發(fā)布時(shí)間：2019-11-30 23:03

【摘要】：云計(jì)算是一種隨時(shí)隨地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)按需訪問(wèn)可配置資源(例如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng))、應(yīng)用和服務(wù)的平臺(tái)和模式。由于云計(jì)算仍處于發(fā)展初期,在其使用過(guò)程中還存在很多安全挑戰(zhàn),如虛擬化攻擊,訪問(wèn)攻擊,第三方的數(shù)據(jù)資源的完整性、機(jī)密性和可用性等。云環(huán)境下存在的安全問(wèn)題主要來(lái)源于兩方面：一方面來(lái)源于云服務(wù)提供商的服務(wù)可用性失敗風(fēng)險(xiǎn)和潛在的內(nèi)部惡意成員,另外一方面主要來(lái)自于用戶(hù)的惡意攻擊。 在用戶(hù)側(cè)的安全威脅中,惡意端用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分布式拒絕服務(wù)攻擊(Distributed Denial of service, DDoS)會(huì)消耗大量的計(jì)算機(jī)資源,使得服務(wù)對(duì)其他合法用戶(hù)不可用。因此,確保云服務(wù)提供商的安全性和云終端用戶(hù)的身份可信性,是解決云系統(tǒng)的安全防護(hù)的重要手段。目前國(guó)內(nèi)外的研究多是基于單云環(huán)境下預(yù)防DDoS攻擊的用戶(hù)行為分析。然而,在多云環(huán)境下,若惡意終端用戶(hù)隱藏在正常用戶(hù)之中,以適當(dāng)小的頻率對(duì)多個(gè)云服務(wù)提供商輪番發(fā)送錯(cuò)誤請(qǐng)求或者進(jìn)行DDoS攻擊時(shí),單個(gè)云服務(wù)提供商很難辨別出惡意行為。而多云環(huán)境下的DDoS研究多以系統(tǒng)和框架為主,在理論方面的研究較為欠缺。因此,展開(kāi)基于多云環(huán)境下的用戶(hù)行為分析研究,以有效預(yù)防DDoS攻擊具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。 基于以上分析,本文首先提出了一種多云環(huán)境下基于博弈理論的用戶(hù)行為分析模型。該模型中,云服務(wù)提供商行為與分析出的用戶(hù)行為采用一致的策略。該模型以用戶(hù)的行為概率作為核心。首先,該模型通過(guò)博弈論確定用戶(hù)和云服務(wù)提供商的收益矩陣；之后,采用模糊隸屬度函數(shù)確定用戶(hù)的行為概率；最后分別針對(duì)單云場(chǎng)景和多云場(chǎng)景分別給出了用戶(hù)收益與資源之間的評(píng)價(jià)模型。經(jīng)過(guò)仿真驗(yàn)證,該多云協(xié)作機(jī)制能夠減少云服務(wù)提供商遭受分布式拒絕服務(wù)攻擊的風(fēng)險(xiǎn),并大幅提高單位資源的收益,具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。 為了在降低云服務(wù)提供商遭受DDoS的風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高單位資源收益,本文又提出了多云環(huán)境下基于用戶(hù)行為的聯(lián)合保護(hù)機(jī)制。該機(jī)制首先以第三章獲取的最佳隸屬度函數(shù)為基礎(chǔ),兼顧概率約束、資源約束等,建立優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。針對(duì)建立的數(shù)學(xué)模型,分析其解空間的復(fù)雜度和問(wèn)題所屬的類(lèi)型。并采取粒子群算法來(lái)進(jìn)行求解,保證了數(shù)學(xué)模型的可解性和合理性。論文最后對(duì)提出的模型進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了該機(jī)制在時(shí)間復(fù)雜度的基礎(chǔ)上,能在保證云服務(wù)提供商降低遭受用戶(hù)DDoS攻擊風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí),進(jìn)一步提升單位資源的收益。 本文通過(guò)建立基于博弈論的用戶(hù)行為分析模型和基于用戶(hù)行為的聯(lián)合保護(hù)機(jī)制,能夠在不引入額外硬件模塊、不需改變安全框架的基礎(chǔ)上降低云服務(wù)提供商遭受DDoS的風(fēng)險(xiǎn),提高云服務(wù)提供商的聯(lián)合收益,對(duì)后續(xù)云服務(wù)提供商的協(xié)作和安全防護(hù)的擴(kuò)展研究提供了理論的指導(dǎo),具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TP393.08

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 陳亞睿;田立勤;楊揚(yáng);;云計(jì)算環(huán)境下基于動(dòng)態(tài)博弈論的用戶(hù)行為模型與分析[J];電子學(xué)報(bào);2011年08期

2 李德毅,劉常昱;論正態(tài)云模型的普適性[J];中國(guó)工程科學(xué);2004年08期

3 郭鵬;楊婭芳;曹朝喜;;基于合作博弈論的縱向一體化戰(zhàn)略決策模型研究[J];工業(yè)工程;2007年01期

4 邢清華;劉付顯;;直覺(jué)模糊集隸屬度與非隸屬度函數(shù)的確定方法[J];控制與決策;2009年03期

5 謝立軍;朱智強(qiáng);孫磊;潘寧;;基于隸屬度理論的云服務(wù)行為信任評(píng)估模型研究[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2013年04期

6 胡旺;李志蜀;;一種更簡(jiǎn)化而高效的粒子群優(yōu)化算法[J];軟件學(xué)報(bào);2007年04期

7 陳康;鄭緯民;;云計(jì)算:系統(tǒng)實(shí)例與研究現(xiàn)狀[J];軟件學(xué)報(bào);2009年05期

，

本文編號(hào)：2568101