS) richiedono la condivisione continua e in chiaro delle coordinate GPS. Questo paradigma espone gli utenti a gravi rischi di profilazione e violazione della privacy da parte di server cloud categorizzati come Honest-but-Curious. Per risolvere questa criticità, la presente tesi propone lo sviluppo di HandyApp, un Proof of Concept (PoC) Android ispirato al protocollo crittografico SamaritanCloud. Sfruttando il paradigma del Fog Computing, l’architettura declassa il server a semplice router ”cieco”, delegando l’onere computazionale del calcolo delle distanze geografiche direttamente ai dispositivi mobili degli utenti (Service Client). Per garantire l’assoluta segretezza delle posizioni senza compromettere le performance, il sistema implementa un approccio ibrido: unisce un leggero offuscamento matematico (Blurring) delle coordinate a un crittosistema parzialmente omomorfico (Paillier), ottimizzato a livello algebrico per i processori ARM dei moderni smartphone. Al fine di validare l’efficacia del sistema, è stato condotto un rigoroso Ablation Study su un dispositivo fisico, misurando l’impatto dei vari layer di sicurezza su latenza e overhead di rete. I risultati sperimentali dimostrano empiricamente che l’approccio ibrido risolve i colli di bottiglia tipici della crittografia omomorfica pura: abbatte drasticamente la Ciphertext Expansion e permette di calcolare un match spaziale con chiavi a 2048-bit in meno di 100 millisecondi. Il lavoro certifica così che è possibile raggiungere un’architettura Zero-Trust per i servizi LBS, preservando integralmente la fluidità della User Experience e i vincoli energetici dell’ambiente mobile.