機會網(wǎng)絡(luò)中基于信譽的信任機制研究.pdf

1、機會網(wǎng)絡(luò)是一種不需要源節(jié)點和目的節(jié)點之間存在完整路徑，利用節(jié)點移動帶來的相遇機會實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的移動自組織網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前關(guān)于機會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)機制的研究存在一個共同的假設(shè)，即節(jié)點之間相互合作。但在真實的機會網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，節(jié)點間存在大量不合作的行為，包括不接收數(shù)據(jù)、接收但不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)等多種情形。論文對機會網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的不合作行為進行了仿真，發(fā)現(xiàn)不合作行為對數(shù)據(jù)包成功投遞率等網(wǎng)絡(luò)性能造成了不同程度的危害。所以在機會網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程中，迫切需要引入信任機

2、制來應(yīng)對節(jié)點的不合作行為。
　　 論文結(jié)合機會網(wǎng)絡(luò)動態(tài)連通、設(shè)備資源相對有限等特點，針對無基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用場景，研究并提出基于信譽的機會網(wǎng)絡(luò)信任機制，重點從節(jié)點行為檢測、信譽值計算與維護、轉(zhuǎn)發(fā)決策與懲罰機制等方面給出了解決方案。主要工作包括:
　　 節(jié)點行為檢測機制:綜合Watchdog和端到端ACK機制的特點，提出了基于2ACK的節(jié)點行為監(jiān)測方案。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包后，通過監(jiān)聽其下兩跳節(jié)點反饋的ACK報文，判斷其下一跳

3、節(jié)點是否正常轉(zhuǎn)發(fā)了數(shù)據(jù)。當(dāng)收到有效ACK時，對下一跳節(jié)點的行為進行好評;否則對其行為給予差評，好評和差評參數(shù)將作為判斷節(jié)點是否合作的信譽憑據(jù)。
　　 信譽值計算與維護機制:節(jié)點信譽值由直接信譽值和間接信譽值加權(quán)平均得出，前者根據(jù)好評和差評參數(shù)計算得到，后者來自于鄰居節(jié)點對待評節(jié)點的信譽評價。信譽值計算充分考慮了時間、節(jié)點數(shù)量等因素，使其能準確反映節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)合作程度。為配合信譽值計算，信譽評價采用評價端存儲的方式以防止節(jié)點對信譽評

4、價的篡改;間接信譽值采用局部交換策略，并用直接信譽值對其進行可信度修正。
　　 轉(zhuǎn)發(fā)決策與懲罰機制:在轉(zhuǎn)發(fā)決策過程中，根據(jù)節(jié)點的信譽值判斷其是否為合作節(jié)點，并將其作為候選下一跳節(jié)點的必備條件;對不合作節(jié)點建立黑名單機制并實施一定的懲罰，即在特定的時間內(nèi)，限制其發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，從而使不合作節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)的負面影響得到控制。
　　 論文分別結(jié)合Epidemic、Spray&Focus、Prophet和FirstContact數(shù)據(jù)