基于反思机制的WSNs节点信任演化模型-论文.pdf

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1、第31卷第5期计算机应用研究V01．31No．52014年5月ApplicationResearchofComputersMav2014基于反思机制的WSNs节点信任演化模型李紫川，沈士根，曹奇英(1．东华大学计算机科学与技术学院，上海201620；2．嘉兴学院数理与信息工程学院，浙江嘉兴314001)摘要：针对WSNs节点信任决策影响节点间互助转包问题，在考虑网络不可靠因素的基础上，引入节点反思机制，构建基于概率论方法的WSNs节点信任演化模型，使节点对自己当前所选择的策略进行反思，每次反思都有一定概率调整为其他策略。通过动力学分析，推导出达到演化稳定状态的定理。最

2、后用实验验证了定理结论，分析了信任奖励度和数据包传输成功率对演化稳定状态的影响。反思机制模型的提出弥补了复制子动态模型中无法体现个体在演化过程中策略调整的不足，为WSNs信任管理提供理论基础。关键词：无线传感器网络；信任；演化博弈；反思机制；不可靠因素中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：1001—3695(2014)05—1528—04doi：10．3969／j．issn．100l一3695．2014．05．059EvolutionarytrustmodelofWSNsnodesbasedonreviewmechanismuZi．chuan．SHENShi—

3、gen．CAOQi—ying(1．CollegeofComputerScience＆Technology，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China；2．ColegeofMathematics，Physics＆lnforma—tionEngineering，JiaxingUniversity，JiaxingZhejiang314001，China)Abstract：FortheissueoftrustdecisionsamongWSNsnodeswhichcanaffectthecooperationamongnodestodeliv

4、ertheirdatapackets．thispaperintroducedareviewmechanismofnodes．andconstructedanevolutionarytlUstmodelofWSNsnodesbasedonunreliablefactorsofthenetworkwithmethodsofprobabilitytheory．Thenodereviewedtheselectedstrategycurrentlyandcouldchangeittootherinacertainprobability．Itderivedthetheoremso

5、freachingtheevolutionarystablestrategythroughthedynamicsanalysis．Experimentsverifytheconclusionsattainedfromproposedtheoremsandanalyzetheeffectonevolutio．narystablestrategiesintermsofthetrustrewarddegreeandtheSUCCESStransmissionrate．Themodelwithreviewmechanismcompensatesfortheshortcomin

6、gofreplicatordynamicsinwhichstrategyadjustmentofindividualscannotbeembodiedduringtheevolutionaryprocess．andprovidestheoreticalfoundationsforWSNstrustmanagement．Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；trust；evolutionarygame；reviewmechanism；unreliablefactors究。在众多博弈论方法中，演化博弈由于有限理性和动态演化0引言等特征

7、，特别是在研究总体演变趋势等问题上，成为无线网中随着无线通信技术和集成电路技术的飞速发展，无线传感一种新型有效的研究方法。特别地，在节点信任合作的研究中，演化博弈方法也被广泛采用。文献[4]通过分析MANET器网络(WSNs)目前已成为学术界的研究热点，其安全问题是WSNs研究的重点之一。自文献[1]于1996年提出了信任管中邻居节点的自私性，分别使用固定策略和随机策略方式进行动态演化，最终使节点合作程度提高到100％。文献[5]在演理的概念，WSNs中节点互信问题成为WSNs安全的重要方面。针对WSNs的信任问题，文献[2]综述了WSNs环境下信任