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文件可信性是文件共享系统可用性的重要性能指标之一,抵御污染文件(不可信文件)的传播是保证文件共享系统高可用性的关键,但是对等网络的去中心化特点导致基于对等网络的文件共享系统不能采用传统的安全机制来检验文件的可信性。
本文分析了目前在基于对等网络的文件共享系统中所采用的各种防污染机制的利弊,在此基础上,从一个新的角度考虑,提出了一种基于文件源分块验证的防污染机制FSB-BOV。
FSB-BOV机制与目前基于信誉模型的防污染机制的主要区别有三点。第一,FSB-BOV机制通过基于文件源(节点原始发布的文件版本)的两步验证,避免下载到污染文件。在下载文件数据前验证下载节点的副本版本,向拥有正确副本的下载节点请求下载文件数据:在下载文件数据过程中,边下载边分块验证下载到的数据,及时丢弃验证失败的数据块,并停止整个文件的下载。第二,FSB-BOV机制不需要用户主观的投票行为,采用正比于版本副本数的概率来选择版本,并采用一定的激励机制使用户以一定的概率删除下载到的污染文件,避免信誉模型中用户恶意投票造成的污染传播。第三,FSB-BOV机制采用随机冗余索引的方式,避免被虚假的索引信息定位到不存在文件的节点而导致下载不到文件。
本文从理论和仿真实验两方面来评估FSB-BOV的性能,结果证明了FSB-BOV能有效地抵御各种形式的文件污染攻击。比起传统的对象信誉模型Credence,FSB-BOV在抵御副本污染攻击和索引污染攻击上,具有明显的优势。能完全抵御副本污染攻击,并且收敛时间很短;对每个共享文件,冗余地保存3-9份索引,能有效地抵御索引污染攻击。在抵御版本污染攻击上,受用户行为影响小,比Credence模型在通常用户行为下具有更强的有效性和更好的收敛性。