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为提高Tor匿名通信系统的安全性，通过分析Tor系统中目录服务器可能采取的攻击方法，提出一种基于目录服务器保护的改进方案。通过在用户与目录服务器之间加入一个P2P构架网络，并在网络中设置随机抛弃参数动态调整安全参数，增加攻击者对目录服务器攻击的代价，从而提高了Tor系统的安全性。从攻击代价的角度对Tor系统安全性进行了理论分析，结果表明，Tor系统安全性的提升程度取决于嵌入P2P网络的规模和随机抛弃参数，该方案可有效改进Tor系统的安全性。