网格环境下基于实体行为的动态信任评估模型

作者:高承实;张栋;田磊 刊名:微计算机信息 上传者:李睿

【摘要】信任管理作为网格研究的核心内容,受到研究人员的高度关注。目前提出的诸多信任评估模型都基于实体身份,本文首先描述了基于实体行为的信任和信誉定义,在此基础上,基于被评估者的行为给出了一个动态信任评估模型。最后通过仿真实验对模型进行了验证,得到了相应的实验结果和结论。

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1引言网格被人们看作是继Internet、Web之后的第三代因特网,通过网格试图实现互联网上所有资源的全面连通和共享,为人们提供更多的资源、功能和服务。由于网格自身的异构、动态、开放、大范围共享资源的特性,使得资源提供者与资源使用者双方难以建立可靠的信任关系。也就是说,在网格环境下建立起合理可靠的信任评估机制,使资源共享的安全性得到保证,成为目前网格研究的一个核心内容。在电子商务中,根据不同商务往来的需要建立了各种各样的信任评估机制,为进行交易的用户提供参考。在网格环境中,资源的提供者和使用者具有临时性和动态性,这和电子商务中不同。另外,所使用的评估机制在是实际运行中不应开销太大,否则给网格运行带来不必要的负担,使其利用率降低。在网格环境的信任机制研究中,通常分为基于实体身份的信任机制和基于实体行为的信任机制两类,基于实体的身份信任机制关注于对网格环境中实体的身份的真实性进行认证,以判定是否授权实体进行访问。实现基于实体身份的信任机制主要通过密码技术中的加密、数据隐藏、数字签名、认证协议和访问控制来完成。尽管这些技术的使用解决了信任评估中一些亟待解决的问题,但同时又引入了一些新的问题,例如,利用数字签名无法防止非法者的重放攻击。基于实体行为的信任机制可以更好地解决网格实体间可信性问题,在网格环境中网格实体的行为实时反映了其可信属性,其一段时期的行为数据从实质上反映了该实体的信任值。基于对网格实体行为的深入研究,我们建立了适合网格实体信任评估的信任值评估模型,即基于实体行为的动态信任评估模型。使网格实体能够快速、准确的了解资源、服务提供者或网格资源使用者的可信任性,从而实现各实体间相互信任评估。2相关定义及研究2.1基于行为的信任和信誉定义网格环境下的实体能提供的应用不同,而且同一实体在不同的时期提供的应用也不相同,因此不同时期对该实体进行信任评估时,主要考虑其具体应用,也就是针对实体行为进行信任评估。下面首先对基于行为的信任和信誉进行定义,由于信任和信誉都是复杂的主观概念,目前尚没有统一的概念。基于网格实体的行为,给出我们模型中信任和信誉的定义。定义1信任是网格实体在具体行为能力中确定下来的可信值。以下统称可信值为信任值。一个实体的信任值不是一成不变的,而是决定于一个时间段中实体的具体行为。定义1说明了网格实体的信任值是一个动态值,它反映了两个实体之间的信任关系。不同的信任值也反映了实体的信任等级(TL),同时也说明了实体的信任等级建立在一个时间段中实体的具体行为上。也就是说,信任等级和时间,以及实体的具体行为都有关系。这是容易理解的,某个网格实体的当前的信任等级和一年前的信任等级不一定相同;一个网格实体可能信任另一个实体来使用它的一项服务,但并不能说明它信任另一实体使用它的所有服务。一个实体在对另一个实体进行信任评估时,可以利用和该实体以往的交易情况进行评估,但当和该实体没有交易历史时,就必须利用其它实体对该实体的评估来对其进行等级评估,这种评估的依据我们称为实体的信誉。定义2一个网格实体的信誉是另外实体对该实体一段时期内具体行为评估的期望值。2.2影响信任值的因素由定义1和定义2可知,信任评估存在于两个网格实体间,不同的实体对同一个实体进行评估,得到的信任值可能不同,特别地,两个实体彼此进行评估时,获得的信任值也不一定相同。同样由定义1和定义2可知,一个实体对另一个实体进行评估,一方面直接利用和该实体的直接交易经验,另一方面可利用其它实体对该实体的评估。定义3直接信任值是指一个实体对另一个实体进行评估时,根据双方曾经有过的直接交易行为得出的经

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