云服务环境下的信任机制研究

武警工程大学电子技术系 刘大福

云服务环境下的信任机制研究

武警工程大学电子技术系 刘大福

云服务作为一种新兴的IT服务方式在给人们带来极大便捷的同时,其开发管理体系、服务评价体系和运行监管体系却还不够完善,难以适应越发复杂多样的云服务环境。本文以信任机制研究为核心,围绕信任模型、评价激励机制和云服务选择三个方面对云服务环境下的信任问题展开研究,为建立可信的云服务环境提供支持。

云服务;信任机制;激励机制;服务选择

近年来,亚马逊、谷歌等主要的云服务发起者不断爆出各种安全事故,引发了人们对云服务的信任危机。为建立和维护云服务环境中的信任关系,学术界和产业界都作出许多努力。美国于2012年6月启动了联邦风险和授权管理项目,旨在对为联邦政府提供云计算服务的云服务商进行安全评估。2013年5月,我国可信云服务工作组正式成立,并着手建立面向公有云服务的披露认证制度--可信云认证。在2016年6月,可信云认证被ITU-T采纳,正式成为国际标准,截至目前,共有来自70家云服务商的144项云服务通过认证。

然而随着云服务主体数量不断增多,客户个性需求更加多样,现有的评估认证方式已经无法满足实际需要。信任机制作为一种解决云服务安全问题的重要手段,能够从客户与云服务的选择交互和评价反馈中评估双方的可信程度,从而为云服务实体间创设良好的信任关系提供支持[1]。

现今,云服务信任机制的研究已经渗透到云服务的交互和评价各个方面,形成了从建立信任模型进行信任评估到设计激励机制引导客户评价的一个有机整体。

1 信任模型

信任模型能够依据所收集到的实体自身表现和其它实体的评价,通过信任推理和计算得到反映实体可信性的信任度值[2]。根据据评估所使用的依据差异,现有的云服务信任模型可以分为两类:客观信任模型和主观信任模型。

主要根据客观知识进行信任评估的信任模型称为客观信任模型。这类模型的优势在于评估得出的云服务信任度与进行评价的主体无关,能够给其他客户提供普适、客观的信任度参考。

客观信任模型的研究主要是基于策略(Policy)的,这些模型设置了一系列最小信任阈值,根据云服务实体是否达到阈值来进行信任度评估。阈值可以是基于结果的,例如通过监控和审计措施查看云服务是否符合SLA要求,若符合要求则可以信任;阈值也可以是基于证书的,例如通过单点登陆方式(Single Sign On,SSO)进行证书公开和认证,如果客户通过认证则能够使用相应的云服务。常见的证书建立标准有:X。509v3、PKI(Public Key Infrastructure)和SAML(the Security Assertion Markup Language)。

主要根据主观经验进行信任评估的信任模型称为主观信任模型。信任虽然能够以客观的方式进行度量评估,但它也是一种主观的概念,与信任主体的偏好和经验相关。主观信任模型的优势在于它能够反映信任的主观性本质,更加符合信任主体要求。主观信任模型的研究主要是基于信誉或者推荐的,其研究重点是设计合理的直接信任和推荐信任收集计算方式,着力解决主观性过强导致信任评估的动态性及适应性差的问题。

2 评价激励机制

目前的电子商务平台如Amazon、ebay、淘宝等普遍建立了评价机制,通过完成一次交易后客户对商家的评分来约束交易双方,从而建立信任关系。与电子商务环境一样,云服务这种"不谋面"的交易方式也使客户和商家之间的信任受到了有用性、易用性、声誉和风险等多重因素的影响[38]。如何引导客户进行真实评价并相互信任,怎样的评价激励机制能够有良好效果,成为云服务环境中建立信任关系研究的重点问题。

为在云服务主体之间建立信任关系,准确描述云服务商的可信程度,云服务信任模型借鉴电子商务中评价机制的应用,建立信任评价激励机制来约束交易双方。文献[39]延用P2P环境中的基于声誉的层级信任保护方法,通过对客户的反馈评价真实与否进行奖惩的简单激励机制对直接信任的评估进行改进。文献[40]在信任度评估中引入了时间衰减因子、交易次数因子、历史遗忘因子和自信因子等多个参数,设计了一个针对云服务商行为和云服务客户评价行为的双层激励机制,将激励机制的应用对象拓展到了涉及评价行为的双方实体。

3 结论

在对现有云服务环境中信任问题解决方案研究的基础上,本文围绕云服务信任机制,总结归纳了信任模型和评价激励机制研究成果,对维护云服务环境的安全稳定的有积极意义。

[1]李勇军。对等网络信任机制研究[J]。计算机学报,2010,33(3): 390-405.

[2]ALHAMAD,MOHAMMED,THARAM D,et al。SLA-based trust model for cloud computing[C]// NBIS:Proceedings of 13th International Conference on Network-Based Information Systems,IEEE,2010:321-324.

[3]Sun L,Dong H,Hussain F K,et al Cloud service selection:Stateof-the-art and future research directions [J]。Journal of Network & Computer Applications,2014,45(10):134-150.