P2P網(wǎng)絡(luò)中基于云模型的綜合權(quán)值和懲罰機(jī)制.pdf

1、伴隨著P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和成熟，信任模型也逐漸成型并被廣泛應(yīng)用，并對P2P網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)獲取節(jié)點(diǎn)和服務(wù)提供節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行準(zhǔn)確有效的信任評價方面作出了巨大的貢獻(xiàn)，而且能夠?qū)Χ鄠€節(jié)點(diǎn)的整體信任趨勢做到比較準(zhǔn)確的預(yù)測。
　　 P2P網(wǎng)絡(luò)的信任模型是指建立量化的信任評估體系，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可利用該評估體系對將要進(jìn)行交互的節(jié)點(diǎn)的信任度進(jìn)行有效的評估，其中源節(jié)點(diǎn)設(shè)定信任閾值，通過計算服務(wù)提供節(jié)點(diǎn)的信任度，與事先設(shè)定好的交易閾值相比較，如果服務(wù)提供

2、節(jié)點(diǎn)的信任度高于設(shè)定閾值則說明服務(wù)提供節(jié)點(diǎn)可信任，源節(jié)點(diǎn)選擇與其進(jìn)行交互，若低于此設(shè)定值，說明服務(wù)提供節(jié)點(diǎn)的信任狀況堪憂，選擇不與該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。
　　 同人類社會相似，P2P網(wǎng)絡(luò)中的主觀信任同樣具有不確定性的特征，然而在評估P2P網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的可信程度時，傳統(tǒng)方法并不考慮這種特征，或者僅僅將這種特征轉(zhuǎn)化為單純的隨機(jī)性或者模糊性，導(dǎo)致不能完全刻畫這種特征。
　　 我國人工智能領(lǐng)域的專家李德毅教授，首次提出了云的概念，并深入探

3、討了模糊性與隨機(jī)性，并將其二者進(jìn)行對比研究。同時，解決了確定的數(shù)值表達(dá)在處理模糊信息時存在的問題，云模型則可以將其改進(jìn)為具有不確定性的數(shù)值表達(dá)，使結(jié)果更加準(zhǔn)確。
　　 將云理論應(yīng)用于信任模型中，在充分地考慮了P2P網(wǎng)絡(luò)中大量地域跨度甚遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)之間信任多樣性和多變性的前期下，并沒有將這類特性所導(dǎo)致的不確定性一味舍棄，而是通過使用云信任模型，采用三個數(shù)字特征將對象之間相互信任的水平與這種不確定性進(jìn)行關(guān)聯(lián)，這更符合人類的邏輯。

4、　　 云模型同時考慮了信任評價過程中可能存在兩節(jié)點(diǎn)在從未交互過的前提下要建立信任關(guān)系這一問題，通過將多條信任路徑聚合的方式能夠使節(jié)點(diǎn)得到更為準(zhǔn)確的全局信任度，聚合所得路徑同樣是可信的，為兩個節(jié)點(diǎn)之間安全通信建立了可靠路徑，大大削弱了未曾交互過的節(jié)點(diǎn)之間建立信任的風(fēng)險。但是模型中未引入時間因素，沒有反映出P2P網(wǎng)絡(luò)中大量信息交互之下信任關(guān)系快速的動態(tài)變化過程;也沒有懲罰策略來對那些提供虛假服務(wù)或者有聯(lián)合欺詐行為的惡意節(jié)點(diǎn)進(jìn)行懲罰，威脅到

5、了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定;因此，需要在信任云模型中引入時間因子、提供懲罰機(jī)制使模型更加合理、穩(wěn)定、健壯。
　　 本文提出一種在云模型的基礎(chǔ)上引入綜合權(quán)值和懲罰機(jī)制，延續(xù)了云模型的優(yōu)點(diǎn)并進(jìn)行了改進(jìn)，充分考慮了信任隨時間上下文動態(tài)變化的特性，將時間因子引入傳統(tǒng)云模型，實(shí)現(xiàn)服務(wù)提供節(jié)點(diǎn)隨著時間推移自身信任度的變化，從而可以更準(zhǔn)確的反應(yīng)信任狀態(tài)，在時間因子的基礎(chǔ)上加入了交易量權(quán)值以及交易成功率，將現(xiàn)實(shí)世界中人與人之間進(jìn)行信任評價中所要考慮的多種因素

6、引入P2P網(wǎng)絡(luò)的信任模型中，使得模型的綜合性更強(qiáng)、與現(xiàn)實(shí)更符合。
　　 同時本文通過計算相似度因子以及引入風(fēng)險值來對節(jié)點(diǎn)的惡意服務(wù)進(jìn)行預(yù)測以及遏制，即引入懲罰機(jī)制，目的在于懲罰那些提供虛假服務(wù)的惡意節(jié)點(diǎn)，更符合人類世界的主觀認(rèn)識，為維護(hù)穩(wěn)定、高效的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境提供了可依賴的手段，保障了節(jié)點(diǎn)交易過程的公正。
　　 綜合信任模型在信任評價的內(nèi)涵上更為豐富，通過模擬P2P網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并將信任模型應(yīng)用其中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真，最終證明基于云理