会话类业务可信评估与管控技术研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuhai2009
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因特网技术的深入发展不断促进网络服务多样化演进,引发传统电信业务转型,尤其是4G技术的普及和5G技术的出现,通信领域的会话类业务呈现全IP化的过渡趋势,IP技术已逐步进入电信领域,网络化的信息交互方式是通信领域正在面临的重要转变。传统电信交互方式基于固定电路域线路容易建立明确、封闭、稳定的信任关系,而在新型交互模式下,通信会话基于开放网络环境建立,破除了传统电信线路基础,通信用户先前建立的信任关系断裂,导致面向通信会话场景的可信问题愈加凸显。目前针对会话类业务可信评估和管控技术的研究尚存在技术空白,向网络通信技术的发展提出了新的挑战。会话类业务可信评估与管控技术研究重点支撑四个层面的问题:1)面向会话类业务场景的信任评估问题;2)通信用户高强度身份认证问题;3)业务媒体的完整性保护问题;4)通信不可抵赖问题。其中,可信评估层面的信任度量和评估方法为信任的可量化描述和表达提供了技术支撑,是开展其他可信研究的基础。可信管控层面包括可信性的构建、维护和追溯三个方面。高强度身份认证针对可信性的构建方面,是可信性在通信建立时的体现,是通信用户构建信任关系的必要前提,也是多样化、个性化服务开展的必要条件。业务媒体的完整性保护针对可信性的维护方面,面向通信业务媒体的完整性保护方法,特别是与会话业务媒体的透明融合,是可信性在通信会话进程中的体现,是维护通信用户信任关系的本质关键。通信不可抵赖针对可信性的追溯方面,在通信过程结束后,不可抵赖机制则重点支撑通信事实可证明和通信用户可追溯,这是在通信会话结束过程对可信性的后续保障,是信任追溯的重要体现。这四个层面,分别对应可信性的评估、构建、维护和追溯,是相辅相成的可信评估与管控方法。本文结合这四个层面的技术需求,重点研究面向会话类业务的可信评估与管控技术。(1)针对面向会话类业务场景的信任评估问题,本文在充分研究现有评估技术的基础上,结合会话类业务场景特征,提出了基于模糊推理的信任评估方法。模糊理论的应用适配信任所表现出的随机性和模糊性特征,是描述可信性问题的首选方法。重点解决信任评估指标的选取的定义,信任的具象表达和评估方法,以及可量化的可信度的数学描述方法,从而实现基于可信性的对比评价,指导在开放网络环境中会话服务的选择和决策。(2)针对通信用户高强度身份认证问题,本文结合认证强度最高的生物特征认证方法,提出了基于Delaunay三角网的指纹模板方案。重点解决选取Delaunay三角网对指纹特征信息的转化,并结合会话业务特征设计了对Delaunay三角网逐级退化的方法。特别是提出的Delaunay触角结构,能有效感知和抵抗指纹形变失真,提高匹配精度。另外,提出的Delaunay内核和中心结构,用以构建非校准的指纹模板,大大降低了指纹模板生成和匹配复杂度。(3)针对业务媒体的完整性保护问题,本文考虑通信会话场景中音频信号参与的必要性,提出了基于数字水印的音频媒体完整性保护方法,重点解决音频信号的实时性完整性保护。结合信息隐藏技术,将完整性对象以数字水印的形式嵌入音频信号,并以此对音频信号的完整性进行具象化的提取和表达。提出了一种基于音频频谱相位不变性决策水印嵌入位置的方法,借助音频频谱相位不变的特性,随机决策数字水印在变换域的嵌入位置。(4)针对通信不可抵赖问题,本文融合当前最新的区块链技术,提出了基于区块链的通信不可抵赖机制。重点解决通信不可抵赖需求分析,不可抵赖与区块链技术融合分析,基于区块链的通信不可抵赖系统与业务流程设计,以及如何实现通信事实证明和通信用户追溯等问题。通信不可抵赖作为可信性在通信结束过程的后续保障,目前业界鲜有涉及。该技术的提出和应用,完善了可信性保障机制,可以解决通信会话中通信事实证明与用户追溯问题。通过仿真实验和评价分析,对本文提出的面向会话类业务的可信评估和管控技术进行了验证和评价,并分别与其它相关方法进行了对比。结果表明,本文提出的基于模糊推理的信任评估方法,基于Delaunay三角网的指纹模板方案,面向音频媒体的完整性保护方法和基于区块链的通信不可抵赖机制可以有效地支撑会话类业务可信性的评估、构建、维护和追溯,为该场景下可信评估与管控技术方法提供了一套完整的技术理论框架。目标技术成果可为广泛的通信会话业务提供信任层面的安全保障,在促进因特网通信行业的发展和业务创新方面具有重要的应用前景。
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