第五章 實驗及分析
5.3 與固定機率的比較
當我們知道適應性驗證會使得簽章驗證大部分發生於最靠近攻擊者的路由 器後,我們進一步地對於相同情境與實驗設定下,適應性驗證與[24]所提出的固
定機率驗證相比,是否會有更佳的效果感到好奇,於是我們根據表 2 的設定並
且於周期性攻擊下實作了適應性驗證、固定機率(P=1)與固定機率(P=0.5)這三組
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圖 15:群聚攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複) 與固定機率的比較之 LR
圖 16:群聚攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複) 與固定機率的比較之 1 to M 驗證總數
圖 17:群聚攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複) 與固定機率的比較之全部路由器驗證總數
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圖 18:群聚攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複) 與固定機率的比較之其他路由器驗證總數
類似的情形我們也可以從圖 19 中發現,於圖 19 中,適應性驗證減緩內容
汙染攻擊的成效可以說幾乎跟固定機率(P=1)是一樣的,但是,當攻擊者再次攻
擊時(例如 400 秒、600 秒、800 秒、1000 秒),適應性驗證的 LR 可以看出些微
的下降,而固定機率(P=1)卻不會受影響,這是因為適應性驗證需要時間來因應
網路狀態變化而調整,因此在攻擊再次發生時,並沒有防禦機制的啟動,會使
得資料要求者受到攻擊,進而導致 LR 下降,然而固定機率(P=1)卻因為一直都
維持著每個資料封包都驗證的情況下,所以資料要求者不會受到攻擊影響。
接著,從圖 20、21 中可以知道,雖然適應性驗證在最靠近攻擊者的路由器
中會產生較多的驗證次數,但是,適應性驗證的總驗證次數是三組設定中最少
的,意即適應性驗證可以用遠小於固定機率(P=1)的驗證次數換取跟固定機率一
樣有效地抵禦汙染攻擊的成果,同時圖 23 也告訴我們,會造成這樣差距的原因
是適應性驗證在其他路由器所產生的驗證次數遠小於固定機率所會製造的驗證
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次數。最後,從圖 17 以及圖 21 我們會發現一件事,適應性驗證在汙染攻擊停
止時所產生的驗證次數是非常少的,也就是說適應性驗證能到及時發現網路狀
態的改變,進而減少對路由器產生的負擔,這也是適應性驗證能夠產生較少總
驗證次數的關鍵之一。
圖 19:分散的攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複),與固定機率的比較之 LR
圖 20:分散的攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複),與固定機率的比較之 1 to M 驗證總數
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圖 21:分散的攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複),與固定機率的比較之全部路由器驗證總數
圖 22:分散的攻擊者中週期性攻擊下(從 200 秒開始,每攻擊 100 秒後停止 100
秒,如此重複),與固定機率的比較之其他路由器驗證總數
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方法 ACV 固定機率 ACV 固定機率
𝑷𝒎𝒂𝒙 1 1
𝑷𝒎𝒊𝒏 0 0
α 4 4
Forwarding Strategy Broadcast Broadcast
資料要求頻率 (interests/s) 100 100
Cache Size 1000 1000
網路暖機時間 前 200 秒 前 200 秒
表 2:ACV 與固定機率之環境參數表