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artisocを用いた
群れのふるまいのモデル
200902740 小泉 駿
背景
• インターネット上で多様なコミュニティ(群れ)が形成さ
れる。
• 企業間や顧客との多様な関係の中でクラウドを
介して情報のやりとりをするようになってきている。
• その中で情報漏えいが問題視されるが、個別の情
報リソースの読み書きを制限する情報フィルターで
制御するとシステムの利便性の低下を引き起こして
しまう。
• 社会を発展させるためには
情報漏えいをいかに防ぐかという課題がある。
背景
• コミュニティからの情報漏えいを制御するシス
テムを研究する。
• 情報漏えいはCovert Channelから生じる。
Covert Channel
アクセス制限の設定を行っている
にも拘わらず、情報の読み書きの
連続によって、想定外の相手に伝
わるという情報流(不正通信路)。
S:subject
O:object
R:読み込み
W:書き込み
クラウドファイルシステムの構想
群を守るモデル。
セキュリティ面から群
から離れないような
仕組みを作る
小泉
エージェント
管理
任意のファイル
重要度の選択やフィルタ
をかけることにより、目的
のファイルを探し出す。
鈴木
任意のファイル
動き
要素
任意のファイル
・フレンドシップモデル
・クラスメートモデル
・Ant Colony Optimization
・ファイルのタグ、色
・群習合(ふるまいの履歴)
任意のファイル
・リンゴ
・赤色
・甘くて、美
味しいです。
アクセスの順番、ふる
まいの履歴などファイ
ルの持つ”形”から情
報をセパレートする
安竹
キーワードやファイルの中身
から、含用率から重要度や
竹村
群の中心を判断する
・群知能について
「動き」と「要素」の橋渡しとして
家族的類似(パラメータ)が
用いられる。
クラウドファイルシステムの
様々な仕組みを統括しての、
総合的な実装を目的とする
石田
目的
• 従来のアクセス制御では情報漏えい防止を
重点において情報フィルターを適応させ、
情報を完全に護るという強い制約をしてい
た。
• 情報リソースに対する読み書きの系列をエー
ジェントとし、その集合(群れ)から離れていっ
たエージェントに対して情報フィルターを適応
させることで深刻な情報漏えいを防ぐことが
可能である。
目的
• 個々の情報リソースを守るので
はなく、群れの作用(ふるまい)
自体を守るシステムを探究する。
人々の情報リソースのふるま
いをエージェントとみなす
O1
• ふるまいに着目し、群れが集ま
る研究をする。
• 群れの表現方法として、群知能
を用いてシミュレーションする。
S1
エージェント
O2
S2
S3
ふるまい
O1
S2
O4
S:subject
O:object
方針
• マルチエージェントシミュレータ「artisoc」を使
用し、エージェントのふるまいが「群れ」をつく
るよう表現する。
情報漏えいを少なくする
常に群れを成り立たる条件を求める
• artisocのモデルの中で研究に必要と思われ
るモデルを挙げる。
①friendshipモデル
②classmateモデル
モデル① friendshipモデル
• 近くにいるエージェントを見つけ、
そこに近づく
• 近くにいるエージェントの「一つ」だけを選ぶ
モデル② classmateモデル
• 空間にエージェントをばらまく
• 衝突したらエージェント同士が遊ぶかけんか
をする。
(エージェントに値を蓄積(遊ぶ:+1,けんか:+0))
• その経験を数回行い、どれが好きなエージェ
ントでどれが嫌いなエージェントかを決める。
(蓄積された数値の差で好きか嫌いかを選ぶ)
モデル② classmateモデル
矢印を指すエージェント
が好きなエージェント
矢印を指すエージェント
が嫌いなエージェント
提案するモデル
群れることに関して
• friendshipモデルだと、ただ近くにいるエー
ジェントに向かうだけ
• classmateモデルはエージェントに関係を持た
せている
↓
• このふたつのモデルを組み合わせて、距離で
なく関係のパラメータによって群れるモデルを
提案する。
提案するモデル
• Classmateモデルをベースにfriendshipモデル
の集まる作用のプログラムを参考にして作成
した。
• エージェントの周りに好きなエージェントがい
たら、そのエージェントに近づき、嫌いなエー
ジェントが数人いたら離れていくというものを
考えた。
提案するモデル
矢印を指すエージェント
が好きなエージェント
矢印を指すエージェント
が嫌いなエージェント
まとめ
• friendshipモデルとclassmateモデルを組み合
わせ、関係性による群れを成り立たせること
ができた。
• 今後の課題としてこのモデル中の数値を変え
ることで群れの動きが変わってくる。モデルの
数値を変えシミュレーションを何度も重ね、常
に群れを成す条件を求めること必要である。
結果
• 関係性をもって群れを成すことができた。
• 作成したプログラムの関係を示す値(蓄積さ
せる値)、周りにいる好きなエージェントの数、
嫌いなエージェントの数の値を変えることで、
また違う動きで群れを成すことが考えられる。
課題
• 作成したプログラムの中の数値を変え、シ
ミュレーションを何度も重ね、統計的データを
収集し、常に群れを成すパラメータを求める。
• 現実の情報漏えい問題との関係を明白にし、
現実のシステム制御の研究に繋げたい。
群知能の群れの表現
群れを表す
●Boid的規則+フェロモンの概念
• Boid=群れの作る連携のふるまい
• フェロモン=行為の重要性
全体の調和
●情報漏えいを少なくする
常に群れを成り立たる条件を求める
集まる力は“家族的類似”であり、群知能のパラメータとして表現される