针对边缘计算环境中的设备资源受限、现有信任模型忽略计算负载与信任路径冗余的问题,提出了一种基于图论的边缘计算信任评估优化模型。首先,基于边缘计算构建信任模型的体系架构,将边缘设备间复杂庞大的信任关系抽象成有向加权图,并对...针对边缘计算环境中的设备资源受限、现有信任模型忽略计算负载与信任路径冗余的问题,提出了一种基于图论的边缘计算信任评估优化模型。首先,基于边缘计算构建信任模型的体系架构,将边缘设备间复杂庞大的信任关系抽象成有向加权图,并对设备间的信任关系进行定义说明,再采用基于信息熵理论的自适应聚合方法对信任值进行聚合计算,修正多源信任之间的差异度;其次,通过添加信任阈值、路径长度限制、滑动窗口等多重约束条件,事先过滤明显不符合信任要求的节点和信任边,降低不必要的计算消耗;最后,利用改进后的深度优先搜索算法(depth first search,DFS),在信任路径搜索过程中规避冗余信任边,从而避免环路以及节点绕路问题,并采用递归函数Combine聚合反馈信任值。使用MATLAB仿真软件确定实验参数,验证模型区分恶意节点与正常节点的能力。并在交互成功率、时间开销以及能量开销3个方面进行实验,将本文模型与PSM模型、RFSN模型以及随机选择模型进行对比。实验结果表明,相较于其他模型,本文模型在不同诚实程度的网络环境下都能快速达到稳定状态,且时间与能量开销均低于其他模型,证明该模型在保证有效性的同时,能够在一定程度上减轻边缘设备的资源开销,提高网络的生存周期。展开更多
文摘针对边缘计算环境中的设备资源受限、现有信任模型忽略计算负载与信任路径冗余的问题,提出了一种基于图论的边缘计算信任评估优化模型。首先,基于边缘计算构建信任模型的体系架构,将边缘设备间复杂庞大的信任关系抽象成有向加权图,并对设备间的信任关系进行定义说明,再采用基于信息熵理论的自适应聚合方法对信任值进行聚合计算,修正多源信任之间的差异度;其次,通过添加信任阈值、路径长度限制、滑动窗口等多重约束条件,事先过滤明显不符合信任要求的节点和信任边,降低不必要的计算消耗;最后,利用改进后的深度优先搜索算法(depth first search,DFS),在信任路径搜索过程中规避冗余信任边,从而避免环路以及节点绕路问题,并采用递归函数Combine聚合反馈信任值。使用MATLAB仿真软件确定实验参数,验证模型区分恶意节点与正常节点的能力。并在交互成功率、时间开销以及能量开销3个方面进行实验,将本文模型与PSM模型、RFSN模型以及随机选择模型进行对比。实验结果表明,相较于其他模型,本文模型在不同诚实程度的网络环境下都能快速达到稳定状态,且时间与能量开销均低于其他模型,证明该模型在保证有效性的同时,能够在一定程度上减轻边缘设备的资源开销,提高网络的生存周期。
