基于“社区”权利义务对等的P2P网络信任机制的研究与仿真实现

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对等网在文件共享、内容分发、分布式存储、分布式计算等众多应用领域显示出了独特的魅力,但其开放性、对等性、自主性和无监督性也带来许多特殊的安全问题。由于缺乏有效的激励机制导致了对等网中搭便车现象的出现及泛滥,同时,对等网中信誉记录的缺失导致了系统节点间信任的丧失,再者加上没有有效的行为信誉监督机制,从而导致文件污染、服务欺诈等不良行为的严重泛滥。这些消极或恶意行为结果降低了资源的可用性,并为病毒、蠕虫等恶意文件的传播提供了便利,严重破坏了对等网系统安全和互利的共享资源环境,一定程度上打击了节点参与系统服务的积极性,从而不利于对等网系统持续健康茁壮的发展。针对上述对等网络中以公平与信任为核心的软安全问题提出自己的信任机制是本文研究重点。文章在分析国内外各种相关的解决机制及其模型优缺点的基础上,根据人类社会中物以类聚的现象及权利与义务的对等激励机制得到启发,提出了基于“物以类聚”的“社区”的权利与义务对等的公平与信任形成模型,在交易方的信誉记录存储与获取、信任度的计算及整合和信任度的管理与应用等核心技术上分别提出了新的协议和方案,形成一种个性化的分布式信任管理机制。该模型基于网络行为对兴趣爱好及职业习惯的指标意义,依据网络行为特征把P2P网络划分成若干个具有不同兴趣爱好及职业习惯的无重叠Peer“社区”,把信任关系划分为社区之间的信任关系及社区内部节点之间的信任关系。在社区内部,各节点维护自己对社区内其他节点的信誉评价记录,同时,节点也维护对其他社区信誉评价信息。社区之间,此社区对彼社区的信任值为此社区内所有节点对彼社区进行信誉评价的整合值。节点利用本地的局部信任信息与同一社区的其他节点推荐信任信息确定同一社区目标节点的信任度;社区之间也使用局部信任评价方法,节点利用本地的局部社区信誉记录信息与社区内其他节点的反馈社区推荐信任信息整合确定对其他社区的信任度,从而决定对服务源的选择及对外提供的服务质量。文中最后通过仿真实验对模型的性能进行了研究,结果表明该信任模型能够有效促进系统社区及节点的良性发展,遏制各种消极甚或恶意行为的作用效果。
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