[论文解读] Local and Global Trust Based on the Concept of Promises

J.A. Bergstra, Mark Burgess|ArXiv.org|Dec 23, 2009

Logic, Reasoning, and Knowledge参考文献 21被引用 13

一句话总结

本文提出一种基于承诺的可信度模型——即代理之间的自主承诺——其中本地可信度是指对承诺将被履行的期望。通过在承诺图中使用特征向量中心性，引入全局可信度度量，表明可信度本质上是启发式的，且将可靠性与行为类型解耦，为Web可信度网络和可信第三方等模型提供了形式化基础。

ABSTRACT

We use the notion of a promise to define local trust between agents possessing autonomous decision-making. An agent is trustworthy if it is expected that it will keep a promise. This definition satisfies most commonplace meanings of trust. Reputation is then an estimation of this expectation value that is passed on from agent to agent. Our definition distinguishes types of trust, for different behaviours, and decouples the concept of agent reliability from the behaviour on which the judgement is based. We show, however, that trust is fundamentally heuristic, as it provides insufficient information for agents to make a rational judgement. A global trustworthiness, or community trust can be defined by a proportional, self-consistent voting process, as a weighted eigenvector-centrality function of the promise theoretical graph.

研究动机与目标

• 通过将可信度建立在承诺概念之上，以解决可信度在常用语境中的模糊性，承诺是自主的、与特定行为相关的承诺。
• 将代理的可靠性与所评估的具体行为类型解耦，从而实现细粒度的可信度评估。
• 将全局或群体可信度形式化为承诺图上的自洽、成比例的投票过程。
• 表明可信度本质上是启发式的，由于信息不完整，无法用于理性决策。
• 提供一个统一框架，将现有模型如Web可信度网络和可信第三方系统解释为该框架的特例。

提出的方法

• 将可信度定义为对特定承诺将被履行的期望值，其中承诺是关于预期行为的自主声明。
• 将可信度关系建模为有向图，节点为代理，边表示承诺，形成承诺理论图。
• 通过承诺图的加权特征向量中心性函数推导全局可信度，确保网络中的一致性与成比例性。
• 使用概率规则组合多个承诺，类似于故障树分析，以建模承诺集合。
• 区分声誉为路径依赖的、类似流行病传播的可信度估计传播过程。
• 将该模型应用于分析和形式化现有架构，如PGP Web可信度网络和可信第三方系统。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何以尊重代理自主性并避免日常使用中模糊性的方式，对可信度进行形式化定义？
• RQ2 在自主代理网络中，本地可信度（个体期望）与全局可信度（群体声誉）之间存在何种关系？
• RQ3 能否在不依赖中心化权威机构的前提下，从承诺关系中推导出自洽且可扩展的全局可信度度量？
• RQ4 为何可信度本质上是启发式的？这会对基于可信度的系统中的理性决策施加何种限制？
• RQ5 现有可信度模型如Web可信度网络和可信第三方，如何作为所提出的基于承诺框架的特例出现？

主要发现

• 可信度的最佳定义是：对承诺——即自主承诺——将被履行的期望，这为可信度提供了清晰、行为特定且与策略相关的坚实基础。
• 全局可信度可作为承诺图的加权特征向量中心性计算得出，确保网络中的一致性与成比例性。
• 声誉并非与可信度固有相关，而是作为路径依赖的、类似流行病传播的可信度估计传播过程而出现，因此对网络结构敏感。
• 该模型表明，可信度本质上是启发式的，因为信息不足，无法进行完全理性的判断，因此所有可信度评估均依赖于策略且具有临时性。
• PGP Web可信度网络和可信第三方模型被证明是所提框架的特例，尽管它们缺乏完全的可见性和一致的可信度度量。
• 该框架使在cfengine等系统中直接测量主机可信度成为可能，方法是观察代理是否履行安全相关承诺，从而在实践中验证了该模型。