Geri Dön

Eşler arası ağlarda makine öğrenimi destekli tutarlılık temelli güven yönetimi

Machine learning aided consistency based trust management in P2P

  1. Tez No: 759688
  2. Yazar: YASİN ŞAHİN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET BURAK CAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Dosya paylaşımı, dağıtımı gibi uygulamalarla ilk ortaya çıkan eşler arası (P2P) ağlar, blok zinciri, kripto para birimleri, NFT'ler, sanal evren platformları gibi yeni kullanım alanlarında popülerliğini devam ettirmektedir. Eşler arası ağlar, merkezi olmayan yapıları ile sonsuz ölçeklenebilirlik gibi faydaların yanında, tutarlı, sağlam ve güvenilir bir şekilde hizmet sürekliliğini sağlayacak birtakım kurallara ve mekanizmalara ihtiyaç duyarlar. Eşler arası ağlar, merkezi olmayan doğası gereği, hizmet sağlayıcıların ve hizmet alıcıların manipülasyonuna açıktır. Blok zinciri gibi güvenilir şifreleme algoritmaları ile bir kaydın değişmeyeceğini garanti eden sistemler için bile, söz konusu kaydın orijinal hali ile doğruluğunu teyit eden ayrı bir güven mekanizmasına gereksinim vardır. Bu nedenle güven yönetimi, uzun süredir çalışılmasına rağmen, eşler arası ağlarda en önemli araştırma alanlarından biri olmaya devam etmektedir. Bu tezde, eşler arası ağın kötü niyetli davranışlardan korunmasını ve güvenilir bir ortamın sağlanması için ihtiyaç duyulan güven modelleri üzerine çalışılmıştır. Eksiksiz bir model elde etmek için hem hizmet saldırıları hem de geri bildirim saldırıları kapsamlı şekilde araştırılmıştır. İki aşamada gerçekleştirilen çalışmanın birinci aşamasında tutarlılık temelli istatistiksel bir model önerilmiştir. Bu model ile özellikle hizmet saldırılarını önlemede çok iyi başarım elde edilmiş olunsa da, bazı geri bildirim saldırılarını tespit etmekte aynı düzeyde bir başarım elde edilememiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise farklı makine öğrenmesi yöntemlerini uygulayarak daha geniş saldırı senaryoları için güven modeli geliştirilmiştir. Bu modelde, farklı gruplarda özniteliklerden oluşan bir öznitelik kümesi üzerinde çalışılmıştır. Elde ettiğimiz sonuçlar, tutarlılık temelli modelimizi filtreleme amacıyla kullandıktan sonra, makine öğrenmesi modelimizi uyguladığımızda daha güvenilir bir eşler arası ağ elde edebileceğimizi gösterdi. Ayrıca modelin tutarlılığı özendiren doğasının bir sonucu olarak, güvenilir eşlerin daha yüksek hizmet kalitesi elde ettiği ve güvenilir eşler arasında hizmetlerin genelde daha adil bir şekilde dağıtıldığı gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Peer-to-peer (P2P) networks first emerged with file sharing and distribution applications. P2P networks continue their popularity with new usage areas such as cryptocurrencies, NFTs, and metaverse platforms. While peer-to-peer networks provide benefits such as infinite scalability with their decentralized structure, they need some rules and mechanisms to ensure service continuity in a consistent, robust and reliable manner. Due to their decentralized nature, P2P networks are vulnerable to manipulation by service providers and service receivers. Even for the systems like blockchain, which guarantee unchangeability of a record by using reliable encryption algorithms, there is a need for a separate trust mechanism that confirms the authenticity of the record in its original state. Therefore, trust management remains one of the most important research areas in P2P networks, although it has been studied for a long time. In this thesis, the trust models, which are needed to protect the peer-to-peer network from malicious behavior and to provide a reliable environment have been studied. Both service attacks and feedback attacks have been extensively investigated to obtain a complete model. In the first stage of the study, which was carried out in two stages, a statistical model based on consistency is proposed. Although this model has achieved very good performance in preventing service attacks, it cannot show the same level of performance in detecting some feedback attacks. In the second stage of the study, a trust model is proposed for wider attack scenarios by applying different machine learning methods. In this model, a feature set consisting of different groups of features was studied. Our results showed that we can achieve a more reliable peer-to-peer network when we apply machine learning after using our consistency-based model for filtering. It has also been observed that, as a result of the consistency-promoting nature of the model, trusted peers got better quality of service (QoS) and services were distributed among trusted peers more fairly.

Benzer Tezler

  1. Predictive error compensated wavelet neural networks framework for time series prediction

    Zaman serisi tahmini için hata tazminli dalgacık dönüşümlü sinir ağları çerçeve yazılımı

    SERKAN MACİT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURAK BERK ÜSTÜNDAĞ

  2. Index modulation based designs, error performance and physical layer security analyses for unmanned aerial vehicle networks

    İnsansız hava aracı ağları için indis modülasyonu tabanlı tasarımlar, hata performansı ve fiziksel katman güvenlik analizleri

    AYŞE BETÜL BÜYÜKŞAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik-Haberleşme Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ

  3. Bilişim sistemlerindeki gelişmelerin işletme yönetimine etkileri, yönetim bilişim sistemleri geliştirme ve bir uygulama örneği

    Effects of the evoluation of information systems on management, management information systems development and an example of its application

    ZUHAL TANRIKULU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    İşletmeİstanbul Üniversitesi

    Organizasyon ve İşletme Politikaları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL EREN

  4. Eşler arası ağlarda güven yönetiminin genetik programlama ile sağlanması

    Trust management in peer-to-peer networks using genetic programming

    UĞUR ERAY TAHTA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET BURAK CAN

    YRD. DOÇ. DR. SEVİL ŞEN

  5. Eşler arası ağlarda güven tabanlı teşvik modeli

    Trust based incentive model in peer-to-peer networks

    SERKAN ÇAKMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET BURAK CAN