基于可信第三方的环状量子信任评估模型制造技术

本发明专利技术公开了一种基于可信第三方的环状量子信任评估模型，所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型根据环状的性质可知环状结构决定路径选择的唯一性，信任信息按照环的形式进行单向传递；引入备用桥TTP机制，当环状结构中的某条路径被破坏，此时就会立即启动备用TTP；将具有相似偏好或相同属性的节点归到同一个域内，并将被评价过节点的信誉值保存在节点所属的本地数据库中；归类并添加根TTP、子TTP和新的节点。本发明专利技术以确保具有可信第三方TTP的节点信任评估的安全可靠，避免了具有单一TTP的节点信任评估给量子通信网络带来的负担。

【技术实现步骤摘要】
基于可信第三方的环状量子信任评估模型
本专利技术属于量子通信
，尤其涉及一种基于可信第三方(Trustedthirdparty,TTP)的环状量子信任评估模型。
技术介绍
基于可信第三方的量子信任评估模型，TTP是各节点信任相关信息的集中管理者，域间大量的交叉认证给网络带来的负担，且路径选择唯一、易发生死锁，因而集中管理会导致成为整个量子通信网络的瓶颈。为了保证域间传输的可靠性，提出基于可信第三方的环状量子信任评估模型，同时引入了备用桥机制，当环状结构的某一条路径遭到破坏，模型随即启动备用桥，保证信息的正常传输。综上所述，TTP域间大量的交叉认证给网络带来的负担，且路径选择唯一、易发生死锁。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于可信第三方的环状量子信任评估模型，旨在解决TTP域间大量的交叉认证给网络带来的负担，且路径选择唯一、易发生死锁的问题。本专利技术是这样实现的，一种基于可信第三方的环状量子信任评估模型，所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型根据环状的性质可知环状结构决定路径选择的唯一性，信任信息按照环的形式进行单向传递；引入备用桥TTP机制，当环状结构中的某条路径被破坏，此时就会立即启动备用TTP；将具有相似偏好或相同属性的节点归到同一个域内，并将被评价过节点的信誉值保存在节点所属的本地数据库中；归类并添加根TTP、子TTP和新的节点。本专利技术的另一目的在于提供一种所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型的环状量子信任评估方法，所述环状量子信任评估方法包括：u1向TTP1发送请求信息，TTP1向网络中的根TTP(TTP1、TTP2和TTP3)发送请求信息，各根TTP查询自己及其下属TTP是否管辖u6；TTP包括：TTP1、TTP2和TTP3；查询到TTP3所属的TTP31管辖u6，TTP3向TTP1发出回应信息，TTP31管辖u6，并将TTP1发送来的请求信息发送给TTP31；TTP31收到请求并确认是TTP3后，TTP31将请求信息发送给u6，u6收到请求并确认是TTP31后，向TTP31发回确认信息；随后TTP31将有关u6的信任信息依次传递给u1；u1收到信任信息后，向TTP31发送回应和确认信息；u1根据接收到的信任信息计算u6的信任值，并根据信任值评判是否信任u6，同时将u6的信任值保存在u1所属的本地数据库中。进一步，所述环状量子信任评估方法具体包括：步骤一，事先ui(i＝1,2,,n)已通过注册的方式将其有关信任的信息存储在相应的TTP那里，用量子态表示为：在上式中，|cosθij|2+|sinθij|2＝1，其中i＝1,2,,n；j＝1,2,,m；其中，θj表示第j个信任因素，|cosθij|2是ui对第j个信任因素的隶属度，|sinθij|2是ui对第j个信任因素的非隶属度；相应的TTP与用户ui(i＝1,2,,n)之间共享一对处于纠缠态中的量子比特其中粒子T归TTP所有，粒子A归ui(i＝1,2,,n)所有；步骤二，u1通过经典信道向TTP1发送希望与u6通信的请求，随后TTP1收到请求后并确认是u1后，向网络中的根TTPTTP发送请求信息，各根TTP查询自己及其下属TTP是否管辖u6；查询到TTP3所属的TTP31管辖u6，TTP3向TTP1发出回应信息，并将TTP1发送来的请求信息发送给TTP31；步骤三，TTP31收到请求并确认是TTP3后，TTP31将请求信息发送给u6；u6收到请求并确认是TTP31后，向TTP31发回确认信息；步骤四，借助于量子态隐形传输实现信任信息的传递；步骤五，u1根据恢复出的计算出u6的信任值，并根据计算出的信任值评判是否信任u6，同时将u6的信任值保存在u1所属的本地数据库中。进一步，所述步骤四中：TTP31将u6预先保存在它那里的信任信息，由TTP31制备成u6信任信息的量子态量子信道依次通过TTP3、TTP1发送给u1，u1收到后向TTP31发送回应和确认信息，具体过程如下：TTP31对量子态和粒子T进行Bell基联合测量，得到测量结果；TTP31把测量结果对应的经典信息依次通过TTP3、TTP1发送给u1；u1根据收到的经典信息，只需对他拥有的粒子A做相对应的操作，恢复出u6信任信息的原始量子态信息本专利技术的另一目的在于提供一种应用所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型的量子通信系统。本专利技术提供的基于可信第三方的环状量子信任评估模型，解决了集中管理会导致成为整个量子通信网络瓶颈的问题；由于环状结构决定路径选择的唯一性，信任信息按照环的形式进行单向传递；同时引入备用桥机制，当环状结构的某一条路径遭到破坏，模型随即启动备用桥，保证信息的正常传输；以确保具有可信第三方TTP的节点信任评估的安全可靠，避免了具有单一TTP的节点信任评估给量子通信网络带来的负担。附图说明图1是本专利技术实施例提供的基于可信第三方的环状量子信任评估模型结构示意图。图2是本专利技术实施例提供的基于可信第三方的环状量子信任评估模型的节点评估模拟图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。下面结合附图及具体实施例对本专利技术的应用原理作进一步描述。1基于可信第三方的环状量子信任评估模型1.1带环状的量子信任模型思路(1)信任信息单向传递本专利技术提出的改进模型是带有环状结构的模型，根据环状的性质可知环状结构决定了路径选择的唯一性，信任信息按照环的形式进行单向传递。另外，根据信任信息传递的路径是唯一，这样的情况下发生死锁的概率较小。(2)采取备用桥TTP机制由于本模型是环结构，但是环状结构有一个缺点，就是其存在单点失效的问题，例如，如果环中的某个TTP出现了问题，信任信息传递路径就不能遍历到其域内的TTP和节点，其下的子TTP和节点将游离于网络中，而不再被使用。为了保证各个可信第三方TTP与各节点间传输相关信任信息的可靠性，本专利技术引入备用桥TTP机制，当环状结构中的某条路径被破坏，此时就会立即启动备用TTP，这样就可以保证信任信息的正常传输。(3)基于偏好的节点聚类分配方案由于网络中的节点错综复杂的关系，节点之间都存在差异(比如只有部分节点有较高的信誉值)，本专利技术提出的基于偏好的节点聚类分配方案，是将具有相似偏好或相同属性的节点归到同一个域内，并将被评价过节点的信誉值保存在节点所属的本地数据库中，这样使得同一个域内的差异性较小，域间的差异性则较大，在同一个域内的节点可以根据自身重视的因素做出评估决策。(4)可扩展性由于本模型中TTP可以根据它的功能和它所处的位置以及安全级别的不同，可以根据实际情况归类并添加根TTP、子TTP和新的节点，因而具有良好的可扩展性。若在量子通信网络中有若干属于不同域内的节点(用户)和若干个处于不同层次的TTP(如图1所示)，各节点在加入到量子通信网络时首先要在TTP进行注册登记(比如提交历史信誉值、身份信息等属性)；注册登记时，仍然采用借助于直觉模糊集的隶属度和非隶属度理论来刻画各节点属性的不确定性，完成主观信任的定量描述；各节点间在进行安全通信前，借助于量子纠缠态、量子态隐形传输等方法获取某节点有关信任的信息；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于可信第三方的环状量子信任评估模型，其特征在于，所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型根据环状的性质可知环状结构决定路径选择的唯一性，信任信息按照环的形式进行单向传递；引入备用桥TTP机制，当环状结构中的某条路径被破坏，此时就会立即启动备用TTP；将具有相似偏好或相同属性的节点归到同一个域内，并将被评价过节点的信誉值保存在节点所属的本地数据库中；归类并添加根TTP、子TTP和新的节点。

【技术特征摘要】
1.一种基于可信第三方的环状量子信任评估模型，其特征在于，所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型根据环状的性质可知环状结构决定路径选择的唯一性，信任信息按照环的形式进行单向传递；引入备用桥TTP机制，当环状结构中的某条路径被破坏，此时就会立即启动备用TTP；将具有相似偏好或相同属性的节点归到同一个域内，并将被评价过节点的信誉值保存在节点所属的本地数据库中；归类并添加根TTP、子TTP和新的节点。2.一种如权利要求1所述基于可信第三方的环状量子信任评估模型的环状量子信任评估方法，其特征在于，所述环状量子信任评估方法包括：u1向TTP1发送请求信息，TTP1向网络中的根TTP(TTP1、TTP2和TTP3)发送请求信息，各根TTP查询自己及其下属TTP是否管辖u6；TTP包括：TTP1、TTP2和TTP3；查询到TTP3所属的TTP31管辖u6，TTP3向TTP1发出回应信息，TTP31管辖u6，并将TTP1发送来的请求信息发送给TTP31；TTP31收到请求并确认是TTP3后，TTP31将请求信息发送给u6，u6收到请求并确认是TTP31后，向TTP31发回确认信息；随后TTP31将有关u6的信任信息依次传递给u1；u1收到信任信息后，向TTP31发送回应和确认信息；u1根据接收到的信任信息计算u6的信任值，并根据信任值评判是否信任u6，同时将u6的信任值保存在u1所属的本地数据库中。3.如权利要求2所述的环状量子信任评估方法，其特征在于，所述环状量子信任评估方法具体包括：步骤一，事先ui(i＝1,2,,n)已通过注册的方式将其有关信任的信息存储在相应的TTP那里，用量子态表示为：在上式中，|cosθij|2+|sinθij|2＝1，其中i＝1,2,,n；j＝1,2,,m；其中，θj表示第j个信任因...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仕斌，昌燕，闫丽丽，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：发明
国别省市：四川,51