动态信任关系建模和管理技术研究

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随着网络和计算机技术的迅猛发展,信任模型和信任管理技术已经成为支撑基于Internet的电子商务、分布式应用、系统安全的关键性技术之一。动态信任关系建模及管理技术针对Internet发展中信任环境的复杂化和信任关系的动态性问题,研究适用于不同应用环境中的信任模型和动态信任关系的管理技术,将信任关系理解为随时间、上下文、信任关系特性动态变化的量,通过量化模型刻画信任关系的动态性,以动态的管理机制实现对可信决策的支持。动态信任关系研究是当前信任管理技术研究的主要方向之一,对于有效解决当前Internet中的信任问题具有重要意义。 本文在分析信任管理面临的挑战以及现有工作不足的基础上,深入研究了信任关系的动态特性、动态信任关系建模和基于动态信任模型的可信决策等关键问题,并在此基础上研究P2P环境中的信任管理和基于风险信任的可信决策问题。本文的主要研究成果包括: 1.基于主观逻辑进行扩展,提出了时间相关信任模型 时间相关信任模型通过引入时间维度支持动态信任关系的表达,通过定义时间相关函数强化模型对信任关系动态性的描述能力,同时定义了信任计算的相关操作。和主观逻辑相比,时间相关信任模型在信任关系动态性的表达能力和适应能力方面获得了提高,通过模拟实验证明了时间相关信任模型在动态适应能力、事务正确分配率和事物执行成功率方面具有优势。 2.提出了一种基于反馈权重的分布式信任模型:DWTrust 在时间相关信任模型基础上,本文进一步针对P2P环境中的应用提出了DWTrust动态信任模型。该模型采用了一种全新的信任计算方式,通过引入若干主观和客观权重表示动态信任模型中的各种影响要素,通过权重集合的动态调整实现信任值的计算。DWTrust中的反馈控制机制避免了复杂的信任建模和计算过程,并且对动态信任关系具有更好的适应能力;同时,针对P2P环境中的应用,提出了DWTrust中的社群信任更新和管理算法。DWTrust采用以局部信任为主的社群管理方式,通过社群更新算法优化社群成员构成,以较小的社群实现了更好的信任评估效果。这种方式避免了全局信任计算中大规模的信息交互问题,大大降低了分布式信任计算中的通信负载。文中设计了一系列模拟实验对DWTrust进行了评估。通过和典型的信任模型PeerTrust的对比评估,证明了DWTrust能够很好地刻画动态信任关系,在评估准确性、收益、动态适应能力以及在不同攻击行为下的运行效果方面获得了提高,而且在保证信任评估效果的前提下,大大降低了通信负载。 3.提出了DWTrust多属性扩展模型和安全性扩展模型 为了支持信任关系的多属性建模和决策,本文对DWTrust信任模型中的信任表达方式、社群管理和决策制定进行了扩展,提出了DWTrust多属性扩展模型。扩展后的DWTrust具有更强的表达能力,并实现了基于多属性的节点分类和社群管理,模拟实验证明该模型在
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