The invention belongs to the technical field of computer network security, discloses a selection method and wireless network trust management system dynamic window based on game theory, a game model between the attacker and the trust management system; system to quantify the attacker's strategy set, set and quantify their strategy sets according to attack the strategy; the payment matrix by numerical method the simulation game model, using the minimax theorem for solving Nash equilibrium game model; according to the selection of optimal window size. The invention can dynamically select the optimal window size in trust calculation according to the behavior characteristics and network status of attackers, minimize system losses, and detect malicious nodes with dynamic behavior.
【技术实现步骤摘要】
基于博弈论的动态窗口选择方法及无线网络信任管理系统
本专利技术属于计算机网络安全
,尤其涉及一种基于博弈论的动态窗口选择方法及无线网络信任管理系统。
技术介绍
信任管理技术是保证网络安全的重要手段。通过在用户认证阶段和访问控制阶段引入信任评估机制,可以很大程度上保证用户、应用对资源的非恶意性,从而保护网络资源不被破坏。其中,信任在网络中作为一种对实体行为可信度的度量,有多方面的作用:第一,信任管理可将信任程度根据历史经验数据和节点行为信息进行量化,得出节点的信任值,表现对某个节点的行为的期望;第二,信任值可表达一个节点具体行为的可信度;第三,信任值是对节点的行为可信度的评判结果,可以作为对节点采取惩罚或奖励策略的根据。正确的评估节点的信任值是保证信任管理方案有效性的重要因素。基于行为的信任管理方案通常基于节点的行为历史记录和当前行为特征来评估节点的信任值。为了检测前后行为不一致的节点,引入滑动窗口机制来记录节点一段时间内的行为轨迹,调节节点历史行为和当前行为之间的比重,使节点的信任值随着其行为与过去行为的偏差而变化,但同时也抑制信任值的变化率,以防止信任值受到最新行为的过度影响。因此,设置合适的窗口大小对计算前后行为不一致节点的信任值影响很大。文章“Asensingandetiquettereputation-basedtrustmanagementforcentralizedcognitiveradionetworks”在计算信任时使用一个默认大小为无穷大的窗口和一个临时的小窗口来共同计算节点的信任值,从而抵抗具有动态行为的攻击者。但是,该方案存在 ...
【技术保护点】
一种基于博弈论的动态窗口选择方法,其特征在于,所述基于博弈论的动态窗口选择方法包括:建立信任管理系统和攻击者之间的博弈模型;系统量化攻击者的策略集,并根据攻击者的策略集量化自己的策略集;采用数值模拟的方法得到博弈模型的支付矩阵,利用极小极大定理求解博弈模型;根据纳什均衡点选择最优窗口大小。
【技术特征摘要】
1.一种基于博弈论的动态窗口选择方法,其特征在于,所述基于博弈论的动态窗口选择方法包括:建立信任管理系统和攻击者之间的博弈模型;系统量化攻击者的策略集,并根据攻击者的策略集量化自己的策略集;采用数值模拟的方法得到博弈模型的支付矩阵,利用极小极大定理求解博弈模型;根据纳什均衡点选择最优窗口大小。2.如权利要求1所述的基于博弈论的动态窗口选择方法,其特征在于,所述基于博弈论的动态窗口选择方法包括:(1)建立攻防博弈模型:将信任管理系统与攻击者之间的策略交互建立为一个同时行动的二元非合作攻防零和博弈模型G;G=<{Ni},{Ai},u>,i∈{1,2};其中,G表示该二元非合作攻防零和博弈模型,{Ni}表示参与者集合,{Ai}表示各参与者的策略,u表示各参与者的支付函数;(2)量化攻防策略集:2a)利用下式量化攻击者策略集:其中,A1表示攻击者的策略集,q表示攻击者发动攻击的概率,表示攻击者选择以攻击概率q发动攻击,n是大于1的正整数,∈表示属于符号,N+表示正整数集;2b)利用下式量化信任管理系统的策略集:其中,A2表示信任管理系统的策略集,w表示窗口大小,表示系统选择大小为w的窗口计算节点的信任值,wmin表示窗口最小值,wmax表示窗口最大值,m为大于1的正整数,∈表示属于符号,N+表示正整数集;(3)求解博弈模型:3a)采用数值模拟法计算攻击者和信任管理系统各策略组合下的支付函数值,用支付矩阵U表示;3b)通过极小极大定理计算混合策略下的纳什均衡(x*,y*),其中,表示攻击者的最优策略的概率分布向量,表示攻击者选择攻击策略集中的概率为表示信任管理系统的最优策略的概率分布向量,表示系统选择防御策略集中的概率为3c)将混合策略下的纳什均衡的概率分布与信任管理系统...
【专利技术属性】
技术研发人员:裴庆祺,刘晋丽,李子,李红宁,刘雪峰,马立川,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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