基于信任理论的路由协议安全技术研究.pdf

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1、耆卸耄大摩题目：基于信任理论的路由协议安全技术研究号：—名：—韩梃—院：：计算机—国北京rtilp當大摩博士学位论文题目：基千信任理论的路由协议安全技术研究学号：姓名：专业：计龍科鮮狱、导师：李丽香学院：年月日独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宂所做的任何贡献均已

2、在论文中作了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许釆用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注释：本学位论文属于保密在年解密后适用本授权

3、书。非保密论文注释本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。日期、、、日期：摘要基于信任理论的路由协议安全技术研究摘要随着互联网的快速发展其规模及覆盖率日益扩大，互联网安全也受到越来越多的关注。互联网安全已经成为现今信息社会一个亟待解决的重要问题。作为互联网重要支撑技术的路由协议（如、和等，其安全性自然成为互联网安全技术研宄的热点。然而路由协议是在网络高度安全的基础上设计的，对自身的安全性未进行过多的考虑，已经不能满足当前互联网安全的需求。近年来路由协议相关安全事件逐年增多，更说明路由协议面临着来自内

4、部和外部的诸多安全威胁。针对路由协议存在的安全问题，国内外学者们提出了多种安全加固方案。但现有路由协议加固方案仍存在一些问题需要进一步改进，如基于密码学的安全方案不能防御合法身份节点的恶意攻击，基于信任理论的安全方案存在评估因素单一以及对推荐信任中的欺骗行为考虑较少等问题。协议和网络中的路由协议是目前应用比较广泛的主流路由协议，其安全性研究对其他路由协议均具有重要的参考价值。综上所述，本文针对路由协议面临的安全威胁以及路由协议安全加固方案中的不足，定位于协议和网络路由协议，提出并设计了基于信任理论的

5、路由协议安全解决方案。在不增加额外硬件设备的情况下，本文提出的安全解决方案对如何实现路由节点的信北京邮电大学工学博士学位论文任评估及可信路由选择进行了创新性和探索性的研究。本文具体研究成果包括如下：基于动态信任模型的可信路由算法设计。针对以往路由信任解决方案中存在的不足，本文提出了一种全新的动态信任模型。该信任模型综合考虑了路由节点的状态和行为，采用灰色关联理论量化并计算了路由节点的信任值，解决了协议中路由节点之间信任关系的准确、动态以及细粒度评估问题。具体地，该模型设计并实现了路由节点动态行为和状

6、态信任值计算方案，对路由节点间的信任关系进行准确、细粒度地量化。另外结合路由节点动态行为和状态信任值，该动态信任模型采用灰色关联理论设计了动态交互信任值的计算方案，体现了路由节点信任关系的发展变化。仿真实验结果表明该信任模型能够有效并准确地评估路由节点行为和状态的变化，具有更局的动态响应能力。基于上述动态信任模型，本文提出了面向协议的改进贪婪路由算法，从而实现了可信路由路径的选择。仿真实验结果表明提出的可信路由算法可以减少异常状态节点和恶意攻击节点给网络带来的破坏，保证了网络的可信性和稳定性。基于灰

7、色聚类的推荐信任评估模型设计。本文提出了全新面向协议的推荐信任模型，该推荐信任模型首先引入了推荐可信度对节点的推荐可信性进行评估；其次根据节点的推荐可信度釆用灰色聚类理论将节点归于不同的推荐信任分类；最摘要后根据节点的推荐信任分类，实现了节点推荐信任值的计算。该模型遏制了欺骗节点通过提交不诚实的推荐信任信息对信任评估进行的干扰，解决了恶意节点的欺骗推荐问题，实现了更准确的路由节点信任关系评估。仿真实验结果表明，基于灰色聚类理论的推荐信任评估模型能够在存在恶意欺骗节点的情况下完成准确的信任评估，具有更

8、高的抗欺骗性能，减少了恶意欺骗行为对网络的影响。面向路由协议的多属性信任评估模型设计。本文提出了面向路由协议的信任评估模型，该模型采用多属性决策理论，综合考虑了路由节点的行为、状态以及可信推荐等因素，实现了对节点间信任关系的评估，解决了以往路由信任模型中存在的评估粒度较粗以及推荐信任欺骗等问题。该模型设计并实现了路由节点的四维信任决策属性及其计算方法，即行为信任决策属性、状态信任决策属性、推荐信任决策属性以及路由节点活跃度。另外该模型通过设计改进熵权法，综合考虑了各个