【摘要】：對等網(wǎng)(peer-to-peer,P2P)系統(tǒng)近年來發(fā)展非常迅速,已經(jīng)成為Internet中應(yīng)用最廣泛的系統(tǒng)之一。在開放的P2P系統(tǒng)中,用戶和資源具有異構(gòu)性、動態(tài)性、分布性等特征。這些特征使得P2P系統(tǒng)廣受歡迎的同時也帶來新型的安全威脅,基于集中式管理的傳統(tǒng)安全防御策略和機(jī)制并不能有效遏制惡意行為的泛濫,因此針對在P2P環(huán)境下的新型安全威脅,為了進(jìn)一步提高安全性,改變惡意行為泛濫的狀況,針對P2P開展的信任模型和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控成為研究的熱點(diǎn),受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。信任模型的建立可以通過搜集分析全網(wǎng)用戶的交互經(jīng)驗(yàn)來識別惡意用戶,從而限制惡意用戶的猖獗。然而,惡意用戶也針對信任模型的機(jī)制制定了不停更換新身份、團(tuán)隊(duì)合作及聯(lián)合造假等方式來應(yīng)對。因此,信任模型的部署構(gòu)建、用戶經(jīng)驗(yàn)的搜集、信任值的初始化、信任值的計(jì)算模型、用戶的激勵等問題成為了建立一個方便有效信任模型的重要挑戰(zhàn)。而在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中,需要將P2P流量識別出來,從而進(jìn)行監(jiān)控分析和限制。而快速發(fā)展的惡意P2P應(yīng)用和惡意用戶為了對抗監(jiān)控限制,也發(fā)展出動態(tài)端口、符號替換等技術(shù)來應(yīng)對,這為監(jiān)控設(shè)計(jì)帶來了巨大的困難。此外,P2P社交網(wǎng)絡(luò)成為謠言泛濫的重災(zāi)區(qū),謠言的傳播和抑制也成為研究的熱點(diǎn)。因此,為了限制惡意用戶,提高P2P網(wǎng)絡(luò)的安全性,本文深入分析研究了P2P網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的缺陷和威脅,設(shè)計(jì)了有效的監(jiān)控系統(tǒng)、提出了信任模型,并建模分析了基于多重P2P社交網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合形成的相互依存網(wǎng)的安全環(huán)境。本文在多種P2P應(yīng)用場景中,對P2P網(wǎng)絡(luò)的信任模型、安全監(jiān)控和謠言抑制進(jìn)行了研究,所取得的主要研究成果為:首先在P2P電子商務(wù)場景中,提出一種基于層次化模糊系統(tǒng)的承諾激勵信任模型HFPTrust。基于模糊邏輯理論,設(shè)計(jì)了層次化模糊系統(tǒng),該系統(tǒng)全面地考察了安全、性能以及承諾三個方面的8個因子來綜合性地計(jì)算直接信任度,改進(jìn)了初始化信任值并且降低了復(fù)雜度,使信任評價更加客觀、多元、合理,符合用戶的需求。全局信任度的計(jì)算還采用模糊貼近度來加權(quán)計(jì)算和更新推薦信任度,避免不可靠的信任推薦。實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)證了該信任模型的可用性和安全性。此外在P2P文件共享場景中,在分析了P2P用戶行為模型后,提出在一種P2P社區(qū)架構(gòu)上部署的TPRTrust信任模型,綜合評估了節(jié)點(diǎn)的影響力、交易量及信任度。在本模型中,分別建立了社區(qū)內(nèi)部和跨社區(qū)信任度計(jì)算機(jī)制,給出了超級節(jié)點(diǎn)評選算法。最后的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本信任模型的有效性和魯棒性。然后針對現(xiàn)有識別技術(shù)的不足,設(shè)計(jì)了一種基于IP過濾的跨層P2P流量識別方案。在此基礎(chǔ)上基于移動互聯(lián)網(wǎng)平臺我們設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了安全監(jiān)控系統(tǒng),對其中的數(shù)據(jù)捕獲模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)庫模塊和網(wǎng)絡(luò)分析模塊等每一個模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)都進(jìn)行了深入的分析。同時以P2P即時通信為應(yīng)用場景對垃圾信息的過濾進(jìn)行了分析和實(shí)現(xiàn),分析了垃圾消息散布機(jī)理,基于社會網(wǎng)絡(luò)分析設(shè)計(jì)了垃圾消息過濾系統(tǒng),并完善了監(jiān)控點(diǎn)的部署,性能測試表明了良好的性能。最后在P2P社交網(wǎng)絡(luò)場景中,運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論分析了多重網(wǎng)絡(luò)合作和依賴形成的相互依存網(wǎng)的安全性,并針對存在的連鎖故障和謠言傳播分別進(jìn)行建模分析,提出了蓄意攻擊下的連鎖故障模型和SIDR謠言傳播模型,并根據(jù)不同的安全策略提出了具體的安全措施。本文針對P2P網(wǎng)絡(luò)中存在的安全威脅,分別在即時通信、電子商務(wù)、文件共享及社交網(wǎng)絡(luò)場景中對流量識別與監(jiān)控、垃圾信息過濾、信任模型、激勵機(jī)制、連鎖故障避免和謠言傳播抑制進(jìn)行了分析研究,完善了部分P2P系統(tǒng)漏洞,加強(qiáng)了P2P網(wǎng)絡(luò)安全。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.08

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本文編號：2256075