在线社交网络可信身份管理与监测技术研究

发布时间：2018-04-08 23:08

本文选题：身份　切入点：身份认证　出处：《国防科学技术大学》2015年博士论文

【摘要】：伴随着信息化的浪潮,在线社交网络(Online Social Network,简称OSN)已经成为人们日常通讯和信息共享的重要平台,并以各种形式渗透到人们的工作和生活中,使得线上生活与线下生活结合越来越紧密,线上身份与线下身份也渐渐融合。这一融合趋势为网络身份带来了一场变革,促进了可信网络身份的发展。网络身份的可信性体现在与现实世界身份的一致性程度上。完全一致意味着完全可信,否则是部分可信或不可信。构建可信的网络身份不但利于增强用户信任、净化网络环境,还有助于遏制恶意行为、打击网络犯罪。但是,互联网自开放之时就强调匿名和自由,网络身份虚假性与随意性的问题一直存在。网络水军等身份不可信的网络团体利用在线社交网络发动广告滥用、木马病毒传播、网络诈骗以及谣言传播等恶意行为,不但污染网络环境、造成网络安全威胁,而且能够误导舆论、引发社会动荡和社会恐慌。虽然在线社交网络为构建可信网络身份提出需求,但当前环境下缺乏相关支撑机制。在这种情况下,对可信身份的管理以及造成危害的不可信身份监测就变得至关重要。针对在线社交网络中可信身份的要求及面临的威胁,本文从身份管理和身份监测两方面进行研究。身份管理主要用于保障网络身份的可信性,定义了网络身份模型并给出可信身份需要满足的条件,提出了一种基于社会关系的实名认证机制;身份监测则用于发现和识别造成安全威胁的不可信的网络身份,鉴于网络水军的危害,重点研究了基于个体影响力、信任关系和交互行为的网络水军检测方法。提出了基于多域的联合身份模型。将现实世界和各个在线社交网络定义为具体的域,用户在域中表现出域内身份,并通过映射关系实现不同域身份的关联;给出了身份组成要素及各要素间关系的形式化表达,在此基础上分析了网络身份不可信性产生的根源,表现为不同域身份之间映射关系的缺失和个体属性不一致;提出基于个体属性和社会属性的两种认证方法,根据用户意愿适用于不同场景下可信身份认证,并通过实验验证了方法的有效性。提出了基于信任关系的实名认证机制。在线社交网络中网络关系一般是现实生活中社会关系的映射,而这些社会关系通常是基于真实身份构建的。基于此想法,借助映射关系实现网络身份与真实身份的认证。首先由少数用户采用实名方式进行认证,成为初始根节点;物理世界的社会关系作为网络世界信任关系构建的基础,由待认证者根据信任关系选择已通过认证的好友作为自己的认证者;认证者对待认证者的物理身份真实性进行检验,并与其网络身份进行关联,通过检验和关联即代表该认证者认证成功;只有当认证成功的认证者数量大于服务器定义的阈值时,待认证者认证成功,并由服务器存储认证关系。采用这种认证方法有几方面的优点,首先,真实身份检验在待认证者与认证者之间进行,有效避免了借用他人身份信息进行认证的问题;其次,整个认证过程中服务器不涉及隐私信息操作,避免了隐私泄露的威胁;第三,认证者只为待认证者的真实身份负责,不为其网络行为负责,降低了认证者的参与顾虑。由于大多数用户的实名信息对服务器是隐藏的,因此有效降低了传统网络实名制可能造成的隐私泄露隐患,又可达到与其相当的认证和溯源效果。提出了基于社会影响力的网络水军身份检测方法。从社会学角度分析了影响力的内涵及特征,将社交网络用户的影响力看作是长期影响力和短期影响力双重函数相互作用的结果,并对影响力突变现象进行深入分析,研究发现正常用户影响力突变源于其交互群体的变化,并会对长期影响力造成影响;而水军用户的影响力突变并未伴随着交互群体的变化,并且只会对短期影响力造成影响。通过对用户长期影响力和短期影响力进行评估分析,可以有效检测出水军用户。利用新浪微博数据进行实验,验证了方法的有效性。提出了基于信任关系的sybil团体检测方法。sybil团体是一类利用多重账号进行水军活动的特殊网络水军,其特征表现为团体内交互紧密,而与团体外成员严重缺乏交互,从而造成信任关系的缺失。基于用户自定义信任关系形成网络结构,定义了信任关系网络中可接受路径的约束条件,提出基于路径宣告和路径聚集的可接受路径计算方法,以网络中可接受路径的数目来度量节点信任程度,并设计了基于节点信任度的sybil团体检测方法。传统检测方法存在桥梁问题(bridgeproblem),即sybil团体中部分成员通过共享路径使其它成员逃避检测,定义了k相似路径和路径验证机制以消除重复路径与虚假路径对检测算法的影响,从而有效解决桥梁问题。提出了基于转发和评论交互行为的水军检测方法。通过分析,我们发现网络水军的转发和评论存在交互集中、首次交互耗时长、持续时间短、交互关系与关注关系无关等特征,并基于网络水军和正常用户行为的差异,定义了不同传播主体间的交互特征以量化交互行为,使用传播关系分布、平均传播时间、首次传播时间、传播启动时间、平均传播间隔、传播间隔方差六个特征,构建决策树以识别水军发布的信息。虽然水军种类多样,但在信息传播和交互行为上具有共同特性,因此基于交互行为的检测方法与传统基于内容的检测方法相比更具有通用性;基于新浪微博的实验表明,其准确性高于基于内容的检测方法。在上述工作的基础上,构建了基于在线社交网络的可信身份监测原型系统,能够与多个在线社交网络连接提供监测服务。使用的数据来源于在线社交网络中用户公开的信息,不涉及隐私数据。能够提供对用户身份的可信程度、用户发布信息的水军推广概率等指标的综合评价,对构建可信网络身份提供有效支持。
[Abstract]:The online social network ( OSN ) has become an important platform for people ' s daily communication and information sharing . This paper analyzes the connotation and characteristics of the influence , and analyzes the influence caused by the long - term influence and the short - term influence . The invention provides a credible identity monitoring prototype system based on an online social network , which can provide monitoring services with a plurality of online social networks .

【学位授予单位】：国防科学技术大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.08

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