[发明专利]面向志愿计算环境的节点信任值评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及志愿计算中节点的信任技术研究领域，特别是在志愿计算环境下如何计算节点的信任值以及对节点在未来某一段时间将会如何表现进行预测。

背景技术

志愿计算是近年来新兴的一种分布式计算技术，在解决大规模的计算问题上已经得到实际的应用。志愿计算通过客户端登录的形式利用互联网上闲置的空闲资源来计算大型的并行计算项目。目前最成熟的志愿者协作计算平台为伯克利大学开发的志愿计算平台（BOINC），已有很多领域的大型计算项目在其平台上运行，如物理学、生物学、医学、化学、天文学、气候动力学、数学等，在这些领域的计算项目中最著名的为搜索外星人项目（SETI@home）。

因志愿计算具有开放、匿名、高自由的特性，参与计算的志愿者（计算机）可能随机性的出现硬件故障或者返回错误计算结果从而破坏计算的有效性，甚至网络中存在一些志愿者通过重组程序计算出校验和来破坏计算。在系统中可以通过在服务器与节点之间建立信任关系来增强每次计算的有效性，因此在志愿计算环境中构建一个合理的信任机制十分必要。对于信任机制，目前主要存在分布式信任机制和集中式信任机制两种。在这两种信任机制中，对信任的研究在信任模型的健壮性等方面尚且存在问题。信任模型的健壮性（Robustness）是指所设计的节点信任模型能够有效应对系统中节点的动态加入、退出情况；抵御系统内节点进行欺骗的行为的发生。

发明内容

针对现有技术中信任机制存在的不足之处，本发明要解决的技术问题是在志愿计算环境中建立一个健壮性良好的信任值评估方法，增强计算的有效性进而提高节点间交互的成功率。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：面向志愿计算环境的节点信任值评估方法，包括以下步骤：

利用三元组{正确，错误，不确定}描述节点的历史计算结果序列；

根据节点的历史计算结果序列预测节点在当前评价周期内返回不确定计算结果的概率；

更新三元组{正确，错误，不确定}：将所述节点在当前评价周期内返回不确定计算结果的概率赋值给所述历史计算结果序列中不确定这一项；

利用更新后的历史计算结果序列计算节点的信任值。

所述利用三元组{正确，错误，不确定}描述节点的历史计算结果序列具体为：用数值{1，-1，0}对应赋值三元组{正确，错误，不确定}，在节点的历史计算结果序列出现三元组{正确，错误，不确定}中某一项的情况时，以相应的数值表示。

所述节点在当前评价周期内返回不确定计算结果的概率通过公式

E(θ|r,w)=r+1r+w+2]]>

计算，其中，r为节点的历史计算结果序列中返回正确结果的次数，w为节点的历史计算结果序列中返回错误结果的次数。

当节点在当前评价周期内返回多个不确定计算结果时，比较当前概率E_i(θ|r,s)和1-ε，如果E_i(θ|r,s)>1-ε，将历史计算结果序列中此位置的0修改为1，否则将历史计算结果序列中此位置的0修改为-1；当进行下一个概率计算时，使用前次修改后的结果进行计算；其中ε为志愿计算环境下系统的容错率。

所述计算结果序列计算节点的信任值