信任

2020/12/231网络环境中的信任机制研究董晓华2虚拟组织VO（VirtualOrganization）是多个组织中具有某些共同特征的某些实体的集合，他们在共享和使用各种资源时具有一致的模式。虚拟组织中的成员和资源有他们共同遵守的规则和策略。2020/12/233互联网的困惑我能相信它吗？2020/12/234研究背景网络环境的开放性，自治性，不确定性和欺骗性等特征不正当的商业利益提供商消费者虚假Web服务评论虚假Web服务注册信息高质量Web服务？检索构建有效和规范的网络信任管理机制2020/12/235什么是信任？信任是一个非常主观的概念信任是一种社会行为信任是一种心理状态过分相信或过度缺乏信任都可能会造成一定的经济损失信任管理需要成本聪明的人，懂得用平和以及宽大的胸怀去接纳别人，这就是信任……6信任(Trust)：信任是在特定时段特定上下文环境中服务授信方(Trustor)对受信方(Trustee)的诚信(honesty)、安全性(security)、可靠性(reliablity)和性能(competence)的一种主观肯定。信任度(trustdegree)：信任度是授信方对受信方信任程度的量化表示，也称信任值、可信度。直接信任度（DirectTrustDegree）：表示在给定上下文中，一个实体根据直接交易历史纪录而得到的对另外一个实体的信任程度。推荐信任度(recommendationtrust)：表示实体间通过第三者的推荐形成的信任度，也称间接信任。7信任的性质:主观性动态性信任的实体属性相关性可度量性弱传递性非对称性上下文相关性时间衰减性信任的多样性8信誉(Reputation)：也称声誉、声望、信用度、信誉度，是对网格服务节点已有服务的质量或特性的综合度量,反映节点履行其承诺服务的水平及网格环境中其它节点对其信任程度。信任与信誉的关系：（1）因为你有很好的信誉，所以我信任你；（2）尽管你的信誉不好，但是我仍然信任你。信任示例2020/12/2310信任的决定因素决定者因素(Decision-MakerFactors)环境因素(SituationalFactors)*RobertF.Hurley.TheDecisiontoTrust.HarvardBusinessReviewArticle,2006,R0609B:55-65.风险的容忍度（RiskTolerance）调整能力（LevelofAdjustment）相对权力（RelativePower）安全性（Security）相似性（NumberofSimilarities）利益倾向性（AlignmentofInterests）善意的关心（BenevolentConcern）能力（Capability）沟通（LevelofCommunication）2020/12/2311如何衡量信任呢？重要性：正确的信任衡量是实现高效信任管理的前提和基础如何衡量信任呢？2020/12/2312如何衡量信任？数字证书加密反馈信息交易上下文惩罚因子行为相似性+声明etc推荐信任度时效性数字签名2020/12/2313信任衡量途径：保障实体信息本身的质量恶意行为识别数字证书加密声明反馈信息惩罚因子惩罚机制数字签名行为相似性交易上下文2020/12/2314主要衡量途径基于安全凭证的方法例子：基于PKI(publickeyinfrastructure)的CA(certificateauthority)机制优点：能够保证所提供数据的真实性和完整性缺点：不能保证数据自身的质量基于反馈信息的方法利用积累的交易反馈信息预测实体的未来行为优点：可以借鉴其他实体的交易经历进行信任判断缺点：反馈信息的质量问题经常使其评估准确度受到质疑2020/12/2315网络行为分类孤立的恶意行为协同的恶意行为伪装的恶意行为混合的恶意行为恶意行为组成虚假服务虚假评价子类型正常行为网络行为真实服务真实评价组成伪装的恶意行为恶意行为正常行为混合组成虚假服务虚假评价真实服务真实评价提供商消费者2020/12/2316如何防止恶意行为的破坏呢？规范化Web服务，例如制定WSLA,WS-Policy和WS-Security等标准保障Web服务注册信息，例如：利用CA机制保证服务QoS信息的可信性采用数字签名和资源使用声明技术(assertedby)对包括语义Web服务在内的rdf资源的使用提供信任保障主要缺陷：很少考虑如何有效识别恶意行为惩罚机制利用反馈信息识别恶意行为2020/12/2317利用反馈信息识别恶意行为当前主要借助数据挖掘技术，例如利用聚类技术检测和过滤掉一些异常的反馈信息通过挖掘出实体间相似行为特征，进而识别协同作弊行为主要缺陷：虚假反馈信息的干扰被评估者拥有的反馈信息量也常常不均衡识别准确度受到影响2020/12/2318研究信任的方法定性方法定量方法信任的定性研究将信任关系根据需要分成若干等级，如信任、不信任，无信任关系提出信任模型进行信任运算20定性信任研究方法：确定模型2122信任运算23信任的定量研究确定模型：影响信任的关键因素分析确定各因素的权重信任度量根据能力作为信任度量值根据信任反馈值计算信任度信任推荐信任推荐的权重问题间接信任推荐问题示例一Web服务的信任模型模型2020/12/2326模型设计信任评估模型(Trustevaluationmodel)是指建立和管理信任关系的协同框架，用如下六元组表示：ServTrust(C,P,A,R,F,S)，其中：C表示信任客体集合P表示信任主体集合A表示信任属性集合且信任关系R且F表示各种信任函数集合S表示各种安全策略集合{,ec,}Acapabilitysurityreputation{,,,,}Rstrongmediumweaknoneunknown2020/12/2327信任关系的划分定义：信任关系是指主体能够符合客体所假定的期望值的程度弱信任关系中等信任关系强信任关系信任度小大δmδs无信任关系02020/12/2328安全机制保障Web服务信息本身安全验证实体是否具有PKI的数字证书、数字加密技术以及WSLA保障恶意行为识别通过“能力”特征改善现有信任评估的效果通过定期分析能力和声誉属性信任贡献度之间的差异识别可疑虚假评价通过定期分析信任度变化情况判断提供商是否存在恶意行为把定期识别出的可疑提供商/消费者信息展示出来以示提醒2020/12/2329信任评估任务：计算被评估对象(如Web服务)的信任度值可采用方法：参考社会学的信任模型，利用量化主体能力属性提升信任评估的准确度2020/12/2330信任度计算Web服务信任度提供商信任度消费者信任度2020/12/2331Web服务信任度能力属性信任贡献度：声誉属性信任贡献度：1()()(())SSsdotssmaxNumcs2()()(),()()()()30,sseswsifssoresorwsdotssothers安全性信任贡献度：3*1()()riiidotssdotss()3(,)()()uUSsfusdotssUSs2020/12/2332相关假设能力假设：若一个服务被使用的次数越多，则认为该服务能力比较强，可信度比较高；否则正好相反安全性假设：一个服务越安全或者越可靠就越值得信赖声誉假设：反馈信息是真实和可靠的用户u对服务s评价越高，表示u对s越满意，强力推荐；评价越低，表示u对s越不满意，警示其它用户慎重使用2020/12/2333提供商信任度假设：若一个提供商以往提供的服务比较可信，则该提供商也比较可信计算公式：()()()()ssppdotssdotppspp其中表示提供商p所提供的服务集合信息2020/12/2334消费者信任度对消费者进行信任评估意义不大原因：消费者申请新帐号的代价较低，导致一旦某个帐号信用不好消费者往往会废弃该帐号，重新申请新帐号如上所述，信任函数集合：123{,,,,}Fdotsdotsdotsdotsdotp2020/12/2335“能力”与信任评估的相关度1r3r表1能力属性因子与信任评估的相关度方法相关度基于能力属性的方法100%0%0.523混合方法-170%30%0.480混合方法-250%50%0.388混合方法-330%70%0.280基于反馈信息的方法0100%0.274利用Pearson积矩相关系数分别计算各种方法与信任度测试标准之间的相关性基于能力属性方法的相关度(0.523)远远大于基于反馈信息方法的相关度(0.247)2020/12/2336基于用户评论质量的Web服务声誉评估方法2020/12/2337一种Web服务声誉评估方法当前Web服务声誉评估方法主要利用反馈信息(如用户评论)作为参考依据，且假定反馈信息是真实和可靠的主要缺陷：反馈信息的质量问题，通常导致评估准确度受极大影响作为反馈信息的主要来源，当前用户评论：没有标准和统一的表示格式内容长短不一还可能存在一些恶意、虚假、主观、空洞甚至与主题毫不相关的内容用户评论的质量参差不齐声誉评估的准确度受到严重干扰提供有效的用户评论的质量评估方法2020/12/2338举例：酒店预订服务的用户评论东南三环，地铁10号线附近，房屋面积100平左右，认购有超值惊喜67636688房间里还有鱼。我喜欢这次入住还给我免费升级了，不错.3月下旬去北京还要入住的好，就是好，就是好！！！！！地理位置好,环境佳,房间环境一般.服务水平高!不错，门口、大堂成天美女如云///////////////////5月1号住的高级楼层标准房，要￥468，房价直逼4，5星了酒店非常好，超出我的想象，下次来还会入住等等2020/12/2339用户评论的特征与提供商发布的信息相比，用户评论的主要不同之处包括：更加真实可靠更加针对消费者用户评论的质量通常难以保证ConsumerReviewServiceConsumerServiceProviderOfferConsumeServiceRegistryInformationPublishWritePullPullWhatservicesdoIwant?WebServiceDecide2020/12/2340有关反馈信息质量问题的研究在P2P系统中，通过观察它作为提供商是否可信间接判断它作为消费者所提供的评论是否可靠不适用于其他的分布式系统，如Web服务和网格通过评论的数量特征判断评论的优劣假设：大多数人的意见是可靠的，即假定如果一个评论与大多数人的看法是一致的，则它是一个好评论，否则，正好相反缺陷：如果一个被评估对象拥有大量的虚假评论也有可能获得较好的声誉2020/12/2341实现方法质量评估原则质量评估属性质量评估方法Web服务声誉评估节点异质性问题2020/12/2342质量评估原则节点无关性原因：不同节点用户评论的描述格式及描述内容通常互不相同简单有效性原因：评估过程需要额外消耗一定的系统和网络资源全面性原因：保证评估方法的客观性和全面性2020/12/2343质量评估属性充实性：用来衡量用户评论所含的信息量大小假设：越充实质量越高时效性：评论的效用依赖于时间并有一定的期限假设：评论的质量随着时间的流逝会越来越低真实性：用来描述评论的客观性假设：越真实质量越高质量评估属性充实性时效性真实性如何评估用户评论的质量？2020/12/2344评估指标（1）评论的长度（2）评论的逻辑性评估方法:充实性1,(.)(.)()0,lerlengthandropsisEnrichmentrothers.,()1.,rscoreifisEnrichmentrruscorelscoreothers