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基于信任的网络交互模式建立的模型和方法的研究

彭淑芬  
【摘要】:随着计算机网络的快速发展,各种新技术和新应用相继出现。如:Web2.0注重与用户的交互作用,交互模式已经由单纯的“读”向“写”和“共同建设”发展;自组织网络中,服务器和客户端的角色已经相互融合,角色之间可以动态转换。网络交互成为了计算机网络技术中的核心问题。 目前,网络交互模式很多,有按照交互事件的时间顺序、交互信息的流通方式以及是否有代理等多种分类方法。其中前两类方法没有考虑交互实体的信任关系,而最后一种分类方法虽然考虑了交互实体的信任关系,但是缺少对网络交互模式的综合考虑。 网络交互模式的建立方法与网络交互模式密切相关,可信网络交互模式的建立方法主要有三种,即:根据信任值选择直接交互对象、引入新的中间组织机构及自动检测和监控交互模式。因为这三种网络交互模式的建立方法都不是以系统的研究网络交互模式为基础的,未充分考虑交互实体的直接信任关系、直接交互事件的信任度、基本交互模式的信任度与网络交互模式信任度之间的静态和动态关系,所以这三种方法只能解决网络交互模式的局部可信性问题,更缺少对交互时间复杂度与实体信任度之间关联性的考虑。 目前,网络交互已经成为交互角色可变、交互模式可读写的模式,交互及交互模式的可信性问题日益突出并亟待解决。研究一套有效的基于网络交互模型及其关键性能评估方法的可信网络交互模式建立的模型和方法已成为信任管理的应用和可信网络交互模式的设计所迫切需要解决的问题。 本论文在分析国内外网络交互模式建模及网络交互模式建立方法的研究现状的基础上,充分考虑目前交互网络中信任管理的特点和网络交互模式建立的模型所需涉及的各种因素,提出一种可评估确信度和时间复杂度、具备结构性和扩展性的交互网络模型,并在此模型基础上利用模糊Petri网、带抑止弧Petri网和模糊时间Petri网等技术,提出一套基于网络交互模型和网络交互模式关键性能评估模型的网络交互模式建立的模型和方法,并通过理论分析和模拟实验对网络交互模式关键性能的评估方法和网络交互模式的建立方法进行正确性验证。 本论文的主要贡献具体如下: (1)提出七种典型的基于信任的基础交互模式和基础间接交互模式,提出基础交互模式和基础间接交互模式的模糊产生式规则及Petri网模型,为交互网络的建模奠定基础。 (2)提出一种新的基于基础交互模式和基础间接交互模式的交互网络模型,有效地解决了交互网络的可扩展性、结构性及形式化描述的问题。 (3)提出一种基于基础交互模式和基础间接交互模式的网络交互模式关键性能的评估模型。该模型以实体间的基于声誉的信任评估、基础(间接)交互模式的基于交互事件之间逻辑关系的确信度评估为基础,并且结合基于声誉和基于凭证的信任来计算网络交互模式的确信度,基于模糊时间Petri网来进行网络交互模式时间复杂度的评估。所提出的网络交互模式关键性能的评估模型为网络交互模式建立过程中网络交互模式的取舍奠定基础。 (4)提出一种基于基础(间接)交互模式及其关键性能评估的网络交互模式的建立方法。该网络交互模式的建立算法能发现预定义的基础交互模式和基础间接交互模式,找到所有整体交互模式并评估其关键性能;网络交互模式的更新方法综合考虑了交互实体提出的主动更新需求和交互环境变化的被动更新需求,能快速更新其关键性能并发现新的整体交互模式,有效地解决了网络交互模式建立方法的实用性和健壮性。 (5)提出一种实体信任关系和交互时间复杂度的关联性模型,交互时间复杂度随实体信任关系的提升总体是下降的,实体信任关系的演进过程可以分为交互和信任积累的初始阶段、关键阶段、持续阶段和维护阶段,相应的,交互时间复杂度下降的速度与实体信任关系增加的速度的关系也被分为四个阶段,这解决了实体信任关系增加速度与交互时间复杂度减低速度的定性关系问题。


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