移动社交网络中考虑用户自私性的路由协议研究

With the rapid development of the information society, a variety of mobile devices in human's lives gradually spread. Mobile Social Network (MSN), which focuses on the mobile devices with human social life, has been proposed in recent years. Many researchers usually study and adopt the impacts of social relationship on the device mobility, so that it is possible to transfer data in high speed in MSN. To achieve the above purpose, we suggest a delicate analysis and particular design of users' mobile model, relay performance and network routing algorithm. Our proposed research is summarized by the following four thrusts: 1. Study users' mobile model and establish and verify a time variant, multi-scenes model based on physical environment. 2. Analyze users' data relay performance based on mobile model mentioned before. 3. Design a novel routing framework which will form a reliable routing protocol with the stimulation mechanism focusing on users' selfishness. 4. Build a MSN's simulating and testing platform to evaluate performance of routing protocol performance and optimize routing protocol.

随着信息社会的快速发展，各种移动设备在人们的生活中逐步普及。近年来，研究者们提出了移动社交网络的概念，旨在将现实生活中的社交关系延伸到移动设备，研究并利用这种社交关系对设备移动特性的影响，实现移动社交网络中信息的高速传递。为了实现上述目的，本项目组认为需要对用户移动模型、中继性能和网络路由算法有非常详尽的分析和细致的设计。我们研究的主要内容包括：1.研究用户移动模型，建立并验证符合实际情况的时变、多场景模型；2.基于上述移动模型，分析用户的数据中继性能；3.针对用户自私性，设计激励机制，形成高性能路由路径，由此设计路由信息交互框架，并结合激励机制形成完整的可信路由协议；4.搭建移动社交网络仿真和实测平台，评估路由协议性能，优化路由协议设计。

随着智能移动终端设备的普及，其广泛应用推动了分布式移动社交网络的诞生。由于移动社交网络中社交关系拓扑结构的快速变化，使得其数据传输与共享变得较为困难。如何针对瞬时社交关系拓扑研究有效的数据传输是近年来的研究热点。此外，私密近邻检测是基于智能终端的移动社交网络中典型应用之一，但人们在享受基于位置服务所带来的快捷和便利的同时，也同样面对着个人隐私信息暴露的风险。最后，移动社交网络中的典型应用中数据隐私与可用性之间存在着博弈关系，如何在二者之间寻找平衡点也是当前亟待解决的问题之一。本课题针对移动社交网络的固有特征和当前路由协议设计所面临的问题，围绕网络社交关系与节点属性进行分析，探讨了可靠高效路由、私密近邻检测、数据的安全共享与隐私保护等工作。具体工作包括：.（1）基于社交关系的可靠高效路由的研究：重点研究了具有社交关系的移动模型、基于社交移动模型的链路可靠性预测算法、SoRoute:可靠高效的路由算法及性能验证平台。.（2）移动社交网络中基于社交属性的路由算法研究：重点研究了基于二元网络的路由算法、基于加权网络的路由算法。.（3）面向移动社交网的私密近邻检测算法研究：重点研究了基于＂一度＂网格的近邻检测算法、基于参考点的近邻检测算法、基于Paillier算法的高效私密近邻检测算法、基于EPPD算法的私密近邻检测解决方案。.（4）面向移动社交网络的数据分享与隐私保护研究：重点研究了基于用户属性特征的匹配协议、基于门限属性的可追踪签密方案、自适应ω事件差分隐私的实时数据聚合。.围绕课题研究，在国内外期刊会议发表学术论文47篇(SCI论文23篇、EI论文23篇)，授权发明专利1项。通过以上研究，力求在社交网络中寻求可靠、安全的动态路由，在提升数据共享与吞吐量性能的同时，达到个人隐私信息的安全。