Metodologia e comparação

O funcionamento do modelo de confiança e da certificação SNVC propostos neste trabalho foi comparado ao mecanismo de reputação RMDTV anterior por meio de um conjunto de

simulações. O objetivo foi verificar o comportamento da rede, à medida que os usuários passam a participar e serem reconhecidos pelos outros usuários, considerando o cenário de redes veiculares tolerantes a interrupções.

Inicialmente houve um estudo e comparação teórica das diferenças entre a certificação SNVC e o mecanismo RMDTV. O mecanismo RMDTV também utilizou como base o PGP (Pretty Good Privacy) de forma que um nó da rede, após se comportar de maneira útil a outros usuários, agrega assinaturas de reputação atestando sua confiança. A partir da detecção de um evento no trânsito, cada veículo gera uma mensagem informando sua existência para distribuir em modo de difusão.

A partir das mensagens relevantes armazenadas em um veículo, o RMDTV toma uma decisão, ou seja, determina se avisa ou não ao motorista sobre uma possível situação de risco. Um veículo armazena informações sobre eventos até que seja recebida uma quantidade mínima de mensagens, então o processo de decisão é executado. O veículo ainda pode receber informações geradas por uma fonte confiável, como um ônibus ou órgão responsável pelo trânsito, e tomar a decisão apenas com base nessas informações.

As decisões tomadas por um veículo são decisões indicadas quando resultam da execução do processo de decisão do RMDTV, e são decisões forçadas quando o veículo não recebe o número mínimo de mensagens para execução da tomada de decisão [Paula, 2010]. No SNVC já ocorre decisão ao receber uma mensagem confiável, pois a rede social limita as informações recebidas apenas de usuários confiáveis. Dessa forma, não é necessário esperar atingir uma quantidade de informações ou tomar decisões forçadas.

No mecanismo RMDTV proposto anteriormente, os usuários da rede veicular atribuem reputações a outros usuários responsáveis pelo envio de informações corretas. Esses usuários adicionam as assinaturas de reputação a todas as mensagens geradas, no intuito de atestar sua confiança. De forma diferente, na certificação SNVC do modelo de confiança proposto, o usuário divulga as assinaturas de cada certificado aos seus amigos. Os amigos armazenam as assinaturas dos usuários confiáveis, portanto as mensagens enviadas utilizando o SNVC possuem menor tamanho por não enviar várias assinaturas.

Apenas reputações positivas são disseminadas no mecanismo RMDTV, logo não seria possível retirar uma assinatura ou bonificação anterior. Neste trabalho, é possível remover amigos ou difundir aos amigos que algum usuário forneceu informação incorreta, o que é contabilizado como reputação negativa. O cálculo da reputação no modelo de confiança proposto utiliza apenas as assinaturas de amigos do usuário que recebeu a mensagem, sendo necessário resultar reputação positiva para o usuário ser confiável.

O mecanismo RMDTV faz uso de uma infraestrutura de chave pública (PKI) para garantir a confidencialidade, autenticidade e integridade dos dados enviados. Considera que cada veículo recebe da Autoridade Certificadora (CA), no início de operação da rede, seu par de chaves (pública e privada) correspondente. Mesmo considerando como terceiro confiável o órgão governamental responsável pelo emplacamento dos veículos, todos os usuários possuem o mesmo grau de confiança em relação aos outros usuários. No modelo de confiança foram propostos graus de confiança que diferenciam amigos e amigos de amigos do usuário na análise de mensagens recebidas, inclusive assinaturas de reputação, ainda formam a rede social responsável pela certificação proposta.

A certificação proposta pelo modelo de confiança foi implementada para utilizar a rede social no mesmo ambiente que fosse executado o mecanismo RMDTV, de forma que ambos executassem em paralelo. Para tanto, procurou-se o ambiente mais adequado para simulação das características das redes veiculares DTN.

Para implementar e comparar os mecanismos foi utilizado o simulador “The ONE” (Opportunistic Networking Evaluator) [Keranen, 2009], que simula um modelo de comunicação tolerante a interrupções, no qual os nós da rede seguem o paradigma guardar- carregar-repassar mensagens (store-carry-forward), mantendo em um buffer caso o nó não tenha conexão direta com o destino. Cada teste foi executado repetidamente, sendo alterada a semente geradora do padrão de mobilidade. Foram utilizadas as seguintes métricas:

 Decisões certas em relação ao total de mensagens recebidas;

 Decisões indicadas do RMDTV em relação a decisões do modelo de confiança;  Decisões erradas em relação à probabilidade de contato entre usuários;

 Decisões erradas afetadas por intrusos ou falsos positivos;

 Redução de tempo nas decisões certas do SNVC em relação ao RMDTV;

 Mensagens confiáveis no SNVC em relação às mensagens analisadas por RMDTV.

Tabela 7.1. Matriz de confusão para decisões do RMDTV.

Condição avaliada Decisão certa (Real) Decisão errada (Real) Decisão certa Verdadeiro Positivo Falso Positivo Decisão errada Falso Negativo Verdadeiro Negativo

A matriz de confusão apresentada na Tabela 7.1 descreve os termos avaliados que são característicos do RMDTV em relação a decisões certas e erradas. Ao final de cada dia de simulação é avaliado se a decisão tomada por cada usuário foi realmente a decisão certa ou ocorreu falso positivo. O modelo de confiança proposto neste trabalho propaga somente mensagens de usuários confiáveis, o que evita a ocorrência de falso negativo visto que uma informação correta é suficiente para impedir uma decisão errada.