P2P中基于博弈論激勵機制研究.pdf

1、近年來，隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，Peer-to-Peer(P2P)網(wǎng)絡(luò)越來越成為人們關(guān)注的焦點，P2P文件共享是P2P技術(shù)最主要的應(yīng)用。BitTorrent文件共享系統(tǒng)作為應(yīng)用最為廣泛的P2P文件共享系統(tǒng)，它能夠快速、有效地在網(wǎng)絡(luò)上分布大的文件，而不會給服務(wù)器帶來負載，但在實際應(yīng)用中，很多參與者由于缺乏激勵機制而不向其他用戶共享自身資源，導(dǎo)致傳統(tǒng)的BT系統(tǒng)廣泛地出現(xiàn)“搭便車”問題，嚴重阻礙了文件共享技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
　　

2、 本文通過實驗證明當(dāng)前的BitTorrent文件共享系統(tǒng)確實存在“搭便車”問題，分析原因在于BitTorrent系統(tǒng)中采用了一個嘗試性疏通結(jié)點選擇策略，導(dǎo)致搭便車結(jié)點可以從種子結(jié)點和上載結(jié)點獲得大量的服務(wù)資源。為了解決BitTorrent文件共享系統(tǒng)中的“搭便車”問題，本文提出了一種基于MCS(Maximum-Contribution-Satisfaction)算法的帶寬分配策略，該策略先根據(jù)結(jié)點的貢獻度和滿意度為每個結(jié)點定義了一個效

3、益函數(shù)，然后結(jié)合限制條件和目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建了種子帶寬分配策略的約束優(yōu)化問題，并證明了該約束優(yōu)化問題存在系統(tǒng)最優(yōu)解，然后按照約束優(yōu)化問題構(gòu)造了拉格朗日函數(shù)，通過Kuhn-Tucker條件得到了結(jié)點的帶寬分配方法，最后通過對帶寬分配方法的分析證明了納什均衡的存在，并求解得到納什均衡解。
　　 實驗結(jié)果表明使用了MCS算法后的BitTorrent文件共享系統(tǒng)中搭便車結(jié)點的數(shù)量越來越少，貢獻結(jié)點的數(shù)量在不斷增加，而且發(fā)現(xiàn)隨著時間的變化便車結(jié)