ارائه یک مدل محاسباتی مدیریت اعتماد مبتنی بر اطمینان
چکیده
در مبحث امنیت داده ها و ارتباطات، رویکرد جدیدی به نام امنیت نرم جایگاه ویژه ای یافته است. سازوکار اصلی در امنیت نرم مدیریت اعتماد می باشد که مسائل متنوعی در ارتباط با آن مطرح است. یکی از این مسائل نقش اطمینان در سیستم های مدیریت اعتماد است که معرف میزان باور به درستی تخمین اعتماد می باشد. مفهوم اطمینان در دو سطح محاسبه اعتماد و تصمیم گیری برمبنای آن اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق مفاهیم و مسائل اساسی مرتبط با اعمال اطمینان در سیستم های مدیریت اعتماد مورد بررسی قرار گرفته و یک مدل محاسباتی اعتماد مبتنی بر اطمینان ارائه و ویژگی های مدل معرفی شده با رویکردهای مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مدل پیشنهادی ابتدا یک توصیف صوری از سیستم مدیریت اعتماد آگاه از اطمینان ارائه و سپس یک مدل لایه ای برای چنین سیستمی معرفی شده است. در این مدل لایه ای جنبه های مختلف یک سیستم مدیریت اعتماد شامل فضای مدرک، تخمین اعتماد مستقیم و غیرمستقیم، تصمیم گیری، امنیت سیستم و مدیریت ذهنیت مورد توجه قرار گرفته و واسط های بین لایه ها و بخش های مختلف توصیف شده است. در ادامه، یک پشته راه حل در ارتباط با مدل لایه ای مذکور پیشنهاد گردیده است که دربردارنده نحوه انجام وظایف هر لایه مدل است. طرح پیشنهادی همچنین شامل راهکارهایی برای مقابله با مهم ترین حملات مطرح علیه سیستم های مدیریت اعتماد است. همچنین در این رساله بازنمایی های مناسب برای نظرات اعتماد آگاه از اطمینان شامل چارچوب محاسبه اعتماد غیرمستقیم مبتنی بر اطمینان پیشنهاد شده است. در این بخش، تعریف های جدیدی برای دو عملگر انتشار و تجمیع اعتماد با درنظرگرفتن اطمینان ارائه شده است. در ارزیابی مدل پیشنهادی ابتدا به صورت نظری نشان داده شده است که چارچوب تخمین اعتماد غیرمستقیم، خواص لازم برای انتشار و تجمیع اعتماد را دارد. سپس با استفاده از مجموعه داده های متداول advogato و epinions، برتری مدل پیشنهادی از نظر دقت تخمین اعتماد نسبت به مدل های tidaltrust، fire و sunny نشان داده شده است. علاوه بر این، پیچیدگی زمانی و مکانی راه حل پیشنهادی مورد تحلیل قرار گرفته و بالاخره با انجام شبیه سازی، کارآمدی مدل در حضور حمله های روشن-خاموش، تظاهر، تبانی، چندهویتی و تازه وارد مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج ارزیابی نشان می دهد که میانگین قدرمطلق خطای تخمین به 0.04 کاهش و همبستگی بین مقادیر اعتماد تخمینی و مستقیم به 0.90 افزایش یافته است. میانگین قدرمطلق خطا در حضور حملات مذکور برابر با 0.21 است که کمتر از مدل های مطرح در این زمینه شامل securedtrust و peertrust است. همچنین معیار جدیدی به نام هم شناختی برای ارزیابی مدل های اعتماد معرفی شده است که بیانگر میانگین میزان اطمینان بین گره های شبکه اعتماد است. از طریق آزمایش های متعدد نشان داده شده است که مقادیر این متغیر به میزان 0.91 با مقادیر دقت تخمین اعتماد همبستگی دارد و به این ترتیب می توان آن را به عنوان معیار جایگزینی جهت ارزیابی مدل های اعتماد مورد استفاده قرار داد.