P2P文件污染的传播建模分析和防治策略研究

摘要

P2P技术在文件共享、内容分发、分布式计算等众多领域显示了其特有的极为广泛的应用，而且已经有越来越多的网络用户加入到P2P网络中，它的开放性、对等性、匿名性、自主性以及无监督性在给网络用户带来方便的同时，也带来了许多安全隐患，其中文件污染现象就是比较突出的一个安全问题。P2P网络中的文件污染不仅破坏了安全、互利的共享资源环境，降低了资源的可用性，而且也为网络中病毒、蠕虫等恶意程序的传播提供了便利，对文件共享系统的内容安全造成了严重的影响。 本文在深入研究共享系统中文件污染现象的基础上，运用流行病传播模型，对文件污染的传播进行建模，并重点分析了在污染文件传播过程中，文件分发速度和用户行为对污染传播的影响。在P2P网络中，文件内容分发的越快，污染的传播也就越快；同时，用户能否对下载文件进行及时有效的检测，也直接影响到污染的传播速度和扩散程度。在对污染传播建模结果分析的基础上，给出了一种基于节点污染度的污染防治策略。首先，节点通过对下载后的文件进行检测，得出关于文件对象的污染度评价，并运用邻居节点来有效的管理这些评价信息；同时，通过定期的信息交换得到节点的平均污染度水平，并按平均污染度的不同，有效的选择邻居节点。其次，各节点利用搜集到的污染文件信息，来维护污染文件的黑名单列表。在准备下载文件时，通过与黑名单列表中信息对比来进行下载的安全性过滤，从而选择安全有效的下载源进行文件下载。由实验结果可以看出，采用此策略，一方面在一定程度上，抑制了污染文件的传播，另一方面也有效的控制了恶意节点的数目，且在一定程度上提高了文件下载的成功率。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1引言

1.2 P2P网络概述

1.3 P2P网络安全问题

1.4论文的主要工作及组织结构

2 P2P文件共享系统

2.1 引言

2.2 Gnutella网络

2.3 KaZaA网络

2.4 P2P共享系统中的安全问题

2.5本章小结

3文件污染传播过程的建模分析

3.1 引言

3.2文件污染概述

3.3 P2P文件污染传播建模

3.4模型仿真分析

3.5本章小结

4 Gnutella网络中文件污染的防治策略

4.1 引言

4.2文件污染防治的相关研究工作

4.3基于Gnutella协议的文件污染防治策略

4.4文件污染防治策略的算法描述和性能分析

4.5污染防治策略在混合式网络中的应用

4.6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