基于P2P的MMOG中欺骗问题的研究

论文摘要

随着计算机技术的飞速发展和人们娱乐需求的提高,MMOG(巨量多玩家在线游戏,Massively Multiplayer Online Games)近年来受到众多商家和社会各阶层人士的关注,已经逐渐成为目前国际计算机学科的热点研究问题。同传统的单机版及局域网游戏相比,网络游戏通过互联网实现了游戏状态的共享、针对游戏事件能够迅速响应、玩家之间不受空间限制,从根本上提高了互动性、仿真性和竞技性。MMOG的娱乐性吸引了众多玩家,其竞技性促使玩家追求更高的竞技目标。正是这一追求引发了MMOG中越来越多的安全问题。MMOG的出现不仅改变了计算机游戏的玩法,也从根本上改变了对计算机游戏安全的要求。MMOG中主要存在两种类型的安全问题:传统网络应用中存在的安全问题和MMOG中特有的安全问题——欺骗(Cheating)。传统的基于C/S模式的MMOG具有较好的安全性,但是这种集中式结构存在服务器瓶颈等诸多弊端。而P2P结构作为一种分布式计算模式可以很好地解决C/S结构中存在的缺陷,但是其开放特性却加重了MMOG中的安全隐患。欺骗不仅降低了游戏可玩性,也威胁到游戏经济。可以说安全是决定MMOG能否成功的关键问题之一。因此对MMOG中欺骗问题的研究有着重大的理论意义和现实意义。MMOG中现有的安全策略主要有防欺骗协议和欺骗检测算法两种。这些方案分别可以解决某些特定类型的欺骗问题,但是安全性和自适应性均不够理想。通过分析现有安全机制存在的问题和缺陷,本文主要完成以下几个方面的工作:1对网络游戏中的欺骗进行分类很多学者都尝试对MMOG中的欺骗进行分类。但是现有的分类方法并不十分详尽,没能包括所有的欺骗方式。本文在上述工作的基础上结合我国MMOG中安全问题的实际情况重新对MMOG的欺骗进行分类。2提出基于双边假设检验的NEO改变帧长度机制为了提高通信协议动态适应网络状况的能力,NEO协议具有帧长度动态改变机制。但是帧长度的改变通过强制玩家手动投票实现,影响游戏的响应性。本文将投票权转交给游戏引擎,由各个终端使用双边假设检验统计更新信息到达时间间隔的变化情况,并完成帧长度的动态调整。采用双边假设检验能够精确计算出信息到达时间间隔的变化;使用游戏引擎完成改变帧长度的投票可以提高游戏的自适应性和响应性。3提出基于模糊信任管理的欺骗检测机制基于预定义游戏参数阈值的欺骗检测机制是一种比较简单、有效的欺骗检测算法,但是由于待检测参数阈值固定这种算法的误判率较高。本文提出一种基于信任管理的欺骗检测机制,在信任模型的作用下待检测阈值可以动态改变。其中信任模型——FuzzyTD基于模糊理论。待检测参数阈值根据玩家信誉动态调整,可以有效降低原检测算法的误判率。实验结果表明本文所提出的防欺骗协议和欺骗检测算法均具有较好的安全性和性能,基本上达到了预期目标。

论文目录

• 内容摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 网络游戏的历史及现状
• 1.2 MMOG 中的欺骗问题和安全方案
• 1.3 本文的主要工作
• 1.4 小结
• 第二章 体系结构
• 2.1 Rambler 体系结构
• 2.2 Rambler 中的防欺骗协议及欺骗检测算法
• 2.3 小结
• 第三章 MMOG 中的欺骗问题和安全方案的研究
• 3.1 MMOG 中的欺骗问题
• 3.2 防欺骗协议
• 3.3 欺骗检测算法
• 3.4 小结
• 第四章 基于双边假设检验的NEO 帧长度改变机制
• 4.1 基于hash 函数的更新信息安全交换机制
• 4.2 帧长度的动态改变机制
• 4.2.1 更新信息到达时间间隔变化的统计过程
• 4.2.2 算法描述
• 4.2.3 安全性分析
• 4.3 小结
• 第五章 基于FuzzyTD 算法的欺骗检测机制
• 5.1 问题描述
• 5.2 信任管理
• 5.3 FuzzyTD 模型
• 5.3.1 模糊综合评判因素
• 5.3.2 信任评估过程
• 5.3.3 信任向量的模糊综合评判
• 5.4 小结
• 第六章 实验方案与结果分析
• 6.1 防欺骗协议中改变帧长度机制性能的测试
• 6.2 欺骗检测算法安全性和性能的测试
• 6.3 小结
• 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表论文以及参加科研情况