本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)與通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法及裝置。
背景技術(shù)：
：adhoc網(wǎng)絡(luò)由許多可以自由移動的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點組成，每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點扮演主機(jī)和路由器的雙重角色，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的通信通過無線信道、中繼節(jié)點的多跳轉(zhuǎn)發(fā)來完成。該網(wǎng)路不依賴于任何固定的基礎(chǔ)設(shè)施，無中心控制，是完全自組織的，因此它與傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)有著很大的區(qū)別。由于adhoc網(wǎng)絡(luò)自身所具有的上述特性使得其很容易受到各種各樣的惡意攻擊，這使得adhoc網(wǎng)絡(luò)存在軟安全隱患?，F(xiàn)有技術(shù)中，通過傳統(tǒng)信任關(guān)系的建立，來建立起網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間彼此的信任關(guān)系。但是傳統(tǒng)信任關(guān)系的建立都是通過概率統(tǒng)計或模糊理論來對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任值進(jìn)行估計而獲得的，無法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間信任關(guān)系的動態(tài)變化，無法支持網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間推薦信任關(guān)系的自動形成與更新。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法及裝置，能夠為及時準(zhǔn)確地對網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可信狀態(tài)進(jìn)行判斷和分析提供技術(shù)支持和理論依據(jù)，為adhoc網(wǎng)絡(luò)防止惡意攻擊和軟安全問題提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法，所述方法包括：在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，其中0≤qa(b)≤1，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，通過所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)，其中0≤ra(b)≤1；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，其中，ta(b)＝αqa(b)+(1-α)ra(b)，α為對所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)進(jìn)行權(quán)衡折中而取值的權(quán)重因子，0≤α≤1。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的裝置，所述裝置包括：第一確定模塊，用于在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，其中0≤qa(b)≤1，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，第一獲得模塊，用于通過所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)，其中0≤ra(b)≤1；第二獲得模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，其中，ta(b)＝αqa(b)+(1-α)ra(b)，α為對所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)進(jìn)行權(quán)衡折中而取值的權(quán)重因子，0≤α≤1。本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，通過所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)。由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)獲得的，直接信任水平qa(b)和/或推薦信任水平ra(b)發(fā)生變化的時候，利用該模型，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平也隨之發(fā)生變化，通過這種方式，利用該模型，能夠及時準(zhǔn)確地對網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可信狀態(tài)進(jìn)行判斷和分析，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間信任關(guān)系的動態(tài)變化，能夠支持推薦信任關(guān)系的自動形成與更新，據(jù)此有可能判斷出惡意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和惡意推薦信息，從而為adhoc網(wǎng)絡(luò)防止惡意攻擊和軟安全問題提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。附圖說明圖1是本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法中直接信任關(guān)系和推薦信任關(guān)系的示意圖；圖2是本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法一實施方式的流程示意圖；圖3是本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法中推薦信任關(guān)系評估中選擇鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的示意圖；圖4是本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的裝置一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式在詳細(xì)介紹和說明本發(fā)明之前，為了更好地理解本發(fā)明，先簡單介紹一下本發(fā)明的大致思路。adhoc網(wǎng)絡(luò)自身所具有的特性使得其很容易受到各種各樣的惡意攻擊。同時，考慮到當(dāng)前現(xiàn)有技術(shù)中的信任模型無法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間信任關(guān)系的動態(tài)變化，無法支持網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間推薦信任關(guān)系的自動形成與更新，缺乏對惡意推薦信息的抵御能力等方面的不足，為防范網(wǎng)絡(luò)中存在的各種惡意行為，本發(fā)明通過利用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的信任關(guān)系建立新的、有效的定量分析信任模型，利用該模型，可以及時準(zhǔn)確地對網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可信狀態(tài)進(jìn)行判斷和分析，根據(jù)判斷和分析結(jié)果，一方面可以拒絕惡意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點加入到網(wǎng)絡(luò)，另一方面也可以避免與網(wǎng)絡(luò)中信任值較小的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點建立通信合作關(guān)系，從而為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的安全關(guān)聯(lián)關(guān)系的建立提供保證，進(jìn)而提高網(wǎng)絡(luò)的性能，本發(fā)明也成為確保adhoc網(wǎng)絡(luò)軟安全的重要手段之一。該模型對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間信任關(guān)系的表示通過直接信任和推薦信任兩個方面進(jìn)行考慮，直接信任的評估是通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的行為進(jìn)行監(jiān)測而獲得的，推薦信任的評估是通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對該鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的行為進(jìn)行監(jiān)測而獲得的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的直接信任的評估和推薦信任的評估發(fā)生改變時，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任程度也發(fā)生改變，因此，本發(fā)明的整個信任模型可以適應(yīng)動態(tài)的更新網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的信任關(guān)系。進(jìn)一步，定義推薦網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的關(guān)系成熟度，確保推薦網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信任關(guān)系建立的時效性，從而能夠較準(zhǔn)確地對推薦信任的評估進(jìn)行計算，避免惡意鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點推薦虛假的推薦信息。此外，在進(jìn)行路由選擇時，能夠通過該模型獲得的信任值判斷網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可靠性和安全性，對于不可靠和不安全的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在路由選擇時可以進(jìn)行刪除或不考慮，從而也為建立基于該信任模型的安全路由算法提供了理論支撐和擴(kuò)展，特別是在提高網(wǎng)絡(luò)正常通信的安全性能和抵御網(wǎng)絡(luò)的惡意攻擊方面具有很好的借鑒意義。adhoc網(wǎng)絡(luò)中的信任具有以下特性：該信任反映的是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對其鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未來行為預(yù)測的主觀期望；該信任受周圍網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境所影響。該信任是歷史觀察經(jīng)驗的總結(jié)和統(tǒng)計分析的結(jié)果。傳統(tǒng)信任關(guān)系的建立都是通過概率統(tǒng)計或模糊理論來對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任值進(jìn)行估計，從而建立起網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間彼此的信任關(guān)系。從中可以看出：該信任存在主觀依賴性和不確定性。事實上，一個理想而可實際估計的不確定性度量，不僅應(yīng)該基于實際網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的經(jīng)驗觀察，而且也應(yīng)該具有充分的直觀表示性。從而，確保該信任在評估過程中能夠較準(zhǔn)確地反映出網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的信任關(guān)系。在本發(fā)明的信任評估模型中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信任關(guān)系可以分為兩類：一類為直接信任關(guān)系，該直接信任關(guān)系主要通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的直接觀察來進(jìn)行評估的，而直接觀察主要由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包成功和失敗的交互情況來決定。即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接通過歷史交互記錄情況來決定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任關(guān)系，如圖1(a)所示；另一類為推薦信任關(guān)系，此推薦信任關(guān)系利用間接觀察的方式來進(jìn)行估計，主要通過鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點給予網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的推薦交互情況來表示。即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任關(guān)系的評估可以通過鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點c來進(jìn)行間接獲取，如圖1(b)所示。交互事件的發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)中主要反映的是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的合作程度。例如：當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向其鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送一個數(shù)據(jù)包，當(dāng)該發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點給予接收成功的確認(rèn)時，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點認(rèn)為此次交互事件成功發(fā)生，否則，認(rèn)為此次交互事件失敗。此外，在對信任關(guān)系進(jìn)行評估的主要依據(jù)來源于交互事件的經(jīng)驗或觀察信息，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的推薦信任關(guān)系主要表現(xiàn)為經(jīng)驗或觀察信息的傳遞和評估，由于中間鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的推薦和參與，需要判斷中間鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是否真實地提供了經(jīng)驗信息和決定對收到的推薦交互經(jīng)驗信息的判斷程度，相對來說，直接信任關(guān)系的表示比推薦信任關(guān)系更直觀，較容易實現(xiàn)信任關(guān)系的評估，而推薦信任的考慮能夠進(jìn)一步提高信任關(guān)系的準(zhǔn)確度，提高評估過程的收斂性。為了確保網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在評估網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信任關(guān)系時的有效性，對網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的工作情況做出如下假設(shè)：(1)發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在其鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過程中，一直處于混雜監(jiān)聽工作模式；(2)網(wǎng)絡(luò)中的所有鏈路都是雙向的，各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點都配備全向天線來進(jìn)行工作；(3)各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的傳輸范圍和接收范圍都是可以進(jìn)行區(qū)分的，以此來增強網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的監(jiān)聽能力。因此，發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到的確認(rèn)信息可以通過以下兩種方式來進(jìn)行：(1)數(shù)據(jù)包成功接收：鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點根據(jù)接收情況通過ieee802.11標(biāo)準(zhǔn)的鏈路層協(xié)議來向發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送ack確認(rèn)包，并且在確保發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到ack的有效時間間隔內(nèi)，鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在本地緩存中一直保存發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點所發(fā)送的數(shù)據(jù)包。如果在此時間間隔內(nèi)，發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點沒有收到ack，則發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點重新定義一個定時器，來重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包。(2)數(shù)據(jù)包成功轉(zhuǎn)發(fā)：通過發(fā)送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點實時監(jiān)聽鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在收到數(shù)據(jù)包之后，向鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的下一跳節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)過程中的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，實現(xiàn)一種被動的ack(passiveack)的方式來進(jìn)行確認(rèn)。下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參閱圖2，圖2是本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的方法一實施方式的流程示意圖，該方法包括：步驟s101：在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，其中0≤qa(b)≤1，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，步驟s102：通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)，其中0≤ra(b)≤1；步驟s103：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)，獲得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，其中，ta(b)＝αqa(b)+(1-α)ra(b)，α為對直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)進(jìn)行權(quán)衡折中而取值的權(quán)重因子，0≤α≤1。在本發(fā)明實施方式中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平包括兩部分：一部分是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平，是通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之間直接交互而獲得的，即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況而獲得的；另一部分是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平，是通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a從除了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點而獲得的，即通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況而獲得的。α為權(quán)重因子，主要是對直接信任水平和推薦信任水平進(jìn)行權(quán)衡折中而取值的。具體α的取值也取決于實際的網(wǎng)絡(luò)情況：在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點剛剛加入網(wǎng)絡(luò)時，此網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與周圍鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)生聯(lián)系的次數(shù)較少，對應(yīng)的信任水平僅僅局限于當(dāng)前周圍鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的直接信任水平，則α取值較大；隨著時間的推移，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點聯(lián)系的頻繁程度增加，對應(yīng)的信任水平則在原有直接信任水平的基礎(chǔ)上，增加其他周圍鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的推薦信任水平的考慮，則α取值較小。例如：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a周圍有3個鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，分別是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2，其中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b也是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。假設(shè)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a根據(jù)直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，給出對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平為0.8，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2根據(jù)直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a給出的對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平分別為0.5和0.7，在一個實施方式中，進(jìn)行加和平均，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a給出的對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的平均推薦信任水平為0.6，如果α取值為0.7，那么，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平為0.8*0.7+0.6*0.3＝0.74。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平發(fā)生變化、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平發(fā)生變化、或者兩者都發(fā)生變化時，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平均隨之發(fā)生變化。本發(fā)明實施方式在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，通過所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)。由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)獲得的，直接信任水平qa(b)和/或推薦信任水平ra(b)發(fā)生變化的時候，利用該模型，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平也隨之發(fā)生變化，通過這種方式，利用該模型，能夠及時準(zhǔn)確地對網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可信狀態(tài)進(jìn)行判斷和分析，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間信任關(guān)系的動態(tài)變化，能夠支持推薦信任關(guān)系的自動形成與更新，據(jù)此有可能判斷出惡意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和惡意推薦信息，從而為adhoc網(wǎng)絡(luò)防止惡意攻擊和軟安全問題提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。其中，該方法還包括：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任狀態(tài)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，可以計算出網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平數(shù)值，從而可以大概確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任狀態(tài)。如果根據(jù)實際應(yīng)用，預(yù)先設(shè)定一個信任水平閾值，那么比較網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平數(shù)值與信任水平閾值，即可直觀地確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任狀態(tài)。在一實施方式中，信任水平閾值設(shè)定為0.5，那么，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任狀態(tài)，包括：若信任水平模型ta(b)獲得的數(shù)值大于0.5且小于等于1，則確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為信任網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，若信任水平模型ta(b)獲得的數(shù)值等于0.5，則確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為不確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，若信任水平模型ta(b)獲得的數(shù)值大于等于0且小于0.5，則確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為不信任網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。在本發(fā)明實施方式中，鑒于信任關(guān)系的主觀性和不確定性，對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任水平劃分為三個不同的區(qū)間來描述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任狀態(tài)，并分別給出了再對應(yīng)區(qū)間下表示的意義，參見表1。表1信任水平表示的意義信任水平區(qū)間ta(b)表示意義(0.5,1]節(jié)點b為信任節(jié)點0.5節(jié)點b為不確定節(jié)點[0,0.5)節(jié)點b為不信任節(jié)點考慮到信任具有動態(tài)性和時效性等特點，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的直接信任水平受這些因素的影響。因此，為了減少信任評估過程中的誤差，對直接信任水平的估計可以采用指數(shù)加權(quán)移動平均模型的方式來進(jìn)行計算。指數(shù)加權(quán)移動平均的基本思想是：預(yù)測值是以前觀測值的加權(quán)和，且對不同的數(shù)據(jù)給予不同的權(quán)，新數(shù)據(jù)給較大的權(quán)，舊數(shù)據(jù)給較小的權(quán)。這樣，新數(shù)據(jù)對預(yù)測值的影響變大，舊數(shù)據(jù)對預(yù)測值的影響變小，從而使得預(yù)測值更加具有動態(tài)性和時效性。具體地，qa(b)的計算方法為：其中，表示為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之間記錄的所有歷史的直接觀察交互情況的平均直接信任水平，q′a(b)表示為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之間最新發(fā)生的直接觀察交互情況的直接信任水平，0≤q′a(b)≤1，β為根據(jù)實際網(wǎng)絡(luò)情況而取值的權(quán)衡因子，0≤β≤1。具體β的取值取決于實際的網(wǎng)絡(luò)情況。一般情況下，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點剛剛加入網(wǎng)絡(luò)的初始化階段，β的取值一般較小；隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間建立通信的頻繁程度逐漸增加，則β的取值適當(dāng)增加。直接信任是針對具有直接經(jīng)驗或觀察的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任關(guān)系評估，推薦信任是指網(wǎng)絡(luò)中一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點推薦其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任信息?，F(xiàn)有的信任模型中，對推薦信任關(guān)系評估可操作性較差，可靠性很難予以保證，算法比較復(fù)雜。本發(fā)明引入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間推薦信任水平計算能夠加快整個信任評估的計算過程，并且能夠提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信任估計的準(zhǔn)確度和收斂性。特別是，通過定義關(guān)系成熟度度量來反映網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間建立聯(lián)系的時效性，增強推薦信任的可靠性和計算的效率。假設(shè)ra(b)表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平，具體的計算方法如下：其中，ka表示為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的所有鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合的一個子集，ka中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對應(yīng)的信任水平滿足預(yù)定的閾值，ta(i)與ta(j)分別表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i及對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點j的直接信任水平，mi(b)和mj(b)分別表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點j與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的關(guān)系成熟度，xi(b)表示為服從正態(tài)分布的隨機(jī)變量，正態(tài)分布表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點推薦信任水平程度的不確定性，xi(b)滿足：xi(b)～n(ui(b),σi(b))，ui(b)和σi(b)是正態(tài)分布的兩個參數(shù)，ui(b)表示隨機(jī)變量xi(b)的均值，σi(b)表示隨機(jī)變量的方差。ka中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對應(yīng)的信任水平滿足預(yù)定的閾值，采用此方式的目的是為了提高具有較高信任水平的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點推薦的信心程度。因此，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的所有鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點首先要過濾選擇一下，對于信任水平低于預(yù)定閾值的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，在計算網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平時不予考慮。因此，ra(b)是通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的ka中的所有節(jié)點i(i∈ka)對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平進(jìn)行加權(quán)平均計算得出的，具體的權(quán)重約束則由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i的信任水平來估計。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦又進(jìn)一步通過利用這兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的關(guān)系成熟度mi(b)來表示。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的關(guān)系成熟度定義網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間交互頻繁程度，也就是彼此了解和熟悉對方的程度。很顯然，此定義類似于當(dāng)前社會網(wǎng)絡(luò)中人與人的交往情況，個體人的認(rèn)識了解對方程度隨著時間的推移而逐漸加深。因此，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的推薦信任的計算通過聯(lián)系時間較長和較高關(guān)系成熟度鄰居節(jié)點間的推薦，能夠減少整個信任評估過程的不確定性，減少推薦信任評估過程中的相關(guān)性和依賴性。本發(fā)明實施方式中，對推薦信任的估計不僅考慮到其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信任水平，而且也從鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點自身推薦的準(zhǔn)確度，以及推薦網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的關(guān)系成熟度來進(jìn)行考慮。在實際的應(yīng)用環(huán)境中，信任水平的估計往往具有主觀性和不確定性，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點獲得的推薦信息存在有較大的差異。但是，盡量有效地控制推薦信息的誤差和提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間推薦信任水平的準(zhǔn)確度，避免惡意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在交換推薦信息中，出現(xiàn)虛報或低估推薦信任水平的可能性。因此，本發(fā)明實施方式中，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的交互過程中，xi(b)表示為服從正態(tài)分布的隨機(jī)變量，該正態(tài)分布可以近似表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點推薦信任水平程度的不確定性，即xi(b)滿足：xi(b)～n(ui(b),σi(b))，其中，該正態(tài)分布中的兩個參數(shù)分別以ui(b)和σi(b)來表示，而ui(b)表示隨機(jī)變量xi(b)的均值，σi(b)表示此隨機(jī)變量的方差。這兩個參數(shù)的估計可以以網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平ti(b)為基礎(chǔ)進(jìn)行計算得出。為了更好的對上述推薦信任評估的計算思想進(jìn)行說明，現(xiàn)給出一個具體示例來進(jìn)行闡述，見圖3所示。在圖3中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a可以直接建立通信的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點有b、c和d，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點e超出了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a自身的傳輸范圍，因此在對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點d之間的推薦信任評估過程中，只需考慮b和c這兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的推薦情況(圖中用實線標(biāo)注)。另外，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間鏈路的權(quán)重(圖中用虛線標(biāo)注)表示對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的關(guān)系成熟度。很顯然，權(quán)重值越高，說明對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間建立聯(lián)系的時間較長，彼此之間熟悉程度較高。通過對比發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點d之間的關(guān)系成熟度(圖中邊的權(quán)重值為8)略高于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點c與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點d的情況(圖中邊的權(quán)重值為4)，因此，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和d之間的推薦信任計算可以通過利用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信息來計算。當(dāng)然，如果網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點越多，并且鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點d的關(guān)系成熟度較高，則網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a相應(yīng)地獲取到涉及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點d的推薦信息越多，則網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點d之間信任水平的評估也較為準(zhǔn)確。參見圖4，圖4是本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的信任模型構(gòu)建的裝置一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施方式的裝置可以執(zhí)行上述方法中的步驟，相關(guān)內(nèi)容的詳細(xì)說明請參見上述方法部分，在此不再贅敘。該裝置包括：第一確定模塊101、第一獲得模塊102以及第二獲得模塊103。第一確定模塊101用于在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，其中0≤qa(b)≤1，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，第一獲得模塊102用于通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)，其中0≤ra(b)≤1；第二獲得模塊103用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)，獲得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，其中，ta(b)＝αqa(b)+(1-α)ra(b)，α為對直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)進(jìn)行權(quán)衡折中而取值的權(quán)重因子，0≤α≤1。本發(fā)明實施方式在數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a直接觀察網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，確定所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)，通過所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的除所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之外的其他鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點直接觀察所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的情況，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的推薦信任水平ra(b)；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的所述直接信任水平qa(b)和所述推薦信任水平ra(b)，獲得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)。由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的直接信任水平qa(b)和推薦信任水平ra(b)獲得的，直接信任水平qa(b)和/或推薦信任水平ra(b)發(fā)生變化的時候，利用該模型，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平也隨之發(fā)生變化，通過這種方式，利用該模型，能夠及時準(zhǔn)確地對網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可信狀態(tài)進(jìn)行判斷和分析，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間信任關(guān)系的動態(tài)變化，能夠支持推薦信任關(guān)系的自動形成與更新，據(jù)此有可能判斷出惡意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和惡意推薦信息，從而為adhoc網(wǎng)絡(luò)防止惡意攻擊和軟安全問題提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。其中，該裝置還包括：第二確定模塊。第二確定模塊用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任水平模型ta(b)，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的信任狀態(tài)。其中，第二確定模塊具體用于在信任水平模型ta(b)獲得的數(shù)值大于0.5且小于等于1時，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為信任網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，在信任水平模型ta(b)獲得的數(shù)值等于0.5時，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為不確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，在信任水平模型ta(b)獲得的數(shù)值大于等于0且小于0.5時，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b為不信任網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。其中，直接信任水平qa(b)是采用指數(shù)加權(quán)移動平均模型的方式來進(jìn)行計算的，qa(b)的計算方法為：其中，表示為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之間記錄的所有歷史的直接觀察交互情況的平均直接信任水平，q′a(b)表示為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b之間最新發(fā)生的直接觀察交互情況的直接信任水平，0≤q′a(b)≤1，β為根據(jù)實際網(wǎng)絡(luò)情況而取值的權(quán)衡因子，0≤β≤1。其中，推薦信任水平ra(b)的計算方法為：其中，ka表示為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a的所有鄰居網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合的一個子集，ka中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對應(yīng)的信任水平滿足預(yù)定的閾值，ta(i)與ta(j)分別表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點a對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i及對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點j的直接信任水平，mi(b)和mj(b)分別表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點j與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點b的關(guān)系成熟度，xi(b)表示為服從正態(tài)分布的隨機(jī)變量，正態(tài)分布表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點推薦信任水平程度的不確定性，xi(b)滿足：xi(b)～n(ui(b),σi(b))，ui(b)和σi(b)是正態(tài)分布的兩個參數(shù)，ui(b)表示隨機(jī)變量xi(b)的均值，σi(b)表示隨機(jī)變量的方差。以上所述僅為本發(fā)明的實施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12