基于隐马尔科夫随机场-置信能量场模型的信任邻域网络体系结构

摘要：

万物互联已成为未来网络发展的必然趋势,维护网络的整体性安全与鲁棒性在万物互联环境下相较于维护单一节点的安全更加重要与可行,而信任体系结构则是网络整体性安全的基础.信任链是一种链式拓扑的信任体系结构空间模型,通过定性化主动验证来构建网络内的持续信任关系,但链式拓扑的缺陷与定量信任度量的缺失使之无法适应万物互联网络环境.本文提出以信任分形网络拓扑和信任邻域扩散传递模型为基础的信任邻域网络体系结构,设计了隐马尔科夫随机场模型与置信能量场模型,结合门限控制模型,实现信任的定量度量与管理.数学分析与仿真实验表明,本文提出的体系结构能够定量度量与管理信任空间关系,打破攻击者无限攻击限期的100％整体网络攻击成功率,在10至1000个节点的14种不同节点规模下将整体网络攻击成功率最低降至39％;增加其平均理论攻击成本至2倍以上,保障网络系统的鲁棒性与整体安全性.

关键词：万物互联;整体性安全;信任体系结构;信任邻域网络;隐马尔科夫随机场;置信能量场

所属期刊栏目：44

分类号：TP393(计算技术、计算机技术)

资助基金：本课题得到国家重点研发计划项目课题2018YFB1800602,2020YFB1804604

在线出版日期：2021-12-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：2447-2463