การประเมินผลกระทบจากการโจมตีชนิดซิบิลในระบบการลงคะแนน

Abstract

ระบบการออกเสียงข้างมากเปราะบางต่อการโจมตีชนิดซิบิลและการสร้างตัวตนปลอมของผู้ไม่หวังดี ผู้ไม่หวังดีหวังว่าการออกเสียงจากตัวตนปลอมเป็นจำนวนมากทำให้ชนะการออกเสียงได้ วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอการหาผลกระทบจากการโจมตีชนิดซิบิล คำนวณจากความน่าจะเป็นที่ซิบิลจะชนะการออกเสียงในระบบการลงคะแนนเสียงข้างมากที่มีหลายตัวเลือก ผลลัพทธ์ที่ได้จากสูตรที่นำเสนอสอดคล้องกับการจำลองเหตุการณ์แบบมอนติคาร์โล และมีความแม่นยำมากกว่าสูตรที่มีผู้นำเสนออยู่ก่อนแล้วซึ่งอยู่บนพื้นฐานของการประมาณค่าหางของการแจกแจงชนิดทวินาม ความซับซ้อนของการคำนวณสูตรแม่นตรงคือ 0((n⁺S)ᵏ) เมื่อกำหนดให้ n, k, S คือ จำนวนผู้ใช้งานจริง ตัวเลือก และตัวตนปลอมชนิดซิบิลตามลำดับ สูตรการประมาณค่าที่แม่นยำถูกนำเสนอด้วยระดับความซับซ้อน 0(n) โดยใช้การประมาณค่าการแจกแจงปัวส์ซอง และ 0(k) โดยใช้การประมาณค่าการแจกแจงปกติ ผลกระทบของพารามิเตอร์ในสูตรการคำนวณความน่าจะเป็นที่ซิบิลจะชนะการออกเสียงได้รับการทดสอบเพื่อแสดงให้เห็นถึงประโยชน์ของการใช้สูตร นอกจากนำเสนอการหาสูตรความน่าจะเป็นของการโจมตีชนิดซิบิลแล้ว วิทยานิพนธ์นี้ได้นำเสนอการตรวจจับซิบิลเพื่อปกป้องผู้ใช้งานจริงจากการถูกโจมตี เมื่อระบบการออกเสียงถูกนำเสนอในรูปแบบของกราฟทอพอโลยี ขั้นตอนวิธีการตรวจจับตัวตนปลอมชนิดซิบิลได้ถูกนำเสนอโดยใช้ความน่าจะเป็นที่ซิบิลจะชนะการออกเสียงและพฤติกรรมที่คาดหวังได้จากกลุ่มซิบิลที่จะมีเส้นเชื่อมต่อจากซิบิลถึงผู้ใช้งานจริงที่เป็นเหยื่อมากกว่าเส้นเชื่อมต่อจากผู้ใช้งานจริงถึงซิบิล สุดท้ายการจำลองเหตุการณ์แบบมอนติคาร์โลถูกใช้ในการพิสูจน์สมรรถนะของขั้นตอนวิธีการตรวจหาตัวตนปลอมชนิดซิบิล ผลการทดสอบพบว่าวิธีการตรวจจับซิบิลที่นำเสนอสามารถใช้ตรวจจับซิบิลได้อย่างมีประสิทธิภาพ