【摘要】：機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)是一種新型的分布式自組織網(wǎng)絡(luò),其分布式、自組織等特點(diǎn)方便快速組網(wǎng),目前已廣泛應(yīng)用于深空通信、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)等通信場(chǎng)景。近年來(lái),隨著移動(dòng)終端的普及,一些基于機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的新型社交網(wǎng)絡(luò)相繼出現(xiàn)。由此可見(jiàn),機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)是一種發(fā)展前景巨大的新型網(wǎng)絡(luò)。然而,機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)節(jié)點(diǎn)相互協(xié)作的方式傳遞消息,在開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)中,消息傳遞過(guò)程容易受到自私或惡意節(jié)點(diǎn)的干擾,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸紊亂。因此如何準(zhǔn)確識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)中的異常節(jié)點(diǎn),進(jìn)而促進(jìn)異常節(jié)點(diǎn)積極參與轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)作是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。為了抑制異常節(jié)點(diǎn)對(duì)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響,本文提出了多維度融合的信譽(yù)評(píng)估模型。信譽(yù)評(píng)估模型包含節(jié)點(diǎn)行為監(jiān)測(cè)機(jī)制和信譽(yù)量化方法兩部分。監(jiān)測(cè)機(jī)制運(yùn)行于每個(gè)節(jié)點(diǎn)中,用于記錄節(jié)點(diǎn)的歷史交互數(shù)據(jù)。信譽(yù)量化方法根據(jù)不同節(jié)點(diǎn)表現(xiàn)出來(lái)的行為特征,從連通能力、健康狀況和服務(wù)質(zhì)量三個(gè)維度量化節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)能力和可信程度。最后通過(guò)不同維度的信譽(yù)向量?jī)?yōu)化節(jié)點(diǎn)的路由策略,將消息發(fā)往轉(zhuǎn)發(fā)能力強(qiáng)、可信程度高的節(jié)點(diǎn)。與此同時(shí),隔離信譽(yù)狀況差的異常節(jié)點(diǎn)。為方便節(jié)點(diǎn)快速判斷異常節(jié)點(diǎn),本文將三個(gè)維度的信譽(yù)向量融合為節(jié)點(diǎn)的綜合信譽(yù)度。隨著時(shí)間的推移,被隔離的異常節(jié)點(diǎn)為了獲得轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)需要積極參與協(xié)作。針對(duì)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)可信協(xié)作的演化問(wèn)題,本文引入了演化博弈理論工具。通過(guò)構(gòu)建演化博弈模型,促進(jìn)節(jié)點(diǎn)以自我進(jìn)化的方式積極參與網(wǎng)絡(luò)協(xié)作,使得網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)時(shí)間維持協(xié)作狀態(tài)。單階段博弈分析顯示節(jié)點(diǎn)消息轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程為典型的囚徒困境博弈,為了引導(dǎo)博弈演化正向發(fā)展,我們?cè)诓┺氖找婢仃嚭凸?jié)點(diǎn)更新機(jī)制中融入了信譽(yù)激勵(lì)。具體在博弈收益支付函數(shù)中引入獎(jiǎng)懲因子,對(duì)協(xié)作行為給予獎(jiǎng)勵(lì),同時(shí)懲罰非協(xié)作行為。在策略更新機(jī)制中,節(jié)點(diǎn)根據(jù)收益情況選擇是否修改下一輪博弈策略,若修改則進(jìn)行策略學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)對(duì)象的篩選過(guò)程結(jié)合了節(jié)點(diǎn)的綜合信譽(yù)度,目的在于提高可信節(jié)點(diǎn)被學(xué)習(xí)的概率,加速網(wǎng)絡(luò)向可信協(xié)作演化。本文采用開(kāi)源機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)The ONE驗(yàn)證所提模型的有效性,將所提模型部署于多個(gè)經(jīng)典路由協(xié)議中,并設(shè)計(jì)不同的仿真環(huán)境進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,信譽(yù)評(píng)估模型能夠準(zhǔn)確檢測(cè)到異常節(jié)點(diǎn),為演化博弈模型提供正向激勵(lì)�？尚艆f(xié)作演化模型在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和路由算法中均能發(fā)揮作用,具有良好的擴(kuò)展性。
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文真環(huán)境設(shè)置實(shí)驗(yàn)中，為了增加真實(shí)性，我們采用我們的校園（深圳大學(xué)場(chǎng)景，，模擬行人攜帶藍(lán)牙通信設(shè)備組成機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)。該實(shí)驗(yàn)區(qū)1250 m，如圖 4-2 所示。我們?cè)O(shè)置總的模擬時(shí)間為 12 小時(shí)（期為 0.1 s。藍(lán)牙通信設(shè)備的通信范圍是 25 米，消息傳輸記錄節(jié)點(diǎn)有效行為數(shù)據(jù)的時(shí)間窗口 t 的大小為 2 小時(shí)，節(jié)弈后便檢查一次是否需要修改策略。對(duì)于下文提到的每一種將進(jìn)行 10 次模擬，取平均值作為最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：O225

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2603673