開放網(wǎng)絡(luò)中基于信任的資源搜索機(jī)制研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境已經(jīng)從早期相對(duì)靜態(tài)的、面向特定組織和用戶群體的封閉網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)變?yōu)榭晒苍L問(wèn)的、面向大量動(dòng)態(tài)用戶的開放網(wǎng)絡(luò)。開放網(wǎng)絡(luò)在促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)實(shí)體間的相互協(xié)作與資源共享的同時(shí)，由于其開放、動(dòng)態(tài)、異質(zhì)、實(shí)體對(duì)等自治、資源共享自愿等特性，使得網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)最大化自身的網(wǎng)絡(luò)效用，即某些節(jié)點(diǎn)只索取資源，而不愿意或者很少共享資源。并且，某些情況下響應(yīng)資源請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)可能存在欺詐或惡意行為，如偽造文件、隨意中止服務(wù)、提供虛假數(shù)據(jù)

2、、節(jié)點(diǎn)的惡意退出等，導(dǎo)致響應(yīng)資源請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)提供的服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證。因此，如何在開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中建立并維護(hù)信任關(guān)系以提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可用性，保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的良性發(fā)展已成為開放網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的主要課題之一；在開放網(wǎng)絡(luò)中如何高效的定位這些資源中的可信資源也成為一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。本文基于以上的兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究。 本文首先歸納總結(jié)了開放網(wǎng)絡(luò)的典型代表Grid和P2P的主要特征。針對(duì)P2P系統(tǒng)，按結(jié)構(gòu)分為結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和非結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，

3、闡述了結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和非結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的典型資源搜索機(jī)制。與結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)相比，非結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中的資源搜索機(jī)制不需要維護(hù)分布式哈希表，減少了系統(tǒng)繁重的計(jì)算開銷，具有較廣泛的可用性和可擴(kuò)展性。本文的資源搜索機(jī)制的研究都是基于非結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。 其次，針對(duì)目前P2P網(wǎng)絡(luò)中存在的同謀、詆毀，虛假服務(wù)等安全問(wèn)題，提出了基于矢量空間的信任模型。通過(guò)矢量空間模型的推薦可信度來(lái)防止節(jié)點(diǎn)之間的同謀和詆毀，通過(guò)“時(shí)間敏感因子”來(lái)提高信任模型檢測(cè)

4、節(jié)點(diǎn)行為的敏感性。最后對(duì)此模型進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，理論分析和實(shí)驗(yàn)表明，可以有效抑制同謀詆毀攻擊行為，具有較好的可用性。 然后，針對(duì)非結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)資源搜索機(jī)制存在的問(wèn)題，將信任融入資源搜索機(jī)制，提出了基于信任感知的資源搜索機(jī)制，確保資源請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)得到可靠的資源和服務(wù)，提高整個(gè)系統(tǒng)的QoS。實(shí)驗(yàn)表明，該機(jī)制有效的抑制了對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中惡意節(jié)點(diǎn)的欺詐行為，減少了整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)開銷。 接著，對(duì)Grid和P2P的混合計(jì)算環(huán)境進(jìn)行了分析。在混

5、合計(jì)算環(huán)境中，P2P節(jié)點(diǎn)的自組織性和匿名性不能保證所有節(jié)點(diǎn)都能提供誠(chéng)實(shí)的服務(wù)，一些節(jié)點(diǎn)可能存在惡意欺詐行為。因此，我們基于信任對(duì)經(jīng)驗(yàn)和最好鄰居搜索算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了混合計(jì)算環(huán)境下基于信任的資源搜索機(jī)制，確?；旌嫌?jì)算環(huán)境節(jié)點(diǎn)提供較好的服務(wù)保證。 最后，本文引入興趣的概念，基于興趣和信任構(gòu)建超級(jí)節(jié)點(diǎn)疊加網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上提出Gnutella環(huán)境下基于興趣聚類和信任感知的資源搜索機(jī)制。仿真證明，該機(jī)制有效的保證了系統(tǒng)的Qo