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P2P网络信任模型及其相关技术的研究

作　者: 周兆熊
导　师: 王锁萍
学　校: 南京邮电大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: P2P 灰色预测云模型模拟退火算法信任模型
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 19次
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内容摘要

基于P2P(Peer-to-Peer)技术的网络应用是Internet最重要的应用之一。P2P网络以其文件共享和“去中心化”等特点不断引起人们的广泛关注。然而,由于P2P网络规模大、结点动态性强等特点,其安全问题显得十分突出。目前,学术界的研究热点之一便是对P2P网络安全问题的研究。论文对P2P网络中的搭便车行为、信任模型及信任信息的搜索算法进行了研究,具体工作及创新点有如下三个方面。在搭便车行为的研究方面,构建了基于灰色系统理论的搭便车者数量预测模型—GST(Gray System Theory)模型。P2P网络中过于严重的搭便车行为会制约网络的良性发展,而灰色系统理论能够将杂乱的原始数据序列通过一定方法的处理,变成有规律的数据序列,可用于预测P2P网络中的搭便车者数量。仿真实验表明,GST模型能够对正常P2P网络中的搭便车者数量做出较为合理的预测。在信任模型的研究方面,提出了基于云的加权信任模型(Cloud-Based Weighted Trust Model)—CBWT模型。该模型包括两个算法:加权信任信息传递算法和加权信任信息合并算法。仿真实验表明,该模型可用于计算P2P网络中结点之间的信任度,为结点的信任决策提供了参考。在信任信息搜索算法的研究方面,设计并构建了基于模拟退火算法的SABS(Simulated Annealing Based Search)模型。考虑到现有P2P网络中的搜索算法的缺陷及模拟退火算法在求解优化问题方面的优点,将模拟退火算法应用于P2P网络结点信任信息的搜索中。仿真实验表明,该模型能够用于搜索或更新各种规模的P2P网络中的结点信息,并求出到每个结点的最优路径和最小代价。论文通过对P2P网络中信任模型及其相关技术的研究,构建了预测网络中的搭便车者数量的模型,提出了传递与合并网络中的信任信息的策略,并设计了搜索网络中信任信息的算法。这些工作不仅为P2P网络中安全问题的研究提供了参考,而且可以整合到已有的P2P网络信任模型中,以提升已有模型的整体性能及整个P2P网络的安全性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
专用术语注释表  9-10
第一章绪论  10-14
  1.1 研究背景  10-12
    1.1.1 P2P 网络的发展  10-11
    1.1.2 P2P 网络的定义及特点  11
    1.1.3 P2P 网络的安全问题  11-12
  1.2 P2P 网络信任模型研究概述  12
  1.3 本文的主要工作及创新点  12-13
  1.4 论文的组织框架  13-14
第二章基于灰色系统理论的搭便车者数量预测模型研究  14-34
  2.1 搭便车与灰色系统理论概述  14-15
  2.2 搭便车行为  15-16
    2.2.1 相关定义  15
    2.2.2 搭便车行为的测量  15-16
    2.2.3 搭便车对P2P 网络的影响  16
  2.3 灰色系统理论(灰色预测)  16-19
    2.3.1 灰色预测基础知识  17
    2.3.2 灰色预测的基本步骤  17-19
  2.4 用于预测搭便车者数量的GST 模型  19-21
    2.4.1 模型的算法流程  19-20
    2.4.2 模型的求解步骤  20-21
  2.5 仿真实验及结果分析  21-33
    2.5.1 仿真实验一(正常的P2P 网络)  21-27
    2.5.2 仿真实验二(非正常的P2P 网络)  27-33
    2.5.3 仿真实验小结  33
  2.6 本章小结  33-34
第三章基于云的加权信任模型研究  34-46
  3.1 P2P 网络信任模型及云模型概述  34
  3.2 相关研究  34-35
  3.3 云模型  35-38
    3.3.1 云和云滴的基本概念  35-36
    3.3.2 云的数字特征  36
    3.3.3 云的几个重要算法  36-38
  3.4 用于传递与合并信任信息的CBWT 模型  38-41
    3.4.1 信任信息的传递  38-40
    3.4.2 信任信息的合并  40-41
  3.5 仿真实验及结果分析  41-45
    3.5.1 仿真实验一  41-43
    3.5.2 仿真实验二  43-44
    3.5.3 仿真实验小结  44-45
  3.6 本章小结  45-46
第四章基于模拟退火算法的信任信息搜索模型研究  46-65
  4.1 P2P 网络信任信息搜索模型及模拟退火算法简介  46-47
  4.2 P2P 网络搜索算法  47
  4.3 模拟退火算法  47-51
    4.3.1 模拟退火算法的基本思想  47-48
    4.3.2 Metropolis 准则、Gibbs 正则分布和冷却进度表  48-49
    4.3.3 模拟退火算法的基本步骤  49-50
    4.3.4 收敛条件及参数选择  50-51
  4.4 用于搜索信任信息的SABS 模型  51-54
    4.4.1 SABS 模型思想  51-52
    4.4.2 SABS 模型的算法设计步骤  52-54
  4.5 仿真实验及结果分析  54-64
    4.5.1 P2P 网络1 的仿真实验  55-60
    4.5.2 P2P 网络2 的仿真实验  60-63
    4.5.3 仿真实验小结  63-64
  4.6 本章小结  64-65
第五章总结与展望  65-67
  5.1 论文总结  65-66
  5.2 展望  66-67
致谢  67-68
攻读硕士学位期间的学术论文  68-69
攻读硕士学位期间参加的科研项目  69-70
参考文献  70-72

P2P网络信任模型及其相关技术的研究

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