社交P2P系统中带有原谅机制的信任模型

摘要

信任管理能够帮助分布式网络中的节点更好地发现和定位可靠的节点和资源，得到更优质的服务，同时能有效地隔离恶意攻击。然而，传统的信任和信誉系统重点关注于如何增加系统的有效性、可用性和鲁棒性，而忽视了如何以一种可行的方式修复攻击，对于好节点偶尔犯错误所导致的“攻击”，这种修复显得更有必要；另外，如何使得资源提供者之间能够达到相对平衡的负载分布，也是值得解决的一个重要问题。
　　基于上述分析，本文提出了一个应用于社交P2P网络中的具有原谅功能的信誉系统ForgiveTrust。原谅机制可以使得信誉系统能够修复由于意外错误导致的信任破裂问题，从而构建一个增强版的基于信誉的信任体系。基本假设是，当一个偶然错误发生时，文件上传节点和下载节点可以通过原谅机制克服相互之间的伤害。然而，滥用原谅机制有可能造成系统退化到非常脆弱的情况，因为恶意节点的真正的恶意行为同样可以被原谅。本文通过引入几种不同的原谅动机从而决定是否进行原谅来减少恶意节点被原谅的机会。在ForgiveTrust中，节点可以通过自己的社交关系很快地获得有效的资源，恶意节点也可以通过动态惩罚机制被隔离。为了解决负载均衡的问题，本文基于社交网络中的朋友列表的思想提出了一个资源选择下载算法，根据朋友节点优先和低负载节点优先的原则，选择提供资源的服务节点。综上，ForgiveTrust在理论上不仅能够区分恶意节点，帮助节点得到可信的服务，还能够修复好节点之间由于偶然的错误造成的直接信任下降的问题，同时具有较好的网络负载。
　　本文通过大量的仿真实验，验证了ForgiveTrust的有效性和鲁棒性。实验结果表明，ForgiveTrust能快速地修复因好节点的错误行为导致的信任下降，在面临单点攻击、链式攻击、合谋攻击以及间谍攻击等四种恶意攻击模型的时候，相比于 Eigentrust、Eigentrust++和 PersonalTrust具有优越的抗攻击能力以及更高的成功交易率，同时具有较好的负载均衡的效果。

目录

声明

1绪论

1.1 选题背景

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要工作及组织结构

2背景知识

2.1 P2P网络概述

2.2 信任概述

2.3 本章小结

3社交P2P系统中带有原谅机制的信任管理模型

3.1 ForgiveTrust系统模型及术语定义

3.2 朋友关系及其维护

3.3 信任的计算

3.4 原谅机制的应用

3.5 资源选择算法

3.6 本章小结

4实验结果与分析

4.1 实验参数设置

4.2 节点的行为

4.3 性能指标

4.4 仿真实验结果及其分析

4.5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢