分布式物联网中的信任管理系统的设计与实现
发布时间：2021-11-03 19:58
随着人工智能、大数据等技术的不断发展,物联网的应用范围越来越广泛,使得物联网设备间的合作需求也逐渐增加,为此需要建立物联网信任机制以提高物联网设备的合作成功率与可靠性。因此构建物联网间的信任管理模型和设计信任管理系统具有重要的研究意义。由于现有的信任机制都依赖于可信第三方,信任数据存在被恶意更改等风险。本文将信任量化为规范信任和风险值进行综合考察,设计基于规范信任和风险评估的信任模型,并结合区块链技术,提出适应于分布式物联网的信任管理模型,实现信任数据的有效共享和不可篡改。在模型的基础上,本文设计了信任管理系统,实现物联网设备的信任数据的管理和有效共享,为设备寻找可靠的合作者提供了判断依据,能够帮助设备选择可靠性高的合作者,提高设备的合作成功率。本文主要的研究内容包括以下几个方面:（1）分布式物联网中的信任管理模型的构建:基于现实的分布式物联网环境,本文搭建了分布式物联网的框架,针对分布式物联网不同域间的信任特征各异问题,本文提出了规范信任-风险模型。此模型将信任量化为对规范信任和风险值的考察,建立了统一的物联网域间的信任管理;针对现有的信任机制都依赖于可信第三方或额外信任假设的问题,...
【文章来源】：曲阜师范大学山东省
【文章页数】：45 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图3-1分布式物联网体系架构图
第3章分布式物联网中的信任管理模型18图3-5高信任值且低风险设备被选中的概率对比图图3-6设备间合作成功率对比图从图3-4(a)可以看出，刘文懋方案[20]的信任值是每间隔一段固定时间进行更新，信任值的更新不够及时。而本文方案在域管理者每次进行评价之后，都会立即进行信任值的更新，能够及时地反映物联网设备和域管理者的信任状态，为物联网设备的选择提供更精确的服务。从图3-4(b)可以看出，Chen方案[14]随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值会产生波动，而且收敛的越快，信任值波动越大，不利于为物联网设备的选择提供精确的服务。而本方案随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值保持平稳，无波动现象发生，更利于为设备的选择提供精准的服务。从图3-5可以看出，无信任模型时，高信任且低风险设备被选中的概率始终保持0.33不变，而随着实验次数(评价次数)的增加，本方案与刘文懋方案、Chen方案相比，高信任且低风险设备被选中的概率都是稳定上升的，但本方案的上升速度更快，高信任值低风险的物联网设备被选中的概率更高，能够为后面合作成功率的提高提供有力保障。从图3-6可以看出，无信任模型时，由于物联网设备是随机选择合作对象，合作成
第3章分布式物联网中的信任管理模型18图3-5高信任值且低风险设备被选中的概率对比图图3-6设备间合作成功率对比图从图3-4(a)可以看出，刘文懋方案[20]的信任值是每间隔一段固定时间进行更新，信任值的更新不够及时。而本文方案在域管理者每次进行评价之后，都会立即进行信任值的更新，能够及时地反映物联网设备和域管理者的信任状态，为物联网设备的选择提供更精确的服务。从图3-4(b)可以看出，Chen方案[14]随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值会产生波动，而且收敛的越快，信任值波动越大，不利于为物联网设备的选择提供精确的服务。而本方案随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值保持平稳，无波动现象发生，更利于为设备的选择提供精准的服务。从图3-5可以看出，无信任模型时，高信任且低风险设备被选中的概率始终保持0.33不变，而随着实验次数(评价次数)的增加，本方案与刘文懋方案、Chen方案相比，高信任且低风险设备被选中的概率都是稳定上升的，但本方案的上升速度更快，高信任值低风险的物联网设备被选中的概率更高，能够为后面合作成功率的提高提供有力保障。从图3-6可以看出，无信任模型时，由于物联网设备是随机选择合作对象，合作成
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于智能合约的以太坊可信存证机制[J]. 曹迪迪,陈伟. 计算机应用. 2019(04)
[2]区块链综述:技术与挑战[J]. 王锡亮,刘学枫,赵淦森,王欣明,周子衡,莫泽枫. 无线电通信技术. 2018(06)
[3]基于区块链的安全投票系统设计与实现[J]. 颜春辉,游林. 通信技术. 2018(08)
[4]基于区块链的分布式物联网信任管理方法研究[J]. 任彦冰,李兴华,刘海,程庆丰,马建峰. 计算机研究与发展. 2018(07)
[5]区块链技术:架构及进展[J]. 邵奇峰,金澈清,张召,钱卫宁,周傲英. 计算机学报. 2018(05)
[6]区块链技术与应用前瞻综述[J]. 何蒲,于戈,张岩峰,鲍玉斌. 计算机科学. 2017(04)
[7]基于区块链技术的防伪系统的设计与实现[J]. 安瑞,何德彪,张韵茹,李莉. 密码学报. 2017(02)
[8]基于区块链的应用系统开发方法研究[J]. 蔡维德,郁莲,王荣,刘娜,邓恩艳. 软件学报. 2017(06)
[9]考虑信任可靠度的分布式动态信任管理模型[J]. 游静,上官经伦,徐守坤,李千目,王印海. 软件学报. 2017(09)
[10]区块链技术原理、应用领域及挑战[J]. 李董,魏进武. 电信科学. 2016(12)
硕士论文
[1]基于区块链的可修改信誉评价系统的设计与分析[D]. 李昊轩.西安电子科技大学 2018
[2]基于区块链技术的众筹平台的设计与实现[D]. 王凯正.内蒙古大学 2017
本文编号：3474259
【文章来源】：曲阜师范大学山东省
【文章页数】：45 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图3-1分布式物联网体系架构图
第3章分布式物联网中的信任管理模型18图3-5高信任值且低风险设备被选中的概率对比图图3-6设备间合作成功率对比图从图3-4(a)可以看出，刘文懋方案[20]的信任值是每间隔一段固定时间进行更新，信任值的更新不够及时。而本文方案在域管理者每次进行评价之后，都会立即进行信任值的更新，能够及时地反映物联网设备和域管理者的信任状态，为物联网设备的选择提供更精确的服务。从图3-4(b)可以看出，Chen方案[14]随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值会产生波动，而且收敛的越快，信任值波动越大，不利于为物联网设备的选择提供精确的服务。而本方案随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值保持平稳，无波动现象发生，更利于为设备的选择提供精准的服务。从图3-5可以看出，无信任模型时，高信任且低风险设备被选中的概率始终保持0.33不变，而随着实验次数(评价次数)的增加，本方案与刘文懋方案、Chen方案相比，高信任且低风险设备被选中的概率都是稳定上升的，但本方案的上升速度更快，高信任值低风险的物联网设备被选中的概率更高，能够为后面合作成功率的提高提供有力保障。从图3-6可以看出，无信任模型时，由于物联网设备是随机选择合作对象，合作成
第3章分布式物联网中的信任管理模型18图3-5高信任值且低风险设备被选中的概率对比图图3-6设备间合作成功率对比图从图3-4(a)可以看出，刘文懋方案[20]的信任值是每间隔一段固定时间进行更新，信任值的更新不够及时。而本文方案在域管理者每次进行评价之后，都会立即进行信任值的更新，能够及时地反映物联网设备和域管理者的信任状态，为物联网设备的选择提供更精确的服务。从图3-4(b)可以看出，Chen方案[14]随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值会产生波动，而且收敛的越快，信任值波动越大，不利于为物联网设备的选择提供精确的服务。而本方案随着信任值的增加，当信任值收敛时，信任值保持平稳，无波动现象发生，更利于为设备的选择提供精准的服务。从图3-5可以看出，无信任模型时，高信任且低风险设备被选中的概率始终保持0.33不变，而随着实验次数(评价次数)的增加，本方案与刘文懋方案、Chen方案相比，高信任且低风险设备被选中的概率都是稳定上升的，但本方案的上升速度更快，高信任值低风险的物联网设备被选中的概率更高，能够为后面合作成功率的提高提供有力保障。从图3-6可以看出，无信任模型时，由于物联网设备是随机选择合作对象，合作成
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于智能合约的以太坊可信存证机制[J]. 曹迪迪,陈伟. 计算机应用. 2019(04)
[2]区块链综述:技术与挑战[J]. 王锡亮,刘学枫,赵淦森,王欣明,周子衡,莫泽枫. 无线电通信技术. 2018(06)
[3]基于区块链的安全投票系统设计与实现[J]. 颜春辉,游林. 通信技术. 2018(08)
[4]基于区块链的分布式物联网信任管理方法研究[J]. 任彦冰,李兴华,刘海,程庆丰,马建峰. 计算机研究与发展. 2018(07)
[5]区块链技术:架构及进展[J]. 邵奇峰,金澈清,张召,钱卫宁,周傲英. 计算机学报. 2018(05)
[6]区块链技术与应用前瞻综述[J]. 何蒲,于戈,张岩峰,鲍玉斌. 计算机科学. 2017(04)
[7]基于区块链技术的防伪系统的设计与实现[J]. 安瑞,何德彪,张韵茹,李莉. 密码学报. 2017(02)
[8]基于区块链的应用系统开发方法研究[J]. 蔡维德,郁莲,王荣,刘娜,邓恩艳. 软件学报. 2017(06)
[9]考虑信任可靠度的分布式动态信任管理模型[J]. 游静,上官经伦,徐守坤,李千目,王印海. 软件学报. 2017(09)
[10]区块链技术原理、应用领域及挑战[J]. 李董,魏进武. 电信科学. 2016(12)
硕士论文
[1]基于区块链的可修改信誉评价系统的设计与分析[D]. 李昊轩.西安电子科技大学 2018
[2]基于区块链技术的众筹平台的设计与实现[D]. 王凯正.内蒙古大学 2017
本文编号：3474259
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