基于信任域的网格信任模型研究

摘要

网格安全是网格计算系统中必不可少的机制。由于网格系统的异构、动态、多域等特点，网格安全问题比网络的安全问题更加复杂。为了解决网格环境的动态性和不确定性带来的安全问题，将信任机制引入到网格环境中，对实体的行为进行评价，反映出实体网络行为的可信程度。 本文研究如何在网格环境中建立基于信任域的信任模型，通过信任机制制约实体之间的交往，提高系统的安全可靠程度。本文所做的主要工作是： (1)本文提出了一种新型的基于信任域的分层自主信任模型来处理网格环境中实体之间的信任关系，对域内与域间信任关系分别采取不同的计算策略进行处理，能够更加精确地评估实体与实体之间的信任关系，从而更加有效地解决网格环境中存在的安全问题； (2)在管理域内选择被所有节点认可的中心服务器作为域管理节点，并通过邻接域管理节点计算其推荐信任值，并提出对域管理节点所存储信任关系建立副本，进行备份，最大程度上减少恶意节点对域管理节点的攻击，并防止此情况带来的严重后果； (3)提出域内节点自主信任的信任策略，即不依赖域管理节点的帮助，域内节点之间通过自主计算进行交易，从而减少域管理节点的事务量，提高网格工作效率； (4)给出信任模型的信任值更新函数，根据网格实体的交易行为更新其信任值，确保实体的行为能够通过信任值体现出来，并更加准确合理，增强了信任值的客观性； (5)对网格仿真工具GridSim进行了改进，模拟本文提出的基于信任域的分层自主信任模型，通过对消费者节点成功及失败交易后所得信任值的分析，初步验证了该信任计算模型在网格系统中的合理性、可行性，并给出算法复杂度。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1课题的研究背景及意义

1.1.1课题背景

1.1.2课题意义

1.2网格的研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3研究目标

1.4本文组织结构

第二章网格及网格安全

2.1网格的概念

2.1.1网格的定义

2.1.2网格的特点

2.2网格体系结构

2.2.1五层沙漏结构

2.2.2开放网格服务体系结构

2.3网格计算的关键技术

2.4网格安全问题概述

2.4.1网格安全问题

2.4.2网格环境下的安全需求

2.4.3 Globus网格安全基础设施GSI简介

2.5本章小结

第三章网格信任模型研究

3.1信任问题概述

3.1.1信任与信任模型相关概念

3.1.2基于信任域的信任关系描述

3.2网格中的几种信任模型

3.2.1基于主观逻辑的信任模型

3.2.2基于模糊逻辑的基本行为信任模型

3.2.3基于信任域的信任模型

3.3设计信任模型的需求

3.3.1网格环境下信任模型的需求

3.3.2信任模型需要解决的问题

3.4网格信任模型特点

3.5本章小结

第四章基于信任域的网格信任模型

4.1基于信任域的信任模型的背景

4.2模型的基本思想

4.3模型所涉及的数据结构

4.4模型中域代理的选择

4.5信任值的计算

4.5.1模型中基本概念

4.5.2信任值的修正因子

4.5.3信任初始化

4.5.4直接信任

4.5.5间接信任

4.6信任值的更新

4.6.1实体信任值的更新

4.6.2域间信任值的更新

4.6.3域内信任值的更新

4.7节点的加入和踢出

4.8本章小结

第五章模型的仿真和性能分析

5.1基于信任域计算的分层自主信任模型

5.2信任计算流程

5.3网格仿真工具GridSim

5.3.1 GridSim系统体系

5.3.2 GridSim关键特征

5.3.3 Visual Modeler：图形化用户界面的建模工具

5.4模型仿真

5.4.1用户与资源初始化

5.4.2对网格仿真工具GridSim的改进

5.4.3模型中参数的取值

5.4.4仿真分析

5.4.5总结

5.5新模型较之传统基于信任域信任模型的优越性

5.6本章小结

第六章总结与展望

6.1本文所做工作

6.2工作展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的论文