在線社交網(wǎng)絡可信身份管理與監(jiān)測技術(shù)研究.pdf

1、伴隨著信息化的浪潮，在線社交網(wǎng)絡（Online Social Network，簡稱OSN）已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｍㄓ嵑托畔⒐蚕淼闹匾脚_，并以各種形式滲透到人們的工作和生活中，使得線上生活與線下生活結(jié)合越來越緊密，線上身份與線下身份也漸漸融合。這一融合趨勢為網(wǎng)絡身份帶來了一場變革，促進了可信網(wǎng)絡身份的發(fā)展。
　　網(wǎng)絡身份的可信性體現(xiàn)在與現(xiàn)實世界身份的一致性程度上。完全一致意味著完全可信，否則是部分可信或不可信。構(gòu)建可信的網(wǎng)絡身份不但利于

2、增強用戶信任、凈化網(wǎng)絡環(huán)境，還有助于遏制惡意行為、打擊網(wǎng)絡犯罪。但是，互聯(lián)網(wǎng)自開放之時
　　就強調(diào)匿名和自由，網(wǎng)絡身份虛假性與隨意性的問題一直存在。網(wǎng)絡水軍等身份不可信的網(wǎng)絡團體利用在線社交網(wǎng)絡發(fā)動廣告濫用、木馬病毒傳播、網(wǎng)絡詐騙以及謠言傳播等惡意行為，不但污染網(wǎng)絡環(huán)境、造成網(wǎng)絡安全威脅，而且能夠誤導輿論、引發(fā)社會動蕩和社會恐慌。雖然在線社交網(wǎng)絡為構(gòu)建可信網(wǎng)絡身份提出需求，但當前環(huán)境下缺乏相關(guān)支撐機制。在這種情況下，對可信身份的管

3、理以及造成危害的不可信身份監(jiān)測就變得至關(guān)重要。
　　針對在線社交網(wǎng)絡中可信身份的要求及面臨的威脅，本文從身份管理和身份監(jiān)測兩方面進行研究。身份管理主要用于保障網(wǎng)絡身份的可信性，定義了網(wǎng)絡身份模型并給出可信身份需要滿足的條件，提出了一種基于社會關(guān)系的實名認證機制；身份監(jiān)測則用于發(fā)現(xiàn)和識別造成安全威脅的不可信的網(wǎng)絡身份，鑒于網(wǎng)絡水軍的危害，重點研究了基于個體影響力、信任關(guān)系和交互行為的網(wǎng)絡水軍檢測方法。
　　提出了基于多域的聯(lián)合

4、身份模型。將現(xiàn)實世界和各個在線社交網(wǎng)絡定義為具體的域，用戶在域中表現(xiàn)出域內(nèi)身份，并通過映射關(guān)系實現(xiàn)不同域身份的關(guān)聯(lián)；給出了身份組成要素及各要素間關(guān)系的形式化表達，在此基礎(chǔ)上分析了網(wǎng)絡身份不可信性產(chǎn)生的根源，表現(xiàn)為不同域身份之間映射關(guān)系的缺失和個體屬性不一致；提出基于個體屬性和社會屬性的兩種認證方法，根據(jù)用戶意愿適用于不同場景下可信身份認證，并通過實驗驗證了方法的有效性。
　　提出了基于信任關(guān)系的實名認證機制。在線社交網(wǎng)絡中網(wǎng)絡關(guān)系

5、一般是現(xiàn)實生活中社會關(guān)系的映射，而這些社會關(guān)系通常是基于真實身份構(gòu)建的?；诖讼敕ń柚成潢P(guān)系實現(xiàn)網(wǎng)絡身份與真實身份的認證。首先由少數(shù)用戶采用實名方式進行認證，成為初始根節(jié)點；物理世界的社會關(guān)系作為網(wǎng)絡世界信任關(guān)系構(gòu)建的基礎(chǔ)由待認證者根據(jù)信任關(guān)系選擇已通過認證的好友作為自己的認證者；認證者對待認證者的物理身份真實性進行檢驗，并與其網(wǎng)絡身份進行關(guān)聯(lián)，通過檢驗和關(guān)聯(lián)即代表該認證者認證成功；只有當認證成功的認證者數(shù)量大于服務器定義的閾值時，待

6、認證者認證成功，并由服務器存儲認證關(guān)系。采用這種認證方法有幾方面的優(yōu)點，首先，真實身份檢驗在待認證者與認證者之間進行，有效避免了借用他人身份信息進行認證的問題；其次，整個認證過程中服務器不涉及隱私信息操作，避免了隱私泄露的威脅；第三，認證者只為待認證者的真實身份負責，不為其網(wǎng)絡行為負責，降低了認證者的參與顧慮。由于大多數(shù)用戶的實名信息對服務器是隱藏的，因此有效降低了傳統(tǒng)網(wǎng)絡實名制可能造成的隱私泄露隱患，又可達到與其相當?shù)恼J證和溯源效果。

7、
　　提出了基于社會影響力的網(wǎng)絡水軍身份檢測方法。從社會學角度分析了影響力的內(nèi)涵及特征，將社交網(wǎng)絡用戶的影響力看作是長期影響力和短期影響力雙重函數(shù)相互作用的結(jié)果，并對影響力突變現(xiàn)象進行深入分析，研究發(fā)現(xiàn)正常用戶影響力突變源于其交互群體的變化，并會對長期影響力造成影響；而水軍用戶的影響力突變并未伴隨著交互群體的變化，并且只會對短期影響力造成影響。通過對用戶長期影響力和短期影響力進行評估分析，可以有效檢測出水軍用戶。利用新浪微博數(shù)據(jù)進

8、行實驗，驗證了方法的有效性。
　　提出了基于信任關(guān)系的 Sybil團體檢測方法。Sybil團體是一類利用多重賬號進行水軍活動的特殊網(wǎng)絡水軍，其特征表現(xiàn)為團體內(nèi)交互緊密，而與團體外成員嚴重缺乏交互，從而造成信任關(guān)系的缺失?；谟脩糇远x信任關(guān)系形成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，定義了信任關(guān)系網(wǎng)絡中可接受路徑的約束條件，提出基于路徑宣告和路徑聚集的可接受路徑計算方法，以網(wǎng)絡中可接受路徑的數(shù)目來度量節(jié)點信任程度，并設計了基于節(jié)點信任度的 Sybil團體檢測

9、方法。傳統(tǒng)檢測方法存在橋梁問題(Bridge Problem），即Sybil團體中部分成員通過共享路徑使其它成員逃避檢測，定義了K相似路徑和路徑驗證機制以消除重復路徑與虛假路徑對檢測算法的影響，從而有效解決橋梁問題。
　　提出了基于轉(zhuǎn)發(fā)和評論交互行為的水軍檢測方法。通過分析，我們發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡水軍的轉(zhuǎn)發(fā)和評論存在交互集中、首次交互耗時長、持續(xù)時間短、交互關(guān)系與關(guān)注關(guān)系無關(guān)等特征，并基于網(wǎng)絡水軍和正常用戶行為的差異，定義了不同傳播主體間的

10、交互特征以量化交互行為，使用傳播關(guān)系分布、平均傳播時間、首次傳播時間、傳播啟動時間、平均傳播間隔、傳播間隔方差六個特征，構(gòu)建決策樹以識別水軍發(fā)布的信息。雖然水軍種類多樣，但在信息傳播和交互行為上具有共同特性，因此基于交互行為的檢測方法與傳統(tǒng)基于內(nèi)容的檢測方法相比更具有通用性；基于新浪微博的實驗表明，其準確性高于基于內(nèi)容的檢測方法。
　　在上述工作的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于在線社交網(wǎng)絡的可信身份監(jiān)測原型系統(tǒng)，能夠與多個在線社交網(wǎng)絡連接提供