開放式P2P網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信任管理技術(shù)研究.pdf

1、作為下一代互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一,Peer-to-Peer(P2P)以其開放的特性而得到廣泛的普及和推廣應(yīng)用,也正是由于這種特性使得P2P網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展受到嚴(yán)重的安全問題困撓,確保網(wǎng)絡(luò)的安全成為P2P健康穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。P2P網(wǎng)絡(luò)安全的首要前提是在用戶之間建立信任關(guān)系,而信任管理技術(shù)正是信任安全問題的基礎(chǔ)。
　　 本文分別對P2P信任管理技術(shù)中的信任度量及聲譽系統(tǒng)安全進(jìn)行了比較深入的研究,研究內(nèi)容包括:信任的度量因素分析、移動P2P環(huán)

2、境下的信任模型構(gòu)造；針對聲譽系統(tǒng)的合謀欺騙攻擊分析及防御。主要研究成果有:
　　 (1)在信任的度量因素研究中,發(fā)現(xiàn)信任具有雙向性的特點,提出了雙向評估信任模型BiTrust。該模型將信任值計算分離為服務(wù)信任值和請求信任值。前者用于防范和識別惡意節(jié)點,后者用于懲罰惡意節(jié)點,限制其在網(wǎng)絡(luò)中活動,同時起到激勵自私節(jié)點貢獻(xiàn)資源的作用。在模型設(shè)計中,給出了量化服務(wù)信任值和請求信任值的數(shù)學(xué)表達(dá),并且描述了BiTrust的實現(xiàn)算法。

3、　　 (2)針對移動P2P網(wǎng)絡(luò)的高度動態(tài)性,利用節(jié)點的報文轉(zhuǎn)發(fā)能力,提出了一種移動P2P環(huán)境下的信任模型MobTrust。該模型通過分布式存儲機制,將路由節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的評價數(shù)據(jù)備份于K桶中,擴充了評價數(shù)據(jù)的存儲范圍,從而解決了信任模型在移動環(huán)境下評價數(shù)據(jù)利用率低的問題。同時,為了避免移動設(shè)備的計算負(fù)載過重,設(shè)計雙反饋機制提高評價數(shù)據(jù)的可靠性,然后以輕量級的方式計算信任值和評價可信度。
　　 (3)進(jìn)一步深入研究合謀欺騙攻擊及聲譽系

4、統(tǒng)的脆弱性所在,發(fā)現(xiàn)組織嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮现\攻擊組比松散的合謀攻擊形式更具有危害性。若這種攻擊組被惡意節(jié)點利用,實施GoodRep攻擊,產(chǎn)生出具有高聲譽值的惡意節(jié)點,將會使P2P網(wǎng)絡(luò)面臨更為嚴(yán)重的威脅。對此,提出了GoodRep的攻擊模型及其防御機制-RatingGuard,并給出了該機制的數(shù)學(xué)描述和模塊化實現(xiàn)過程。RatingGuard通過分析推薦節(jié)點之間的評價行為相似度,對推薦節(jié)點進(jìn)行聚類劃分和異常檢測,識別出存在的GoodRep攻擊組節(jié)點,

5、從而幫助聲譽系統(tǒng)排除GoodRep攻擊組的干擾。
　　 (4)評價數(shù)據(jù)在傳輸過程中缺乏有效保護,也能為惡意節(jié)點提供可乘之機。惡意節(jié)點可以偽裝成路由節(jié)點,劫持被轉(zhuǎn)發(fā)的評價數(shù)據(jù),實施篡改?；谶@種情況,發(fā)現(xiàn)了一種新的針對聲譽系統(tǒng)的攻擊-RepHi(Reputation Hiiack),并提出了針對該攻擊的防御機制。相比傳統(tǒng)的惡意節(jié)點以推薦節(jié)點身份,偽造虛假評價的攻擊,RepHi能以更小的成本達(dá)到同等的攻擊目的。詳細(xì)論述了RepHi攻