專利名稱:信任關(guān)系仿真模型的建立方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種信任關(guān)系仿真模型的建立方法,屬于計(jì)算仿真技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在計(jì)算領(lǐng)域中,關(guān)于信任問題的研究不斷深入,而合理有效的信任模型是基于信 任的安全機(jī)制的基礎(chǔ)。信任模型需要解決的問題包括信任量化、信任推理與計(jì)算、信任傳 播以及信任關(guān)系發(fā)現(xiàn)等。信任模型的各項(xiàng)研究需要以大規(guī)模分布式系統(tǒng)為平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與 分析。由于系統(tǒng)規(guī)模龐大,實(shí)際搭建驗(yàn)證環(huán)境是非常困難的,因此,建立仿真模型是一種實(shí) 際有效的支持信任模型研究的方法。 目前國內(nèi)外對(duì)面向分布式計(jì)算的仿真系統(tǒng)的研究共有以下兩個(gè)方面一是支持大 規(guī)模分布式計(jì)算的仿真引擎的研究;二是面向分布式計(jì)算某一應(yīng)用領(lǐng)域仿真系統(tǒng)的研究。 在支持大規(guī)模分布式計(jì)算仿真引擎的研究方面,影響比較大且支持的應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛的 是可擴(kuò)展自組織仿真(ScalableSelf-Organizing Simulations,以下簡稱SSS)組織提出 的可擴(kuò)展模擬框架(Scalable Simulation Framework,以下簡稱SSF) 。 SSF為離散事件仿 真提供了一個(gè)簡單、統(tǒng)一的接口,使用并實(shí)現(xiàn)了 SSF的面向?qū)ο竽P涂杀憬莸厥褂迷谶m應(yīng) SSF的仿真環(huán)境中。這不僅增大了模型代碼被直接重用的潛能,而且縮小了仿真模型對(duì)某個(gè) 特定仿真內(nèi)核實(shí)現(xiàn)的依賴性。在面向分布式計(jì)算某一應(yīng)用領(lǐng)域仿真系統(tǒng)的研究方面,主要 的仿真軟件有Bricks,MicroGrid, SimGrid以及GridSim等,但它們都是特定于網(wǎng)格資源調(diào) 度算法的仿真測試,卻不能支持大規(guī)模分布式計(jì)算信任模型的仿真與測試。
因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,需要進(jìn)一步研究大規(guī)模信任計(jì)算仿真系統(tǒng)的建立方法,而如 何建立信任仿真模型中大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系是其中亟待解決的核心問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種信任關(guān)系仿真模型的建立方法,以解決建立信任仿真模 型中大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系的問題。
本發(fā)明提供了一種信任關(guān)系仿真模型的建立方法,包括 步驟1、根據(jù)第k級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造第k+1級(jí)子網(wǎng),對(duì)所述第k+1級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處 理; 步驟2、判斷所述第k+1級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)是否為一,若是,則結(jié)束;否則,k = k+l,并 執(zhí)行步驟1 ; 其中,k為大于等于一的正整數(shù)。 由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法采用子網(wǎng)逐級(jí)向上迭 代的方法,從應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),即第一級(jí)子網(wǎng)(k= 1)開始,在第k級(jí)子網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)造第k+l 級(jí)子網(wǎng),直到第k+l級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)為一,使得在分布式系統(tǒng)的信任模型中,將數(shù)量為幾十、 幾百、幾千、幾萬,到幾十萬、上百萬的節(jié)點(diǎn)被劃分到各級(jí)子網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)了仿真模型中大規(guī)模 節(jié)點(diǎn)的建立;通過對(duì)各級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理,對(duì)建立起來的大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系進(jìn)行了初始化,從而建立了大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系。 下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第-
圖2為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 的流程圖; 圖3為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 行信任關(guān)系處理后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三
圖5為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 示意圖; 圖6為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 建應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的流程圖; 圖7為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 通信的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 任協(xié)議部署處理的流程圖; 圖9為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第 的結(jié)構(gòu)示意圖。
-實(shí)施例的流程圖; 二實(shí)施例中構(gòu)造第二級(jí)子網(wǎng)過程
二實(shí)施例中在第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)
三實(shí)施例的流程三實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的結(jié)構(gòu)
三實(shí)施例中在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu)
三實(shí)施例中應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與路由器
三實(shí)施例中對(duì)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行《
'、.-
三實(shí)施例中應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間通《
'、.-
具體實(shí)施方式
第一實(shí)施例 本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第一實(shí)施例的主要思想為在構(gòu)造nk個(gè)應(yīng)用 層節(jié)點(diǎn)(相當(dāng)于第一級(jí)子網(wǎng))的信任模型時(shí),首先可以構(gòu)造nk—工個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),當(dāng)?shù)诙?jí)子 網(wǎng)個(gè)數(shù)大于1時(shí),以n個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)為單位,采用構(gòu)造第二級(jí)子網(wǎng)的方法構(gòu)造第三級(jí)子網(wǎng)。 按照這樣的方法迭代下去,直到當(dāng)前級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)為1。 圖1為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第一實(shí)施例的流程圖。如圖1所示, 本實(shí)施例的方法包括 步驟1、根據(jù)第k級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造第k+l級(jí)子網(wǎng),對(duì)第k+l級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理;
在大規(guī)模分布式系統(tǒng)的信任模型中,節(jié)點(diǎn)的數(shù)量可以從幾十、幾百、幾千、幾萬,到 幾十萬、上百萬。因此,需要信任仿真平臺(tái)能夠建立大規(guī)模應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),并建立這些節(jié) 點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)之間的信任關(guān)系。 在第k+l級(jí)子網(wǎng)構(gòu)建之后,對(duì)該第k+l級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理。由于在構(gòu)建大 規(guī)模節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)時(shí),第k+l級(jí)子網(wǎng)的構(gòu)建建立在第k級(jí)子網(wǎng)構(gòu)建的基礎(chǔ)上,對(duì)第k+l級(jí)子網(wǎng)進(jìn) 行信任關(guān)系處理即可包括建立每個(gè)第k+l級(jí)子網(wǎng)之間的信任關(guān)系以及建立每個(gè)第k+l級(jí) 子網(wǎng)內(nèi)部的第k級(jí)子網(wǎng)間的信任關(guān)系。
步驟2、判斷第k+l級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)是否為一,若是則結(jié)束,否則執(zhí)行步驟3 ; 如果第k+l級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)為一,則說明當(dāng)前的第k+l級(jí)子網(wǎng)已經(jīng)不能進(jìn)一步構(gòu)造第k+2級(jí)子網(wǎng),也即信任仿真模型已經(jīng)構(gòu)造完成。
步驟3、 k = k+1 ,并執(zhí)行步驟1 。 當(dāng)?shù)趉+1級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)不為一時(shí),則說明當(dāng)前的第k+1級(jí)子網(wǎng)能夠進(jìn)一步構(gòu)造第
k+2級(jí)子網(wǎng),因此循環(huán)執(zhí)行步驟l,上述步驟中k為大于等于一的正整數(shù)。 本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第一實(shí)施例采用子網(wǎng)逐級(jí)向上迭代的方法,
從應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),即第一級(jí)子網(wǎng)(k= 1)開始,在第k級(jí)子網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)造第k+l級(jí)子網(wǎng),直
到第k+1級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)為一,使得在分布式系統(tǒng)的信任模型中,將數(shù)量為幾十、幾百、幾千、
幾萬,到幾十萬、上百萬的節(jié)點(diǎn)被劃分到各級(jí)子網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)了仿真模型中大規(guī)模節(jié)點(diǎn)的建
立;通過對(duì)各級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理,對(duì)建立起來的大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系進(jìn)行了初
始化,從而建立了大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系。 第二實(shí)施例 本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第二實(shí)施例以本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的 建立方法第一實(shí)施例為基礎(chǔ),在本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第一實(shí)施例中,當(dāng)k =1時(shí),步驟l可以具體為 對(duì)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)處理,將編號(hào)處理后的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)按編號(hào)順序以每n個(gè)應(yīng) 用層節(jié)點(diǎn)為一組構(gòu)造第二級(jí)子網(wǎng),應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)為第一級(jí)子網(wǎng);在每個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中,對(duì)每個(gè) 應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),從一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)以外的n-l個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)選取r個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn);在這 一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與選取的r個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間建立信任關(guān)系;
當(dāng)k〉 1時(shí),步驟l可以具體為 對(duì)第k級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行編號(hào)處理,將編號(hào)處理后的第k級(jí)子網(wǎng)按編號(hào)順序以每n個(gè)第 k級(jí)子網(wǎng)為一組構(gòu)造第k+1級(jí)子網(wǎng); 其中,優(yōu)選地,n的值可以為5到10之間的整數(shù)。 步驟1中對(duì)第k+1級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理可以具體為 在每個(gè)第k+1級(jí)子網(wǎng)中,對(duì)每個(gè)第k級(jí)子網(wǎng),從一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)以外的n-1個(gè)第k 級(jí)子網(wǎng)中隨機(jī)選取r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng);在這一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)與選取的r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中的每 一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)之間建立信任關(guān)系。 其中,在這一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)與選取的r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中的每一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)之間 建立信任關(guān)系的方法可以具體為 從這一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)內(nèi)的所有應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)選取pk—1個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),在選取
的r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中的每一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)內(nèi)隨機(jī)選擇qk—1個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),建立從選取的pk—1
個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)到從r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中共選取的rXqk—1個(gè)應(yīng)用層節(jié)
點(diǎn)間的信任關(guān)系,其中,r、 s為正整數(shù)且0 < s《n ;0 < r《n-1 ;0 < p、 q《n。 圖2為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第二實(shí)施例中構(gòu)造第二級(jí)子網(wǎng)過程
的流程圖。如圖2所示,該過程可以包括 步驟21、對(duì)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)處理; 對(duì)每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)處理,節(jié)點(diǎn)編號(hào)依次從1到應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)規(guī)模數(shù)為 止,每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)都有自身唯一的編號(hào)。每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)可以看作一個(gè)第一級(jí)子網(wǎng), 即k = 1。 步驟22、將編號(hào)處理后的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)按編號(hào)順序選擇n個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)構(gòu)造成一個(gè)
6第二級(jí)子網(wǎng); 將編號(hào)從1到n的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),即k = 2,將編號(hào)從n+l到2n 的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)作為第二個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),同理編號(hào)2n+l到3n的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)為第三個(gè)第二級(jí) 子網(wǎng),一直到不能分為止。如果應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的規(guī)模不為n的倍數(shù),則有一個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)的規(guī) 模小于n。 例如,如果應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)有9個(gè),取n為3,那么就能生成3個(gè)第二級(jí)子網(wǎng);如果應(yīng)用 層節(jié)點(diǎn)有10個(gè),取n為4,那么也能生成3個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),只是第三個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中應(yīng)用層 節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)為2。 步驟23、判斷是否存在未選擇的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),若否,則結(jié)束,否則繼續(xù)執(zhí)行步驟 22。 根據(jù)第二級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造第三級(jí)子網(wǎng)、根據(jù)第三級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造第四級(jí)子網(wǎng)以及根據(jù)第四 級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造更高級(jí)子網(wǎng)的過程與上述過程類似,不再贅述。該過程采用逐級(jí)迭代的方法,生 成了上級(jí)與下級(jí)之間存在聯(lián)系的大規(guī)模應(yīng)用節(jié)點(diǎn)的仿真模型。 本實(shí)施例在該信任仿真模型的基礎(chǔ)之上,每構(gòu)造一級(jí)子網(wǎng)即可進(jìn)一步進(jìn)行信任關(guān) 系處理。對(duì)每一個(gè)第k+l級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理的過程是對(duì)這一個(gè)k+l級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部已經(jīng) 建立完信任關(guān)系的各個(gè)k級(jí)子網(wǎng)間建立信任關(guān)系,以此迭代,即可實(shí)現(xiàn)該信任仿真模型中 信任關(guān)系的部署處理。 圖3為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第二實(shí)施例中在第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部進(jìn) 行信任關(guān)系處理后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,該圖中示出了一個(gè)第三級(jí)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu),即k = 3,該圖中示出一個(gè)由5(即n取5)個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)組成的第三級(jí)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu),每個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)又由5個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)構(gòu)成。 由上可知,本實(shí)施例中,應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的規(guī)模數(shù)為25,即第一級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)為25個(gè)。 對(duì)25個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行編號(hào)處理,以n = 5對(duì)第一級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行劃分,即可將這25個(gè)第一級(jí) 子網(wǎng)劃分成5個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),每個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)均包括5個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)。在第1個(gè)第二級(jí)子 網(wǎng)中,對(duì)第1個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)(第1個(gè)第一級(jí)子網(wǎng))來說,從第1個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)以外的4個(gè)第 一級(jí)子網(wǎng)中,隨機(jī)選擇r = 2個(gè)第一級(jí)子網(wǎng),在圖3中即選擇的是第2個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)和第4 個(gè)第一級(jí)子網(wǎng),然后,在第1個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)與第2個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)與第4個(gè)第一級(jí)子網(wǎng)之間建 立信任關(guān)系,即如圖3中的連線所示。以此類推,即可在一個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中建立信任關(guān)系, 以此類推,也可以在其余4個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部建立信任關(guān)系。 在建立該第三級(jí)子網(wǎng)的信任關(guān)系時(shí),對(duì)每個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)來說,均可以建立一個(gè)第 二級(jí)子網(wǎng)與其余第二級(jí)子網(wǎng)中的r個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)之間的信任關(guān)系。舉例來說,從第l個(gè)第二 級(jí)子網(wǎng)以外的4個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中隨機(jī)選取2個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),此處選擇第2個(gè)和第4個(gè)第二 級(jí)子網(wǎng),然后在第1個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與選取的這兩個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中的每一個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)之間 建立信任關(guān)系,即如圖3中第1個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與第2個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)和第4個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)之 間的連線所示。從第3個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)以外的4個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中隨機(jī)選取2個(gè)第二級(jí)子網(wǎng), 此處選擇第2個(gè)和第5個(gè)第二級(jí)子網(wǎng),然后在第1個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與選取的這兩個(gè)第二級(jí)子 網(wǎng)中的每一個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)之間建立信任關(guān)系,即如圖3中第3個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與第2個(gè)第二 級(jí)子網(wǎng)和第5個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)之間的連線所示。以此類推,即可在第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部建立第二 級(jí)子網(wǎng)之間的信任關(guān)系,從而構(gòu)造出了如圖3所示的具有信任關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。在每個(gè)
7第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部都進(jìn)行如上所述的操作即可完成第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部的信任關(guān)系處理。
下面以在第1個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與第2個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)之間建立信任關(guān)系為例對(duì)在每一 個(gè)第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部建立信任關(guān)系的方法進(jìn)行介紹。具體來說,可以取P = 2,q = 2,r = 2, 則建立第1個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與第2個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)間的信任關(guān)系過程為,先從第1個(gè)第二級(jí)子 網(wǎng)中所有應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)(共5個(gè))中隨機(jī)選擇2(即2工二2)個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)。對(duì)這2個(gè)應(yīng)用 層節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),從第2個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中隨機(jī)選擇2(即21)個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)作 為目標(biāo)節(jié)點(diǎn),建立從這個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)到選擇的2個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的信任關(guān)系。依次類推,可以 在一個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)與從其余第二級(jí)子網(wǎng)中選取出的第二級(jí)子網(wǎng)之間建立信任關(guān)系。依次類 推,可以在整個(gè)第三級(jí)子網(wǎng)內(nèi)部建立信任關(guān)系。 本實(shí)施例中的p和q可以根據(jù)所需建立的信任關(guān)系程度進(jìn)行選擇,需要滿足的條 件即為0 <p、q《n。 本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第二實(shí)施例采用子網(wǎng)逐級(jí)向上迭代的方法,
從第l級(jí)(k= 1)子網(wǎng)即應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)開始,在第k級(jí)子網(wǎng)基礎(chǔ)上構(gòu)造第k+l級(jí)子網(wǎng),直到第
k+l級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)為一,使得在分布式系統(tǒng)的信任模型中,將數(shù)量為幾十、幾百、幾千、幾萬,
到幾十萬、上百萬的節(jié)點(diǎn)被劃分到各級(jí)子網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)了仿真模型中大規(guī)模節(jié)點(diǎn)的建立;通過
在各級(jí)子網(wǎng)的內(nèi)部以及各級(jí)子網(wǎng)之間進(jìn)行不同的信任關(guān)系處理,對(duì)建立起來的大規(guī)模節(jié)點(diǎn)
間的信任關(guān)系進(jìn)行初始化,從而實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系,建立了支持大規(guī)模信任
仿真的網(wǎng)絡(luò)模型。 第三實(shí)施例 圖4為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例的流程圖。如圖4所示, 本實(shí)施例的方法在本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第一實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,在步驟l 前還包括 步驟5、在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu)建應(yīng)用層節(jié)點(diǎn);
步驟6、對(duì)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任協(xié)議部署處理。 本實(shí)施例中所使用的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)為SSF離散事件型網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái),它是一種 Internet網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的仿真和建模軟件,以某種離散事件仿真框架為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中各 種組件(如主機(jī)、路由器、鏈路等)以及Internet的各層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的仿真。
圖5為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的結(jié)構(gòu) 示意圖。如圖5所示,該網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)主要由三部分組成 離散事件仿真程序包,它是SSF的一個(gè)實(shí)現(xiàn),通過調(diào)用本程序包能夠使程序中的 事件發(fā)生在離散的時(shí)間點(diǎn)上。其他兩個(gè)部分都是建立在這一部分的離散事件仿真機(jī)制之上 的。 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程序包,這一部分主要用來模擬網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò) 中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程序包實(shí)現(xiàn)了當(dāng)前的TCP/IP網(wǎng)絡(luò) 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧中很多標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議,為SSF提供了一個(gè)可重用的仿真協(xié)議庫。
網(wǎng)絡(luò)組件模擬程序包,這一部分用來模擬網(wǎng)絡(luò)的連通性,建立主機(jī)節(jié)點(diǎn)和鏈路配 置,例如主機(jī)、路由器、鏈路等等,以方便SSF模擬網(wǎng)絡(luò)的連通性。此外,該網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)還 包括領(lǐng)域建模語言(Domain Modeling Language,以下簡稱DML)配置文件,用于為以上三 個(gè)部分所需參數(shù)進(jìn)行配置。DML是一種建模腳本語言,DML在整個(gè)仿真系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中起到配置作用,用戶通過在DML中設(shè)置各種參數(shù)來對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行控制。 圖6為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例中在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu) 建應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的流程圖。圖6對(duì)圖4中的步驟5進(jìn)行了細(xì)化,如圖6所示,步驟5可以具體 為 步驟51、使用匿L文件對(duì)網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)中的離散事件仿真程序、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程 序以及網(wǎng)絡(luò)組件模擬程序進(jìn)行參數(shù)配置; 在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上建立應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)是通過組成網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)組件模擬程
序包實(shí)現(xiàn)的,主機(jī)以及路由器都屬于網(wǎng)絡(luò)組件模擬程序包模擬的對(duì)象。在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上
將應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)模擬出來以后,這些應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)要進(jìn)行相互間傳輸數(shù)據(jù)就需要使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
模擬程序包來實(shí)現(xiàn),在已經(jīng)建立起的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)上建立起網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議棧。 步驟52、在參數(shù)配置完成的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上設(shè)置一個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)和應(yīng)用層節(jié)點(diǎn); 步驟53、將應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)連接到該路由器上。 在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu)造大規(guī)模分布式應(yīng)用系統(tǒng),需要解決應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) 的映射關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間的通信與交互。因?yàn)榉植际较到y(tǒng)仿真的主要目的是支 持分布式系統(tǒng)中各種算法與模型的測試,與應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)連接方式無關(guān)。所以本實(shí)施 例在建立分布式系統(tǒng)中的應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)時(shí),僅使用了一個(gè)路由器的連接結(jié)構(gòu),即在網(wǎng)絡(luò)仿真 平臺(tái)上只建立一個(gè)路由器,將所有應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)都連接到該路由器上。這樣既簡化了分布式 系統(tǒng)中應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的建立過程又實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間的通信功能,同時(shí)還消除了網(wǎng)絡(luò)仿 真平臺(tái)中多路由器之間的通信開銷。 圖7為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例中應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與路由器 通信的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示,由網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程序包模擬實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議棧內(nèi)包 括網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(Internet Protocol,以下簡稱IP)協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)接口卡(Network Interface Card,以下簡稱NIC)協(xié)議以及用戶自己擴(kuò)展的自定義信任仿真協(xié)議。NIC協(xié)議的作用是用 來模擬網(wǎng)卡的功能,在主機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),NIC進(jìn)行底層的仿真控制,NIC協(xié)議中為 了模擬網(wǎng)卡的行為包括了兩個(gè)組成部分,輸入通道和輸出通道,用來模擬網(wǎng)卡的物理行為, 網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)通過NIC協(xié)議實(shí)現(xiàn)了開放系統(tǒng)互聯(lián)(Open Systemlnterconnection,以下簡 稱0SI)協(xié)議層次中的物理層的功能。 應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)向路由器發(fā)送消息時(shí),通過自定義信任仿真協(xié)議和IP協(xié)議后進(jìn)入到 NIC協(xié)議中的輸出通道,然后從NIC協(xié)議中的輸出通道將消息發(fā)送給模擬得到的路由器中 NIC協(xié)議中的輸入通道,最后由該路由器中NIC協(xié)議中的輸出通道傳送給路由器中的IP協(xié) 議,以此完成應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與路由器之間的通信過程。 圖8為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例中對(duì)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信 任協(xié)議部署處理的流程圖。圖8對(duì)圖4中的步驟6進(jìn)行了細(xì)化,如圖8所示,步驟6可以具 體為 步驟61 、設(shè)置信任協(xié)議類; 信任協(xié)議的仿真過程是通過應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)間發(fā)送、接收以及處理信任消息來完成 的。為了實(shí)現(xiàn)信任協(xié)議的仿真,應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)需要在原有的網(wǎng)絡(luò)層仿真功能的基礎(chǔ)上,通過擴(kuò) 展應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,增加信任協(xié)議仿真所需的設(shè)施,實(shí)現(xiàn)信任仿真。大規(guī)模分布式系 統(tǒng)所基于的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)提供了一個(gè)基本的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬
9程序包中的一部分。分布式系統(tǒng)可以根據(jù)需要來擴(kuò)展、設(shè)置這個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類,以增加新的應(yīng) 用層協(xié)議。 步驟62、將該信任協(xié)議類設(shè)置為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程序包中協(xié)議基類的子類;
這樣應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)就能通過IP協(xié)議以及NIC協(xié)議實(shí)現(xiàn)消息的發(fā)送與接收。
步驟63、使用DML文件配置應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的信任仿真協(xié)議。 DML作為網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的基本配置語言,網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)中所有組成部分均可以使 用DML來配置參數(shù)。在DML描述的配置文件中,可以配置信任協(xié)議具體的仿真參數(shù),如信任 傳播深度、信任傳播閾值,指定協(xié)議仿真中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的角色,如信任傳播的起始點(diǎn),信任發(fā) 現(xiàn)的起點(diǎn)與終點(diǎn)等。 圖9為本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例中應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間通信 的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖9所示,在完成如圖8所示的信任協(xié)議部署處理后,發(fā)送信任消息的發(fā) 送方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與接收信任消息的接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間的通信過程為
信任消息在發(fā)送方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的自定義信任仿真協(xié)議中生成,然后將該信任消息 寫到數(shù)據(jù)包中;發(fā)送方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)新建IP協(xié)議數(shù)據(jù)包頭,在IP協(xié)議數(shù)據(jù)包頭中寫入接收方 應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的地址,將數(shù)據(jù)包作為負(fù)載加到IP協(xié)議數(shù)據(jù)包中。發(fā)送方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)通過NIC 協(xié)議將IP協(xié)議數(shù)據(jù)包從發(fā)送方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的NIC協(xié)議的輸出通道傳送到發(fā)送方/接收方 應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的NIC協(xié)議的輸入通道中。 該發(fā)送方/接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的NIC協(xié)議輸入通道獲取該IP協(xié)議數(shù)據(jù)包,通過其 IP協(xié)議將IP協(xié)議數(shù)據(jù)包中的消息內(nèi)容提取出來送至該接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的自定義信任仿 真協(xié)議中。接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的自定義信任仿真協(xié)議獲取到發(fā)送方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的數(shù) 據(jù)包以后,對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析,并通過自定義邏輯對(duì)其進(jìn)行處理,得到處理結(jié)果后根據(jù)自 定義邏輯判斷是否需要發(fā)送消息。如果需要發(fā)送消息則開始一個(gè)新的消息發(fā)送周期,即在 這個(gè)接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的自定義信任仿真協(xié)議中生成信任消息,然后將該信任消息寫到數(shù) 據(jù)包中;該接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)新建IP協(xié)議數(shù)據(jù)包頭,在IP協(xié)議數(shù)據(jù)包頭中寫入下一接收方 應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的地址,將數(shù)據(jù)包作為負(fù)載加到IP協(xié)議數(shù)據(jù)包中。當(dāng)前的這個(gè)接收方應(yīng)用層節(jié) 點(diǎn)通過NIC協(xié)議將IP協(xié)議數(shù)據(jù)包從該當(dāng)前的接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的NIC協(xié)議的輸出通道傳 送到下一個(gè)接收方應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的NIC協(xié)議的輸入通道中。信任消息的傳播過程以此類推, 不再贅述。 本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法第三實(shí)施例在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上只建立一個(gè)
路由器,將所有應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)都連接到該路由器上。這樣既簡化了分布式系統(tǒng)中應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)
的建立過程又實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間的通信功能,同時(shí)還消除了網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)中多路由器
之間的通信開銷。在構(gòu)建完成的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上還能夠進(jìn)行應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間的信任消息傳
遞,從而在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上建立應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間的信任關(guān)系。以網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)構(gòu)建
大規(guī)模信任仿真模型為建立信任模型仿真平臺(tái)提供了重要的技術(shù)?;诒緦?shí)施例的方法建
立的信任仿真平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各種信任協(xié)議的測試與分析,為分布式系統(tǒng)中基于信任的
訪問控制研究提供了一個(gè)高效的測試分析平臺(tái)和一個(gè)有力的研究工具。 最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行限制,
盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依
然可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍'
權(quán)利要求
一種信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,包括步驟1、根據(jù)第k級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造第k+1級(jí)子網(wǎng),對(duì)所述第k+1級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理;步驟2、判斷所述第k+1級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)是否為一,若是,則結(jié)束;否則,k=k+1,并執(zhí)行步驟1;其中,k為大于等于一的正整數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,當(dāng)k = 1時(shí),所 述步驟1具體為對(duì)第一級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行編號(hào)處理,將編號(hào)處理后的第一級(jí)子網(wǎng)按編號(hào)順序以每n個(gè)第一級(jí) 子網(wǎng)為一組構(gòu)造第二級(jí)子網(wǎng),所述第一級(jí)子網(wǎng)為應(yīng)用層節(jié)點(diǎn);在每個(gè)第二級(jí)子網(wǎng)中,對(duì)每個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),從一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)以外的n-l個(gè)應(yīng)用層節(jié) 點(diǎn)中隨機(jī)選取r個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn);在這一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)與選取的r個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè) 應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)之間建立信任關(guān)系;其中,5《n《10且n為整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,當(dāng)k > 1時(shí),所 述步驟1具體為對(duì)第k級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行編號(hào)處理,將編號(hào)處理后的第k級(jí)子網(wǎng)按編號(hào)順序以每n個(gè)第k級(jí) 子網(wǎng)為一組構(gòu)造第k+1級(jí)子網(wǎng);在每個(gè)第k+1級(jí)子網(wǎng)中,對(duì)每個(gè)第k級(jí)子網(wǎng),從一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)以外的n-1個(gè)第k級(jí)子 網(wǎng)中隨機(jī)選取r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng);在這一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)與選取的r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中的每一個(gè) 第k級(jí)子網(wǎng)之間建立信任關(guān)系。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,所述在這一個(gè) 第k級(jí)子網(wǎng)與選取的r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中的每一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)之間建立信任關(guān)系具體為從這一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)內(nèi)的所有應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)選取pk—1個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),在選取的r個(gè) 第k級(jí)子網(wǎng)中的每一個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)內(nèi)隨機(jī)選擇qk—1個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn),建立從選取的pk—1個(gè)應(yīng)用 層節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)到從r個(gè)第k級(jí)子網(wǎng)中共選取的rXqk—1個(gè)應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)間的 信任關(guān)系,其中,r、s為正整數(shù)且0 < s《n ;0 < r《n-1 ;0 < p、q《n ;5《n《10且n 為整數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,所述步 驟1之前還包括對(duì)所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任協(xié)議部署處理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,對(duì)所述應(yīng)用層 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任協(xié)議部署處理之前,還包括在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu)建所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu)建所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)具體為使用領(lǐng)域建模語言文件對(duì)網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)中的離散事件仿真程序、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程序以及網(wǎng)絡(luò)組件模擬程序進(jìn)行參數(shù)配置;在參數(shù)配置完成的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上設(shè)置一個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)和所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn); 將所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)連接到所述路由器上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信任關(guān)系仿真模型的建立方法,其特征在于,對(duì)所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任協(xié)議部署處理具體為 設(shè)置信任協(xié)議類;將所述信任協(xié)議類設(shè)置為所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模擬程序包中協(xié)議基類的子類; 使用所述領(lǐng)域建模語言文件配置所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)的信任仿真協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種信任關(guān)系仿真模型的建立方法,包括步驟1、根據(jù)第k級(jí)子網(wǎng)構(gòu)造第k+1級(jí)子網(wǎng),對(duì)所述第k+1級(jí)子網(wǎng)進(jìn)行信任關(guān)系處理;步驟2、判斷所述第k+1級(jí)子網(wǎng)的個(gè)數(shù)是否為一,若是,則結(jié)束;否則,k=k+1,并執(zhí)行步驟1;其中,k為大于等于一的正整數(shù)。在步驟1之前還可以包括在網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上構(gòu)建所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)以及對(duì)所述應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任協(xié)議部署處理的步驟。本發(fā)明信任關(guān)系仿真模型的建立方法采用子網(wǎng)逐級(jí)迭代的方法,實(shí)現(xiàn)了仿真模型中大規(guī)模節(jié)點(diǎn)的建立;對(duì)建立起來的大規(guī)模節(jié)點(diǎn)間的信任關(guān)系進(jìn)行了初始化最終實(shí)現(xiàn)了支持大規(guī)模信任仿真模型的建立。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101770534SQ20081024758
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者倪文婷, 張朋, 種衍雪, 郎波, 陳凱 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)