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《华中科技大学》 2008年
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自组织网络信誉模型及其应用研究

王非  
【摘要】: 近年来通信网络快速普及,社会信息化水平不断提高,通信网络已经渗透到人们日常生活之中。随着人们对个人通信的需求,网络越来越边缘化、社会化,异构网络的融合成为重要趋势。异构网络的融合广泛应用自组织网络技术,使下一代通信网的管理不再是完全集中的、封闭的、可控的。在此背景下,迫切需要研究自组织网络的安全机制。 针对自组织网络的无中心、自组织、动态拓扑结构,及节点间的协作性等特点,本文将从自组织网络信誉模型的信誉评估模型、信誉推荐模型、推荐管理机制等三个方面对通用信誉模型展开基础理论研究,并研究该信誉模型在移动Ad Hoc网络与分布式VoIP网络中的应用。 首先,本文根据社会学、经济学等学科对信誉的研究成果,并综合自组织网络的特点,定义了自组织网络的信誉。根据定义,详细分析了信誉的主观性、动态性、多面性、时效性、上下文相关性、非对称性及不可逆性等性质。 根据本文对信誉的定义及其性质的分析,提出自组织网络的通用信誉模型——SONR(Self-Organized Network Reputation)。本文认为节点的信誉主要包括主观评价、客观统计与信誉推荐三部分,从而SONR将节点信誉划分为直接信誉与推荐信誉两部分。直接信誉以Beyasian理论为基础,对信誉主体历史表现的客观统计与主观评价。推荐信誉利用证据理论,综合网络中其它节点对信誉主体的信誉推荐。SONR还设计了信誉推荐的传递、冲突调整以及衰减等机制,保证推荐信誉评估过程的客观性和公正性。为提高信誉评估效率,降低推荐合并计算开销,本文还提出了推荐合并递归计算算法。优化的算法大大降低了推荐合并的计算复杂度,从源头上保证了信誉评估模型的通用性。 其次,提出一种基于博弈论的信誉推荐模型。信誉模型也存在内部的安全威胁,即错误推荐。由于信誉推荐是信誉的根基,错误推荐的存在将严重威胁到信誉模型的正常运作。本文深入分析错误推荐的特性及产生模式,以及提供错误推荐的说谎节点的行为模式,提出了以博弈论为基础的信誉推荐模型。该模型定义了推荐博弈,并规定了博弈双方的收益函数与策略。针对说谎节点的恶意行为,为推荐请求节点制定了“以牙还牙”的策略。该策略通过对说谎节点的惩罚,降低了网络中错误推荐的比例,促进了节点在推荐提供过程的相互协作。 提出信誉推荐的分布式存储算法和安全交换协议。信誉推荐在网络的存储与传输存在大量安全漏洞,特别在没有集中式管理机构的自组织网络中,面临更加严峻的安全问题。本文根据信誉推荐传递过程中的安全问题,提出以密码技术、数字签名技术为基础的分布式存储算法和安全交换协议,保证信誉推荐的可靠存储,以及推荐交换过程的安全性和不可抵赖性。同时,还提出了基于可信泛洪的推荐搜索算法,提高了推荐搜索的命中率和效率。 论文最后,将SONR信誉模型应用于移动Ad Hoc网络和分布式VoIP网络,分别设计了移动Ad Hoc网络安全路由协议——COSR(Cooperative On-demand Secure Route)协议,及基于P2P-SIP的分布式垃圾语音合作过滤系统——DAVS(Distributed Anti Voice Spam)系统。模型很好地同应用系统融合在一起,对系统的安全起到了关键性的作用。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN929.5

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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2 李纤纤;移动自组织网可信多径路由协议设计与仿真[D];西安电子科技大学;2013年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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3 本报记者 顾兆农 田豆豆 ;养成在监督下工作的习惯[N];人民日报;2006年
4 叶娟娟实习生 姚帅;青年自组织:网络串起公益群体圈[N];河北日报;2008年
5 颜爱勇 记者赵文明;擅自组织义演将受严处[N];法制日报;2005年
6 黄永军;生机无限的自组织管理模式[N];经济参考报;2001年
7 马璇;不得擅自组织集体出行 不得制造理由安排补课[N];深圳特区报;2008年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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6 马清华;并列结构的自组织研究[D];华东师范大学;2004年
7 田霖;金融地理学视角下的区域金融成长差异研究[D];浙江大学;2005年
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9 韩国文;演化经济学视野下的金融创新[D];武汉大学;2004年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 俞海;自组织数据挖掘理论与方法及经济系统的复杂性研究[D];四川大学;2003年
2 朱红萱;乡土社会人民调解的组织与自组织[D];华中师范大学;2007年
3 高川;网络课件创作系统框架的研究[D];大连海事大学;2008年
4 杨丽平;基于自组织临界性的细胞生长——灭活的一维模型研究[D];华中师范大学;2004年
5 黄铮;无线传感器网络连通与覆盖的研究[D];武汉理工大学;2006年
6 戴丽洁;企业多元化经营战略的演化研究[D];西南交通大学;2005年
7 余坤明;转型期城市社区自治:行政权边界外的自组织[D];华中师范大学;2006年
8 蒋志全;基于GMDH原理的自组织数据挖掘模型研究[D];大连海事大学;2004年
9 邵爱青;中师生物教学中创造性思维的培养[D];山东师范大学;2005年
10 李雯;上海青年自组织研究[D];复旦大学;2009年
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