Web服務中的信任問題研究

2023/1/131Web服務中的信任問題研究李海華2008-10-202023/1/132互聯(lián)網(wǎng)的困惑

我能相信它嗎？2023/1/133研究背景網(wǎng)絡環(huán)境的開放性，自治性，不確定性和欺騙性等特征不正當?shù)纳虡I(yè)利益提供商消費者虛假Web服務評論虛假Web服務注冊信息高質量Web服務？檢索構建有效和規(guī)范的網(wǎng)絡信任管理機制

2023/1/134什么是信任？信任是一個非常主觀的概念信任是一種社會行為信任是一種心理狀態(tài)過分相信或過度缺乏信任都可能會造成一定的經(jīng)濟損失信任管理需要成本聰明的人，懂得用平和以及寬大的胸懷去接納別人，這就是信任……2023/1/135信任的決定因素決定者因素(Decision-MakerFactors)環(huán)境因素(SituationalFactors)*RobertF.Hurley.TheDecisiontoTrust.HarvardBusinessReviewArticle,2006,R0609B:55-65.風險的容忍度（RiskTolerance）調整能力（LevelofAdjustment）相對權力（RelativePower）安全性（Security）相似性（NumberofSimilarities）利益傾向性（AlignmentofInterests）善意的關心（BenevolentConcern）能力（Capability）溝通（LevelofCommunication）2023/1/136如何衡量信任呢？重要性：正確的信任衡量是實現(xiàn)高效信任管理的前提和基礎如何衡量信任呢？2023/1/137如何衡量信任？數(shù)字證書加密反饋信息交易上下文懲罰因子行為相似性+聲明etc推薦信任度時效性數(shù)字簽名2023/1/138信任衡量途徑：保障實體信息本身的質量惡意行為識別數(shù)字證書加密聲明反饋信息懲罰因子懲罰機制數(shù)字簽名行為相似性交易上下文2023/1/139主要衡量途徑基于安全憑證的方法例子：基于PKI(publickeyinfrastructure)的CA(certificateauthority)機制優(yōu)點：能夠保證所提供數(shù)據(jù)的真實性和完整性缺點：不能保證數(shù)據(jù)自身的質量基于反饋信息的方法利用積累的交易反饋信息預測實體的未來行為優(yōu)點：可以借鑒其他實體的交易經(jīng)歷進行信任判斷缺點：反饋信息的質量問題經(jīng)常使其評估準確度受到質疑2023/1/1310Web服務環(huán)境下的信任評估2023/1/1311網(wǎng)絡行為分類提供商消費者2023/1/1312如何防止惡意行為的破壞呢？規(guī)范化Web服務，例如制定WSLA,WS-Policy和WS-Security等標準保障Web服務注冊信息，例如：利用CA機制保證服務QoS信息的可信性采用數(shù)字簽名和資源使用聲明技術(assertedby)對包括語義Web服務在內的rdf資源的使用提供信任保障主要缺陷：很少考慮如何有效識別惡意行為懲罰機制利用反饋信息識別惡意行為2023/1/1313利用反饋信息識別惡意行為當前主要借助數(shù)據(jù)挖掘技術，例如利用聚類技術檢測和過濾掉一些異常的反饋信息通過挖掘出實體間相似行為特征，進而識別協(xié)同作弊行為主要缺陷：虛假反饋信息的干擾被評估者擁有的反饋信息量也常常不均衡識別準確度受到影響2023/1/1314

我的解決方案：ServTrust模型模型設計安全機制體系結構信任評估2023/1/1315模型設計信任評估模型(Trustevaluationmodel)是指建立和管理信任關系的協(xié)同框架，用如下六元組表示：ServTrust(C,P,A,R,F,S)，其中：C表示信任客體集合P表示信任主體集合A表示信任屬性集合且信任關系R且F表示各種信任函數(shù)集合S表示各種安全策略集合2023/1/1316信任關系的劃分定義：信任關系是指主體能夠符合客體所假定的期望值的程度

弱信任關系中等信任關系強信任關系信任度小大δmδs無信任關系02023/1/1317安全機制保障Web服務信息本身安全驗證實體是否具有PKI的數(shù)字證書、數(shù)字加密技術以及WSLA保障惡意行為識別通過“能力”特征改善現(xiàn)有信任評估的效果通過定期分析能力和聲譽屬性信任貢獻度之間的差異識別可疑虛假評價通過定期分析信任度變化情況判斷提供商是否存在惡意行為把定期識別出的可疑提供商/消費者信息展示出來以示提醒2023/1/1318基于多代理器的Web服務體系結構2023/1/1319信任評估任務：計算被評估對象(如Web服務)的信任度值我們的方法：參考社會學的信任模型，利用量化主體能力屬性提升信任評估的準確度

2023/1/1320信任度計算Web服務信任度

提供商信任度

消費者信任度2023/1/1321Web服務信任度能力屬性信任貢獻度：

聲譽屬性信任貢獻度：

安全性信任貢獻度：

2023/1/1322相關假設能力假設：若一個服務被使用的次數(shù)越多，則認為該服務能力比較強，可信度比較高；否則正好相反安全性假設：一個服務越安全或者越可靠就越值得信賴聲譽假設：反饋信息是真實和可靠的用戶u對服務s評價越高，表示u對s越滿意，強力推薦；評價越低，表示u對s越不滿意，警示其它用戶慎重使用2023/1/1323提供商信任度假設：若一個提供商以往提供的服務比較可信，則該提供商也比較可信計算公式：

其中表示提供商p所提供的服務集合信息

2023/1/1324消費者信任度對消費者進行信任評估意義不大原因：消費者申請新帳號的代價較低，導致一旦某個帳號信用不好消費者往往會廢棄該帳號，重新申請新帳號如上所述，信任函數(shù)集合：2023/1/1325實驗評估實驗目的：在基于反饋信息方法的基礎上，重點驗證引入能力特征對信任評估效果的影響程度數(shù)據(jù)來源：以攜程網(wǎng)(.../)的酒店預訂服務的用戶點評數(shù)據(jù)作為測試數(shù)據(jù)設置測試標準：網(wǎng)站推薦結果相關假設：所有入住客戶是否會點評服務的概率相同只有住過酒店的客戶有權點評服務2023/1/1326“能力”與信任評估的相關度表1能力屬性因子與信任評估的相關度方法

相關度基于能力屬性的方法100%0%0.523混合方法-170%30%0.480混合方法-250%50%0.388混合方法-330%70%0.280基于反饋信息的方法0100%0.274利用Pearson積矩相關系數(shù)分別計算各種方法與信任度測試標準之間的相關性基于能力屬性方法的相關度(0.523)遠遠大于基于反饋信息方法的相關度(0.247)2023/1/1327“能力”對信任評估的貢獻度中等信任關系強信任關系2023/1/1328基于用戶評論質量的Web服務聲譽評估方法2023/1/1329一種Web服務聲譽評估方法當前Web服務聲譽評估方法主要利用反饋信息(如用戶評論)作為參考依據(jù)，且假定反饋信息是真實和可靠的主要缺陷：反饋信息的質量問題，通常導致評估準確度受極大影響作為反饋信息的主要來源，當前用戶評論：沒有標準和統(tǒng)一的表示格式內容長短不一還可能存在一些惡意、虛假、主觀、空洞甚至與主題毫不相關的內容 用戶評論的質量參差不齊 聲譽評估的準確度受到嚴重干擾提供有效的用戶評論的質量評估方法2023/1/1330舉例：酒店預訂服務的用戶評論東南三環(huán)，地鐵10號線附近，房屋面積100平左右，認購有超值驚喜67636688房間里還有魚。我喜歡這次入住還給我免費升級了，不錯.3月下旬去北京還要入住的好，就是好，就是好?。。。。〉乩砦恢煤?環(huán)境佳,房間環(huán)境一般.服務水平高!不錯，門口、大堂成天美女如云///////////////////5月1號住的高級樓層標準房，要￥468，房價直逼4，5星了酒店非常好，超出我的想象，下次來還會入住等等2023/1/1331用戶評論的特征與提供商發(fā)布的信息相比，用戶評論的主要不同之處包括：更加真實可靠更加針對消費者用戶評論的質量通常難以保證2023/1/1332有關反饋信息質量問題的研究在P2P系統(tǒng)中，通過觀察它作為提供商是否可信間接判斷它作為消費者所提供的評論是否可靠不適用于其他的分布式系統(tǒng)，如Web服務和網(wǎng)格通過評論的數(shù)量特征判斷評論的優(yōu)劣假設：大多數(shù)人的意見是可靠的，即假定如果一個評論與大多數(shù)人的看法是一致的，則它是一個好評論，否則，正好相反缺陷：如果一個被評估對象擁有大量的虛假評論也有可能獲得較好的聲譽2023/1/1333我的實現(xiàn)方法質量評估原則質量評估屬性質量評估方法Web服務聲譽評估節(jié)點異質性問題2023/1/1334質量評估原則節(jié)點無關性原因：不同節(jié)點用戶評論的描述格式及描述內容通?；ゲ幌嗤唵斡行栽颍涸u估過程需要額外消耗一定的系統(tǒng)和網(wǎng)絡資源全面性原因：保證評估方法的客觀性和全面性2023/1/1335質量評估屬性充實性：用來衡量用戶評論所含的信息量大小假設：越充實質量越高時效性：評論的效用依賴于時間并有一定的期限假設：評論的質量隨著時間的流逝會越來越低真實性：用來描述評論的客觀性假設：越真實質量越高如何評估用戶評論的質量？2023/1/1336評估指標（1）評論的長度（2）評論的邏輯性評估方法:2023/1/1337評估實踐證明，評論一經(jīng)創(chuàng)建，它的效用具有時間衰減的特性，即它的效用程度將隨著時間的增長而逐漸減弱評估方法：2023/1/1338評估從服務角度考慮，而并不是針對某個特定的評論具體請參照Web服務聲譽評估2023/1/1339Web服務聲譽評估用戶評論行為一般可分為兩類：正常評論行為：一般對所評論的服務給出真實和客觀的評價惡意評論行為：通常會對所消費的對象給出不真實的評價，例如，故意抬高自己團伙成員的服務，或惡意詆毀其競爭對手的服務分類：夸大貶低混合主要任務：過濾掉由惡意行為所提供的虛假評論衡量評論的真實概率2023/1/1340如何衡量評論的真實概率？

參考委托-代理理論設計服務管理者和評論者模型2023/1/1341委托-代理理論介紹(1)經(jīng)濟活動和社會活動中有很多委托人——代理人關系有明顯的，也有隱蔽的例如，工廠和工人、店主和店員、客戶和律師、市民和政府、基金購買者和基金管理人，等等。委托人——代理人關系的關鍵特征：不能直接控制，監(jiān)督不完全，信息不完全，利益的相關性委托人——代理人涉及問題：激勵機制設計、機制設計理論，委托合同設計問題等主要約束：激勵相容約束委托人參與約束代理人參與約束2023/1/1342如何評估Web服務聲譽？計算公式：(TS(s)表示s評論的時間跨度集合(單位：年)，如某服務評論的時間跨度集合為{2006,2007,2008})YR(s,y)表示y時間內服務s的用戶評論集合)且α表示評論的真實概率F(s)表示虛假評論的得分且2023/1/1343實驗評價實驗目的：分別測試各個評論質量屬性對聲譽評估的影響程度數(shù)據(jù)來源：以攜程網(wǎng)(.../)的酒店預訂服務的用戶點評數(shù)據(jù)作為測試數(shù)據(jù)設置測試標準：網(wǎng)站推薦結果相關假設：所有入住客戶是否會點評服務的概率相同只有住過酒店的客戶有權點評服務 可以推出服務交易數(shù)量2023/1/1344主要實驗結果(1)NRM