对等网络中的可用性和安全性技术研究

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1、圃≥、中UH_V博士学位论文论文题目煎茎塑签主鱼互旦丛垄盎全：建搀盎堡盘名蕴盘壬一一业煎焦鱼篮盎亟绫一问墨QQ±叠±旦一爹一。零啦。舞．岬捉～蜚爹∥甜咧鼎一姓专姓时者科师成作学导完摘要Sharing)，协议用利他度(AltruismDegree)来表征节点的贡献，在文件共享组中采用两跳信息共享的方式实现平滑激励。与已有协议相比。SIP2HIP主要有以下两点创新：(1)协议改变了由消费节点向提供带宽服务节点请求的通常做法，由服务节点从共享组中按照一定的方式选择消费节点，从而使得协议符合I．tDG博弈论基本模型；(2)提出了一种

2、有效的基于加权思想的带宽分配方案sTPF进行带宽分配，一方面能够优先为利他度高的节点提供带宽，另外一方面优先满足带宽需求少的节点，从而提高了系统整体满意度。仿真表明SIP2HIP协议与最新提出的Bittorrent激励方案一量化的Tit-for-Tat以及之前提出的原始的Tit-for-Tat相比．更加能够激励节点贡献带宽，促进系统整体性能的提高．随着P2P网络技术的发展，基于P2P网络构建应用层组播以及单纯的组应用越来越广泛，用户可以在共同兴趣的基础上基于相互信任构建应用组。进一步地，如何保汪组应用的安全性是一个重要的研究

3、领域．组安全保证就是使用组中所有用户所知的组密钥对会话进行加密，但为了保证前向安全性和后向安全性，在组中有用户加入和退出的时候，必须对这个组密钥进行更新。已有的有可信第三方节点和集中式组密钥协商方案都不适合于基于P2P的组应用，因此有了分布式组密钥协商思想的提出．分布式组窑钥协商方案的一个重要考虑是需要控制组密钥更新过程中的开销。论文在已有的分布式组密钥坍商方案IBD的基础上提出了基于“类树”结构的层次化的IBD方案(HierarchicalIBD．H—IBD)，在保证有效性和安全性的前提下，比原有方案显著降低了密钥更新过程

4、中的计算开销和通信开销：本文还第～次将P2P网络应用中节点的平均在线时问规律应川到密钥树结构的设计中，提出TRAP·AOT方案(KeyAgreementProtocolBased011consideringNodes’AverageOnline"nmc)．分析表明该方案能够有效控制组密钥更新过程中的计算开锗，适用于大规模的动态性的P2P组应用．关键词：对等网络，信任机制，激励，Churn，博弈论，带宽分配．组密钥协商ⅡABSTRACTP2P(Peer-to-Peer)network，whichisself-organized

5、anddistributed，unlikethetraditionalc，Smodel．cannlakelhlIuseofeachnode’sindividuat传soufcestopublishandsearclainformationonthepurposeofeffectivesharingofresources．P2Pnetworkcarlalsohelptoimproveresoureeuti-lizationandenhancesystemsealability．However’becauseoftherando

6、mandspontaneousjdiningofthenodesandthelackofcentralizedsystemmanagementinthedistributedP2Psystem．someurgentproblemsregardingtheavailabilityandsecurityofP2Pnetworkremaintobesolved．TIIisthesispresentsin·depthstudyanddiscussiononavailabilityofservices(3relatedaspects：

7、trustmanagement，topologystabilityandfairlyincentives)andgroupkeyagreementinthefieldofP2Pnetworksecuritymallagement．nmmaincontributionofthisthesisis∞follows：StartingwithresearchoohowtobuildtrustmechanismjnstructuredP2Pnetworkandhowtoencourageuserstoprovidecrediblese

8、rvice．weputforwardatrustmodelinstructuredP2Pnetworkbasedonservicefeedbackmechanism(TMS2D．Bytakingbothconsiderationoftrustmechanismandincentivemec