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PSNController: 一种基于信任管理的普适社交网络中的不期望内容控制系统

马思玄，西安电子科技大学

闫峥，西安电子科技大学

基于异构网络的普适社交网络能支持用户随时随地进行即时通信和开展社交活动。然而，当手机用户通过PSN获得 有价值的内容的同时，他们也会接收到有害的，意外的甚至恶意的信息。这些信息可能会入侵用户设备，占据用 户的设备内存，扰乱手机用户通信。 在PSN中进行有害的内容控制已经成为影响PSN成功使用的一个至关重要的问 题。但目前仍然缺乏能被应用于实际的稳健和总体的有害内容控制系统研究文献。 在本文中，我们提出并实现了 了基于信任管理的普适社交网络的有害内容控制系统。我们通过了一系列的系统入侵和攻击来不断完善该系统。 结果表明，该系统具有准确性，高效性和稳健性 。它能通过使用PSN进行信任评估来控制有害内容。基于一次小 规模的用户学习，我们进一步研究了在PSNController原型上的用户接受情况。我们可以看出用户在PSNController原 型系统的易用性，有用性，用户界面，晚赏性，直观态度这五个方面都有着很好的反馈。

分类和主题描述：c.2.0 [计算机网络]：一般安全和保护；2.4 [计算机网络]：分布式系统

额外的关键词和短语 ：不期望内容控制，信任管理，普适社交网络，性能评估。

ACM的参考格式：马思玄、闫峥。2015。psncontroller：基于信任管理的普适社交网络中的不期望内

容控制系统。ACM多媒体计算式，通信应用12,1s，第十七条（十月2015），23页。关键词：http://dx.doi.org/10.1145/2808206

1.引言

随着社交网络的广泛发展，人们能随时随地进行社交活动。基于异构网络的普适社交网络能支持 用户随时随地进行即时通信和开展社交活动。它支持广泛的社会活动的基础上的互联网，移动/无线网络，自组织自组织的网络，以及任何。各种网络游戏作为一种补充别人支持PSN。例如，传统的固定网络（如互联网和移动蜂窝网络）是不可能的或昂贵的获取，因此他们无法满足的需求很好的PSN在某些情况下，例如，与附近的陌生人紧急通信。而移动Ad hoc网（MANET）可以满足即时社交的需求，特别是对附近的熟悉的陌生人。MANET是一家集自主节点形成一个多跳的无线网络，以分散的方式保持连接彼此沟通。如今，网络已经成为普遍的社会网络和计算实践平台有很好的应用前景。以一个具体的例子，一个用户在访问一个陌生的城市，可以查询附近的人用他/她的移动设备有关的有趣的地方值得一看，餐厅有美味的食物。周边用户可以响应这些查询通过提供他们的建议通过PSN。另一个例子，用户可以与附近的人聊天，共享一个出租车乘坐。显然，PSN可以提供额外的、特殊的社会经验，移动用户。

然而，当移动用户获得有用的和有价值的内容通过PSN，他们也可能收到不想要的，意外的甚至是恶意的内容。例子包括恶意软件、病毒、垃圾邮件，多媒体，和拒绝服务（DoS）或分布式拒绝服务（DDoS）攻击。在DoS和DDoS攻击，多重攻击的主机攻击单个目标网络中充斥着无用的交通。不必要的内容是指其传输目的地或消费者不期望的内容。它可以把用户的设备，占用设备内存，刺激用户。在PSN有害内容控制已成为影响PSN使用成功的一个关键问题。

信任管理是交通的勾勒出控制和过滤策略的控制不必要的通信，通过信任和声誉评价方法之一。那里有很多基于信任和声誉管理文献中提出的机制。他们可以用于控制垃圾 [Zheleva 等人，2008 年;张等 2009a;刘等人，2009 年;McGibney 和 Botvich 2007 年;张等 2009b;唐 et al.2008;亚内切克等人，2008 年;张 et al 2010]，SPIM （即，即时消息传递垃圾邮件） [毕 et al.2008年]，吐 （垃圾邮件互联网电话） [Gyouml;ngyi 等人，2004 年] 和 web 页垃圾邮件 [Kolan 和丹徒 2007 年;吴等人 2006 年;页面等人，1998 年;刘 et al.2008年]。然而，几个现有工作重点基于信任管理范围内的 PSN 的有害内容控件。一些现有的工具包是唯一有效的恶意内容检测 [邓小平和彭 2006 年;Taufiq et al.2010年]，但对于意外的内容控件无效。特别是，可以实际应用的稳定而又通用的有害内容控制系统在PSN中仍然缺乏。

在这篇文章中，我们开发了一个通用的系统命名psncontroller控制不想要的内容通过基于我们的前期设计进一步完善[明显燕等人PSN下信任管理。2013B ]。我们采用完全分布式系统结构分布不依赖于任何集中聚会和实施管理psncontroller使用Android手机作为PSN用户设备。psncontroller执行基于内容的监控内容控制、内容处理和PSN等节点用户金融行为及其投诉在PSN的广播。每个节点可以进行信任评价PSN网络中，识别可疑有害内容的来源，因此滤波器和控制不必要的内容从他们独立完成。本文重点对psncontroller系统的设计与实现。特别是，我们评估系统性能的一些恶意的攻击，如隐藏证据的攻击，诋毁攻击，攻击以证明其效率的DDoS攻击，精度和鲁棒性。此外，该系统的社会认同是基于psncontroller原型系统使用的进一步研究。具体而言，本文的贡献可以概括如下。

（1）基于课题组之前的研究结果，设计并实现了PSNController。

（2）设计一系列的性能评估测试和不同类型的攻击，通过这些测试对于PSNController原型系统的性能进行了评估。

（3）使10位不同背景和职业的用户同时使用PSNController，然后再进行接受度的调查，通过设定调查问卷，来调查PSNController有用性，用户接受度等方面以便于考察PSNController是否有商业化潜力和良好的发展前景。

本文的其余部分安排如下。第2节给出了相关工作的简要回顾。我们引入不必要的内容控制的信任管理在PSN在第3节第4节介绍了PSNController systemand的设计和实施，采取不受欢迎的内容控制在社会聊天作为一个例子为例介绍其主要功能。在Section5，我们评估PSNController的性能的同时，在一些典型的攻击方面，对其准确性，效率，从而和鲁棒性和调查，通过小规模的用户学习的社会接受度。最后，结论和未来的工作在最后一节介绍。

2.相关工作

2.1基于信任管理的不期望流量管理系统

在最近十年中，提出了一些解决方案，通过信任和声誉机制来控制不必要的内容。信任管理是收集信息做出信任决策技术；评价与信任的标准；监测和评估已有的信任关系；从而保证了动态变化的信任关系和自动化这些流程[格兰迪森和Sloman 2000；燕prehofer 2011 ]。铋等。[ 2008 ]提出了一种抗SPIM方法命名为spimrank解决垃圾问题，将信任和信誉机制与黑名单技术。一些解决方案，试图克服网页垃圾邮件[ kolan和丹徒2007；吴等人。2006；页面等。1998；刘等。2008 ]和VoIP垃圾邮件电话（吐）[ 2007 ] kolan和丹徒。然而，这些解决方案在互联网上垃圾邮件的一种特定类型只适用，不通用的，适用于控制各种不必要的内容，尤其是在PSN。

大多数现有的有害内容控制系统基于信任和声誉机制目标上垃圾电子邮件。不同的垃圾邮件控制系统采用不同的系统结构。刘等人 [2009]提出了一个分布式的体系结构和协议为建立邮件服务器之间的主要泰宁信任，提出了。该体系结构是一个闭环控制系统，可用于自适应改进的垃圾邮件过滤自动使用信任信息来调整这种过滤器的门槛。以帮助电子邮件接收器消除他们不知情的信任，并为他们提供支持问责制 [刘等人 2009年] 提出了一个分层的信任管理框架。在张 et al [2009 年]，IPGroupRep 集群分成不同组基于其 IP 地址的发件人和计算每个组，以确定是否传入的邮件是垃圾邮件或不信誉值。然而，这些解决方案不能提供在主机的防御性保护电子邮件接收机。为了克服这一问题，提出了一个基于记者的信誉系统的垃圾邮件过滤来过滤垃圾邮件 [Zheleva 等人，2008年]。该系统包括一个信任维修组件、 哪些用户在获得和失去信誉，根据其垃圾邮件报告的模式。接收器可以判断基于声誉的邮件发件人信誉。此解决方案执行好在传统网络中，但仍不能直接被 ap-合股 PSN 的上下文里，因为它取决于信任管理集中组件。

总之，一般不需要的内容控制系统，应该是高效、 准确、 控制各种类型的有害内容仍然缺乏在 PSN 的鲁棒性。

2.2基于信任管理的混合信任管理系统

在我们以前的工作 [燕等人，2011 年，2014b;Shen 等人 2014年]，提出了全球信托人管理系统评估每个系统实体的信任，以决定如何控制来自特定源的有害的通信量。该系统包括互联网服务提供商，其订阅的主机和新推出的全球信任管理干事。全球信任管理系统采用集中式的建筑学院，取决于预安装工具包在主机进行检测和控制不必要的通信，因此它不能直接应用到 PSN 因为在许多情况下 PSN 是纯分布式的通信的情形，例如，基于移动自组织网络。

一个混合信任管理解决方案提出了克服的局限性的燕等人 [2011]。具体而言，除了评估每个系统实体通过全球信任管理全球信赖，主机本身是能挡住内容针对它 [燕等人 2012年]。此解决方案可以过滤有害的内容在每个主机上的 defen 综合方式和自动控制有害的内容来自受信任的源以进攻性的方式。但这种方法仍然取决于集中式的信任管理服务器来执行信任评价和控制不必要的交通。因此，它不是非常适合在 PSN 的应用。

同时我们以前的工作应用模拟研究，证明了拟议的系统的有效性。在 Chen 等人 [2014]，我们实施 SMS 垃圾邮件控制系统命名的 TruSMS 理论的基础描述了在燕等人 [2011 年，2014b]，但 TruSMS 取决于控制垃圾短信，这显然不能应用到 PSN，要么集中式服务器。

2.3普适社交网络和其有害的内容控件

在学术界和工业界，支持的移动自组网的社交活动进行了广泛的探讨。斯坦福大学 MobiSocial 集团开发移动特设及移动自组网应用程序 [MobiSocial 2014] 多层平台的交界处。苏黎世联邦理工学院系统集团开发普遍社会沟通的平台，命名为 AdSocial [Sarigouml;l 等人，2009年]。在浮动的内容体系，仅在内的锚固区 [奥特等人 2011年] 尽最大努力地共享内容。在行业中，很多公司，如微软、 诺基亚和英特尔进行 PSN 的领域的研究。为前-充足，微软亚洲研究中心开发了 EZSetup 系统为了让移动用户找到他/她的邻居 [EZSetup 2014] 所提供的服务。诺基亚即时社区提供即时的社交网络平台，让人们在附近沟通、 了解，并与对方 [诺基亚即时社区 2014] 共享信息。英特尔伯克利实验室跑了一个名为熟悉的陌生人，基于移动设备来扩展社会经验与陌生人，我们定期观察但不是在公共场所 [熟悉的陌生人 2014] 与交互项目。然而，在这些系统或解决方案，不审议的不需要的流量控制问题。

大多数现有的研究集中在 PSN，但很少注意到其应用程序层中不必要的内容控制问题的网络层的安全问题。提出了许多解决办法确保移动自组网。他们主要保证移动自组网中的安全 （例如，如 IEEE 802.11 系列安全 MAC 协议） 链路层和网络层，如安全 ad hoc 路由协议和数据包转发解决方案 [杨等人，2004 年;罗等人 2004 年]。此外应用信任评价和管理，确保移动自组网安全作为恶意节点检测、 信息质量评估和节点身份验证 [戈文丹和咖啡豆 2012年] 加密措施的补充。

在我们以前的工作 [燕等人，2013b]，我们提出运用分布式的信任管理控制在 PSN 有害的内容和评估与仿真的基本算法的有效性。但我们还没有测试在PSNController中其实际的性能。

实践。有必要实施控制在 PSN 的有害的内容，探讨其有效性在现实生活中的真实系统。本文介绍了 PSNController 适用纯分布式的系统结构和实现理论在燕等人提出 [2013b] 基于移动自组网的进一步优化。它可以控制有害的内容在 PSN 的上下文中。

3.PSNCONTROLLER系统

3.1系统概述

PSNController 系统是一种纯粹分布式结构的网络系统，整个原型系统对于不期望内容的内容是基于纯粹分布式信任管理的，同时，该系统也参考了基于信任管理的分布式结构的一些特性。例如，统计整个网络中所有的历史投诉；增加时间窗机制，不但对于近期投诉的权重进行增加，也对于投诉的可信度做了进一步分析和考虑；在每个节点的信任值的计算中不但考虑了主观因素，也对于客观因素进行了考虑。

不需要的流量控制在移动设备中的 PSN 基于内容星期一-监测，用户行为的处理，不需要的内容和播出有害内容的投诉。控制过程包含两个部分并行 ︰ 本地探测和有害的内容控件。本地的检测是在 PSN 节点自动进行的。它会监视节点入站和出站流量检测如果该节点是感染 （当出站流量急剧增加为侵入其他节点） 或侵入 （如果入站的流量是由节点负担不起）。同时，节点还监控内容的过程，是一个重要的线索，指示内容是否不需要对其用户行为。不需要的流量控制的程序是由节点收到的投诉或局部检测是阳性事件触发的。尤其是，节点的计算结果基于本地检测和接收的投诉其他节点的信任值。如果 PSN 节点的信任值低于阈值，节点控制的内容从该节点，特别是为主诉多由它和其他节点的内容。

3.2符号

我们建议的一些算法来控制有害的内容在 PSN。为便于参考，表总结了这一节中使用的符号。请注意

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