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计算机科学 2010年第08期杂志 文档列表

计算机科学杂志计算机网络与信息安全

非结构化P2P网络的增量式查询52-55

摘要：基于非结构化P2P网络的应用日益广泛，参与共享资源的节点越来越多，且呈海量增长趋势。如何在海量节点、海量资源的情况下，对同一查询语义进行增量式查询，是一个重要而颇具挑战性的问题。提出了一个通用的近似依相关性大小的非结构化P2P网络增量式查询算法模型，该算法模型使得针对同一查询语义的增量式查询尽力优先访问与语义最为相关的节点，从而在完全分布式的P2P网络中获得类似Google的依据资源相关性排序显示及其“下一页”的功能。

一种新的电子商务协议分析方法56-60

摘要：基于卿-周逻辑给出了一些新的逻辑推理规则，并提出了一种扩展的通信有限状态自动机，用于分析电子商务协议的安全性质。该方法可描述协议参与者的行为与知识，且无需人为地引入初始假设。对扩展模型抽象并修改后，还可验证其它一些与加密、签名消息无关的性质。利用该方法分析了匿名可恢复的公平交换协议，发现其满足有效性、公平性、可追究性，但不满足匿名性，并用UPPAAL验证了协议的公平性、活性与时效性等。

基于人口迁移的ABC支持型切换决策机制61-66

摘要：提出一种总最佳连接ABC（always best connected）支持型切换决策机制。综合考虑接入网络状况、应用需求、用户对接入网络编码制式偏好、用户对接入网络供应商偏好、终端当前运动速率和终端当前剩余电量等因素，通过博弈分析，基于人口迁移算法，寻找使用户和网络提供方效用达到或接近Nash均衡下Pareto最优的切换决策方案。仿真研究表明，该机制是有效的。

自动信任协商中的攻击与防范67-71

摘要：自动信任协商主要解决跨安全域的信任建立问题，使陌生实体通过反复的、双向的访问控制策略和数字证书的相互披露而逐步建立信任关系。由于信任建立的方式独特和应用环境复杂，自动信任协商面临多方面的安全威胁，针对协商的攻击大多超出常规防范措施所保护的范围，因此有必要对自动信任协商中的攻击手段进行专门分析。按攻击特点对自动信任协商中存在的各种攻击方式进行分类，并介绍了相应的防御措施，总结了当前研究工作的不足，对未来的研究进行了展望。

Ad hoc网络中鲁棒信任机制的研究72-76

摘要：在Ad hoc网络中，报文转发依赖于各个分布节点间的协作。在分析了不同路由协议对信任模型的不同需求基础上，针对源路由协议特性，提出了鲁棒信任机制（RTM）。该机制基于OTMF模型，采用了基于确认机制从非邻接节点获取直接信息的方法，以及基于贝叶斯决策的推荐信任度修正方法，有效提高了信任评价的正确率。实验结果表明，RTM能较好地抵御针对信任模型的虚假推荐攻击并具有较快信任评价收敛速度。

统计IP网络质量的模糊评估方法77-79

摘要：为了科学地评估网络运行情况，提出了网络质量的概念并阐述了其内涵；设计了一组反映网络质量的评估指标体系并以隶属度向量值计算指标的统计值，该值能够明确地反映在统计周期内指标的等级情况；基于模糊数学理论建立了采用统计的网络质量模糊评估模型。以4个不同驻地IP网络统计数据为例，对4个网络的质量进行了模糊评估，从而获得网络质量的量化评估结果。

基于ElGamal密码体制的可验证秘密共享方案80-82

摘要：基于ElGamal密码体制，提出了一个新的可验证秘密共享方案。方案中，秘密份额由各个参与者自己选择，秘密分发者不知道各个参与者所持有的份额，而且秘密份额长度与共享秘密长度相同。重构秘密时，任一参与者只需计算一次即可确认参与者中是否存在欺诈者，欺诈成功的概率可忽略不计。若存在欺诈者，则可通过秘密分发者来确定欺诈者身份。该方案具有充分的秘密信息利用率和较少的验证计算量。当共享秘密更换时，参与者不必更换自己的秘密份额。并且，每个参与者只需维护一个秘密份额，就可以实现对多个秘密的共享。方案的安全性是基于ElGamal密码体制和Shamir门限方案的安全性。

LHL-立方体互连网络及其性质83-87

摘要：并行计算系统一直是计算机科学中的重要研究领域，其互连网络的拓扑性质对整个网络的性能起着非常重要的作用。目前已经提出多种互连网络，其中超立方体具有对数级的直径、高连通度、对称性等很好的性质，故被用作多种并行机的处理器连接的拓扑结构。然而，超立方体并非所有性质都是最优的互连网络，且超立方体的许多变型结构具有许多比超立方体更好的性质，其中已经证明了局部扭立方体在直径、Hamilton连通性等方面都优于超立方体。给出在超立方体与局部扭立方体的顶点间的一种连接方式——超连接，从而得到一种称为LHL-立方体的新型网络，并对这种网络的以下性质进行了研究：顶点连通度、边连通度、Hamilton连通性、直径。研究结果表明，一个”维LHL-立方体是一个具有2n个顶点和n2n-1条边的n-正则图，n维LHL-立方体的顶点连通度和边连通度均为n，且是Hamilton连通的，直径上界为[n/2]＋3。

基于方差分析和支持向量机技术的P2P流量检测88-91

摘要：P2P流量逐渐成为了互联网流量的重要组成部分，在对Internet起巨大推动作用的同时，也带来了因资源过度占用而引起的网络拥塞以及安全隐患等问题，妨碍了正常的网络业务的开展。首先介绍了各种P2P流量识别方法及其优缺点，然后提出一种基于方差分析的P2P流量特征选择方法和基于该方法的支持向量机技术在P2P流量准实时检测中的应用模型。实验结果及分析表明，该方法能较有效地检测P2P流量并具有更好的检测精度。

动态决策域多业务接纳控制研究92-94

摘要：基于无信令判决的流感知接纳控制实现了多业务接入区分，为不同业务提供了差异化性能保障。由不同业务状态指标构建的链路状态空间能够对业务流间的相互影响进行响应，实时调整进程中不同业务流的分布。在模糊化状态指标门限的基础上，映射状态空间的动态决策域，并构建对应判决表，节点仅由业务感知类型和判决表执行业务区分的接纳控制，保障已接纳业务请求的服务质量。推导出链路状态转移的稳定性条件是弹性流不过栽，仿真证明了链路公平速率的稳定性。

椭圆双曲线密码系统95-98

摘要：近年来，椭圆曲线理论在密码学中的作用越来越大。在许多的应用中椭圆曲线密码系统已经取代了传统的RSA公钥系统，因此一些针对椭圆曲线密码系统的攻击也越来越多。为了提高椭圆曲线密码的安全性而且保持其原有的优点，提出了椭圆双曲线密码系统。此系统有极好的随机性，在理论上提高了原椭圆曲线密码的安全性，而且还可以提供灵活的操作方法，这样就可以使目前已有的攻击技术无法追踪其破解线索，从而更好地提高信息的安全性。

簇状树形无线传感器网络系统级设计分析99-103

摘要：簇状树形网络在无线传感器网络应用中大量存在，对此种网络的协议进行系统级建模可以有效地提高设计的灵活性，可以针对不同的应用进行快速配置。针对一种工业无线传感器网络协议，提出了一种典型的簇状树形网络的系统级建模方法，并在系统的可靠性、低功耗、时延等不同的方面进行了设计评估。实际工厂的部署和实验表明，采用系统级分析，可以快速高效地对系统的参数进行调整，达到网络设计的需求。

基于卫星通信的网络移动建模与性能仿真104-106

摘要：网络移动是指一个移动IP网络能够在保证通信连接不中断的条件下改变到一个IP骨干网的连接点，从而解决整个网络在移动过程中的不间断数据传输问题。采用卫星通信网实现移动网络的数据传输可以提供足够的带宽和更大的覆盖范围，是一种比较经济、可行的解决方案。首先建立了基于卫星通信的网络移动通信系统模型并在NS2软件中实现了该模型，然后基于该模型对TCP的性能以及切换对其性能的影响进行了仿真，最后通过分析卫星通信的特点提出了一种改进的切换策略。仿真结果表明，该策略可以显著减少切换引起的TCP中断时间。

基于安全与纠错算法的增强型蓝牙基带研究与实现107-110

摘要：基于蓝牙在安全、纠错和抗干扰方面的不足，分析和改进了蓝牙协议数据链路层的跳频和纠错算法。分析了基于高级加密标准（AES）迭代型分组密码算法构造的新型跳频序列的性能，仿真结果表明该序列具有良好的安全性、均匀性和相关性。针对蓝牙DM分组，采用了融合交织编码和前向纠错的增强型纠错机制，并基于Gillbert-Elliott信道模型进行了仿真。结果表明该增强型纠错机制大大提高了数据传输的抗干扰能力。提出了基于AES的跳频序列发生器和融合交织编码的增强型纠错机制的ASIC实现结构，并运用低功耗和资源优化技术，给出了VLSI实现结果。基于改进算法IP，实现了高安全、强纠错的增强型蓝牙基带，并结合标准蓝牙基带进行了性能分析。最后，采用基于平台的设计方法，搭建了蓝牙SOC系统平台，并进行了实测。

基于信令降频方法的光纤交换网通信协议FCSP-RTF的研究111-113

摘要：针对集群等通信中需频繁使用控制帧系统的网络通信需求，设计了一种基于信令降频方法的高效光纤交换网通信协议FCSP—RTF（the high-speed Fibre Channel Switch Protocol based on Reducing the Token’s Frequency）。该通信协议在“信令寻径”技术的基础上对信令帧进行降频编码，使交换机无需降频器件就能够直接识别高频信令信号，高效完成交换工作；FCSP-RTF协议精简了通信帧格式，提高了通信协议的效率。实验结果显示，FCSP-RTF协议帧结构简单，实现容易，基于此协议的千兆光纤交换网通信效率和可靠性高，实现成本大大降低。

多跳无线传感器网络自适应链路层FEC／ARQ控制策略114-119

摘要：提出一种用于多跳无线传感器网络数据传输的数据链路层自适应混合FEC／ARQ控制策略，以提高无线传感器网络通信的可靠性。该策略基于Kalman滤波器预测当前的网络状态，根据混合FEC／ARQ能耗规律和特点，自适应地调整FEC参数n。此外，发现ARQ能耗与重传策略无关，而与网络状态有关。数学分析和仿真验证均表明，该策略能有效降低多跳无线传感器网络的能量消耗，显著地提高数据传输的可靠性。

基于经验和信誉的MAS信任评价的学习机制120-123

摘要：为合理利用MAS中存在的经验和信誉两种信任评价资源，准确评价合作agent，提出了根据活动因子的学习结果动态评价MAS的学习机制。采用该机制，MAS根据活动因子的取值赋予不同信任资源以不同权值，动态计算可信度，评价合作目标，使得MAS取得的总体报酬最优。仿真结果验证了学习机制的有效性。

基于不变流形的FASTTCP参数选择方法124-128

摘要：在各路径FASTTCP连接到达服从泊松过程、传送文件长度服从指数分布和瓶颈链路处于重流量服务强度的条件下，利用含有各路径FASTTCP连接平均逗留时间的Lyapunov函数，证明了若处于不变流形状态，则各路径活跃FASTTCP连接平均逗留时间最短，并且在有限的时间内系统可到达该不变流形。针对FASTTCP采用静态映射表确定协议参数a的缺陷，按照降阶的不变流形中连接数和协议参数的关系，提出了一种在慢时间尺度比例下根据连接数期望值和不变流形迭代搜索协议参数的方法。NS-2仿真结果表明该方法是有效的。