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VoIP垃圾电话防治关键技术研究

胡楠  
【摘要】:与传统电话相比,VoIP作为一种新型的语音通信技术正以其低廉的价格和优质的服务进一步拉近了人与人之间的距离,改变了人类的通信方式。然而VoIP所处的互联网环境的复杂性和开放性也使其面临着诸多因素的威胁和影响。垃圾电话问题作为VoIP面临的一种严重威胁,其所造成的对网络资源的消耗将远远超过垃圾邮件的威胁,对用户也将造成更加直接的影响。然而与垃圾邮件已经得到有效防治不同,对VoIP垃圾电话防治的研究还处于初期阶段,从而使解决垃圾电话问题成为一种迫切的需要。由于垃圾电话攻击产生的形式和手段多种多样,已有的垃圾电话防治技术仅从特定的角度,对特定形式的垃圾电话攻击进行防治。现有的垃圾电话防治系统和框架在设计上也没有充分考虑垃圾电话攻击手段的变化。 本文从垃圾电话防治技术和防治系统两个方面着手进行研究,运用三种垃圾电话防治关键技术的研究成果,设计一个集合多种垃圾电话防治技术的防治系统以保证对垃圾电话防治的有效性。本论文取得的创新成果如下: (1)为了准确衡量用户行为的可疑程度,构建利用用户行为参数计算垃圾电话等级值的方法。该垃圾电话等级计算方法使用被叫用户数量、呼叫持续时间、呼叫产生速率、呼叫间隔时间和呼叫拒绝率五种行为参数,通过对这五种行为参数的建模与分析,确定各行为参数计算垃圾电话等级值的准确方法,对计算结果进行加权求和得到最终的垃圾电话等级值,并以专家咨询的方式使用层次分析法确定各行为参数的权重。该垃圾电话等级计算方法综合了多种行为参数对垃圾电话等级进行精确的量化,提高了对用户可疑程度衡量的准确性,增加垃圾电话制造者隐藏的难度。实验结果表明,本文提出的垃圾电话等级计算方法从多个行为角度实现了对用户垃圾电话行为可疑程度的度量。 (2)提出一种基于会话模式的垃圾电话识别方法。该方法在会话模型的基础上从会话过程中提取表征会话模式的属性参数,再通过利用朴素贝叶斯分类器实现对垃圾电话的识别。其中会话模式的属性参数由各会话状态在整个会话过程中出现的时间比率和会话状态转移出现的比率组成。通过实验表明,该识别方法在保证识别率为96.4%的同时,其误识别率仅为1.395%,实现了对垃圾电话的准确识别,证明了该方法的有效性。 (3)为了突破已有的垃圾电话防治系统集中式的结构,实现垃圾电话防治系统间的协作,本文提出一种基于证据理论的声誉系统并应用于垃圾电话防治中。首先,该声誉模型综合利用用户反馈和垃圾电话检测的历史结果作为声誉的表示,并利用证据理论对局部声誉进行合成以得到全局声誉,实现检测信息互补;同时,针对该声誉系统分布式的特点,使用发布-订阅模型解决了声誉快速定位和查询以及更新的问题。此外,在该声誉模型中引入对垃圾电话行为的惩罚机制以及基于证据距离的证据冲突解决机制,有效地防止了对该声誉系统可能的欺骗行为,保证了声誉系统的可靠性。仿真结果表明,运用该声誉模型的垃圾电话防治系统能有效地过滤垃圾电话呼叫,降低了垃圾电话对VOIP(?)服务系统和用户造成的危害。 通过对以上三个垃圾电话防治关键技术的研究,设计了一个两阶段多模式的垃圾电话防治系统,该系统的设计从提高垃圾电话的检出率、降低误报率、降低用户参与程度、减小对用户使用造成不便以及系统的可伸缩性和可扩展性等多个角度进行了考虑。 本论文通过对垃圾电话防治技术和防治系统两个方面的研究,在利用用户行为、呼叫会话模式和用户声誉进行垃圾电话防治问题上取得相应的研究成果,并运用以上成果给出了合理的VoIP垃圾电话防治系统的解决方案,具有理论和实际应用价值。


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