Ad Hoc网络中基于惩罚机制的激励合作转发模型

由于Ad hoc网络中的节点受到自身处理能力、存储空间和电池能量等各种资源的限制,节点为了节省自身的宝贵资源经常会表现出自私性,因此激励自私节点之间合作转发成为Ad hoe网络重要的研究内容.为此,结合重复博弈理论的思想,首先建立邻居节点之间的单阶段博弈模型,得到对应的支付策略,并对该模型进行延伸,建立了无限重复博弈模...     

基于动态贝叶斯博弈的攻击预测模型

提出了基于动态贝叶斯博弈的攻击预测模型。该模型能根据攻击者的历史行为，使用贝叶斯法则对网络中存在恶意主机节点的概率进行合理的修正，并以此为基础，通过分析攻击者和防御者双方的收益，预测出理性的攻击者和防御者在下一个博弈阶段会选择攻击和防御的概率。预测结果为网络安全管理员进行安全配置提供了有价值的参考依据，从而使被动的检测变为主动的有针对性的防御成为可能。最后介绍了相应的实验过程和结果分析，验证了模型的有效性。     

基于博弈理论的传感器网络拒绝服务攻击限制模型

如何有效防治无线传感器网络中的拒绝服务(Denial of Service,Dos)攻击,以保障网络设施的可用性,是一个极具挑战性的安全问题.本文在假设网络节点为理性的基础上,提出了面向重复博弈的DoS攻击限制模型.该模型通过建立攻击检测惩罚机制,来降低攻击者的攻击收益以敦促恶意节点的协作,使传感器网络最终达到一个协作的Nash均衡.仿真结果表明,通过合理选择惩戒机制参数,可以有效抵御传感器网络中的DoS攻击.     

基于重复博弈的无线自组网络协作增强模型

在缺乏集中控制的无线自组网络中,节点在转发过程中所表现出的自私行为将严重影响其网络服务的可靠性.在节点理性假设的基础上,针对自组网络节点的预期收益及其协作交互过程建立了一个重复博弈模型,提出了一个激励一致性条件,在此条件下,节点将迫于惩戒机制威慑而自愿采取合作策略;并分析了节点对将来利益重视程度、机制参数和作弊检测效率对协作效果的影响.仿真结果表明,通过合理选择惩戒机制参数,能够有效抵御网络规模的增长及节点合作意愿、作弊检测效率的降低所导致的协作性削弱,进而提高存在自私节点时的整体网络性能.     

基于静态贝叶斯博弈的攻击预测模型

提出了基于静态贝叶斯博弈的攻击预测模型.该模型通过模拟攻击者和防御者的攻防行为选择,能预测出理性的攻击者和防御者为最大化各自的收益会选择攻击和防御的概率.预测结果为网络安全管理员进行安全配置提供了有价值的参考依据,从而使被动的检测变为主动的有针对性的防御成为可能.最后介绍了相应的实验过程和结果分析,验证了模型的有效性.     

无线传感器网络路由中合作性重复博弈模型的研究

无线传感器网络中,节点能耗、路径可靠度以及节点的死亡时间是传感器网络路由需要考虑的关键因素.为了提高能量利用率和传感器网络收益,在节点理性且自私的条件下,运用博弈论方法提出了一种基于节点合作的数据包发送/转发的重复博弈模型,设计了一个与路径连通度和节点能量消耗有关的收益函数,采用惩罚机制使重复博弈模型存在子博弈精炼纳什均衡,降低了自私节点背叛的可能性.实验结果表明:采用惩罚机制的重复博弈能够提高网络的收益,同时也提高了网络吞吐量,任何自私节点的不合作行为都导致节点的能量浪费和节点的整体收益下降.     

Ad Hoc网络中基于贝叶斯博弈的节点激励策略

Ad Hoc网络中的节点在转发数据时易出现自私行为,为激励自私节点参与数据转发,提出一种节点激励策略IMTFT。根据贝叶斯博弈理论建立节点转发博弈模型,在该模型中引入增加激励因子的改进TFT策略,以均衡激励自私节点。在IMTFT策略下对节点的纳什均衡条件进行推理分析,并确定激励因子相关参数的最优取值。仿真结果表明,该策略能有效激励自私节点参与数据转发,提升网络整体性能。     

商业银行网络安全的三方博弈模型

为提高银行网络系统的安全性,提出关于银行网络的三方博弈模型,其主体包括黑客、系统管理员和银行决策层。通过分析3个博弈方的行为及其之间的相互联系,为系统管理员和银行决策层的策略选择提供依据。根据该三方博弈模型的特点,将其划分成一个子博弈模型并对其进行分析,得出精炼贝叶斯纳什均衡,使系统管理员和银行决策层达到最优的策略选取。     

多寡头库诺特和斯坦克尔伯格竞争模型的博弈分析

分别从静态和动态角度分析了多寡头产量竞争的两种模型-库诺特和斯坦克尔伯格竞争模型,得出模型的均衡结果与寡头数量间的关系.特别是将斯坦克尔伯格模型推广到更加符合实际的无限次重复博弈,得到垄断产量作为精炼均衡结果的条件即贴现因子δ应至少等于(n+1)2/n2+6n+1.证明了δ≥-(n+1)2/n2+6n+1时,采用触发策略是无限次产量竞争的一个子博弈精炼纳什均衡.     

Ad Hoc网络中合谋攻击研究综述

恶意节点利用协议漏洞发起合谋攻击,将严重影响网络的正常运行。针对Ad Hoc网络的系统脆弱性,分析节点攻击问题,介绍4类合谋攻击解决方案,并指出各自优缺点。分析结果表明,现有方案都存在一定缺陷,需要对方案的可靠性和可扩展性方面做改进。     

基于互信息博弈的侧信道攻击风险评估模型

将互信息博弈理论引入密码芯片设计者(防御方)和攻击者的决策过程,建立一种互信息博弈的风险量化评估模型。考察攻防策略的选择对安全风险的影响,并结合互信息的量化方法,给出Nash均衡条件下攻防双方的优化策略选择方法及互信息收益。通过案例分析,验证了该策略的有效性。     

基于价格的认知网络频谱共享博弈论模型

随着各种无线移动终端和各种无线电新应用业务得到飞速发展,人们对无线频谱的使用更加频繁,对无线频谱资源的需求日益增加,从而使无线频谱成为一种稀缺资源。频谱的稀缺会成为制约无线通信行业发展的瓶颈。为了更加有效地利用频谱资源,文中利用经典的经济学中的古诺博弈模型来分析认知网络中的频谱分配问题,考虑主要(授权)用户频谱供给量对频谱价格的影响,对原有价格函数进行改进,体现主要用户对频谱价格的影响,构建新的频谱分配模型,并提出新的效用函数,来更好地分析认知无线电网络中频谱分配问题,证明纳什均衡的存在性,有效提高频谱利用率。仿真结果表明,该算法更加贴近实际网络,更好地反应了主要用户的竞价意愿,达到了一定的实际应用能力。     

一种基于博弈论模型的Ad Hoc网络功率控制算法

在Ad hoc网络中,采用控制数据报文向相邻节点的发射功率的方法来提高能量的使用效率是一种常用的方法.但是采用功率控制也会对网络连通性、延迟和容量带了负面影响.文中对Ad hoc网络中能量控制机制进行了讨论,给出了Ad hoc网络基于非合作博弈的功率控制问题模型.提出了一种以满足网络连通性、容量最大化、网络半径最小为目标的分布式非合作功率控制博弈算法,并给出了对该算法纳什均衡的存在性和唯一性的证明.实验表明该算法具有较好的综合性能.     

基于串空间的Ad Hoc 安全路由协议攻击分析模型

根据ad hoc安全路由协议的特点,分析串空间理论的优势和不足,并在串空间分析协议的基础上,设计出一种返回不存在路由的协议攻击分析模型.以扩展SRP协议为例,验证了模型的正确性.     

基于开放网络环境下信任建立的博弈模型

现有的信任研究关注单个安全域内实体问的信任建立,在解决跨安全域或非集中环境下陌生实体问的信任建立问题存在不足。该文提出一种信任建立博弈模型,根据访问控制策略求解满足访问条件的初始证书交换集,并利用纳什均衡理论精减证书交换集,使得双方在获取对方最大信任的同时损失自身最小隐私。一次性披露精减后的证书交换集,节省传统的根据访问控制策略多次交换属性证书而带来的通信开销。信任博弈模型既解决了陌生实体问信任建立问题,又能有效保护实体隐私,提高信任建立效率。     

无线自组网中节点协作的纳什均衡研究

根据自私节点的特性,提出节点协作的博弈模型。针对单阶段博弈及采取礼尚往来策略、冷酷策略、单步触发策略的重复博弈,分析并比较实现节点协作的纳什均衡条件。结果表明,单阶段博弈中自私节点的纳什均衡类似于囚徒困境,重复博弈采用礼尚往来策略时,实现最佳纳什均衡的临界值最小,相比其他策略更易实现协作。