基于區(qū)分服務(wù)模型的動態(tài)定價方案研究.pdf

1、因特網(wǎng)在過去的十幾年中經(jīng)歷了爆炸式的增長，連網(wǎng)主機(jī)量每年翻一番，萬維網(wǎng)站點每半年翻一番。同時伴隨多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，因特網(wǎng)上多媒體應(yīng)用層出不窮，這些新應(yīng)用吸引了越來越多的用戶。日益增長的用戶需求和相對緩慢的硬件設(shè)備擴(kuò)容及技術(shù)更新，造成了網(wǎng)絡(luò)資源的相對匱乏，使得用戶對網(wǎng)絡(luò)速度等服務(wù)質(zhì)量不滿。而且不同類型的業(yè)務(wù)對服務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)資源有不同的需求，現(xiàn)有的單一盡力型網(wǎng)絡(luò)模式不能很好地提供區(qū)分服務(wù)，這就要求網(wǎng)絡(luò)采取措施，提供不同質(zhì)量級別的多種服務(wù)

2、，合理有效地分配有限的網(wǎng)絡(luò)資源，從而最大限度地實現(xiàn)資源的潛在價值，提高通信網(wǎng)絡(luò)的整體服務(wù)質(zhì)量。 在過去十年中，工程師們都把主要的精力放在了技術(shù)領(lǐng)域，然而收效甚微。經(jīng)濟(jì)學(xué)在生活中多方面的成功運(yùn)用，使研究學(xué)者很自然的想到利用定價機(jī)制來解決上述問題。因為相對于技術(shù)手段，價格杠桿可以更直接有效地控制用戶使用網(wǎng)絡(luò)的行為，從而對網(wǎng)絡(luò)資源的合理分配起到重要作用。價格的波動可以實時反映供求狀況，為用戶合理選擇資源提供激勵與約束；同時可將用戶選定

3、的服務(wù)價格作為資源分配的依據(jù)，來實現(xiàn)服務(wù)的區(qū)分。 通過實現(xiàn)合理的定價方案，從工程的角度看，可以對用戶進(jìn)行有效的區(qū)分，合理均衡流量，成為避免網(wǎng)絡(luò)擁塞的一種手段：從經(jīng)濟(jì)的角度看，可以使ISP回收成本，并利用盈余對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造升級，提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。然而已提出的定價方案多從最優(yōu)性角度考慮問題，而很少關(guān)注實現(xiàn)的復(fù)雜度，以致提出的定價方案多停留在理論階段，沒有得到真正的實現(xiàn)。 本文基于對上述問題的研究，提出了單個區(qū)分服務(wù)域中的

4、動態(tài)定價方案并給出了具體的實現(xiàn)框架。本文的內(nèi)容和主要創(chuàng)新點如下： 1、對現(xiàn)有的定價方案的分類和比較。 根據(jù)費(fèi)用的變化與時間的關(guān)系把定價方案分為靜態(tài)、半動態(tài)和動態(tài)三類，對幾種典型的定價方案進(jìn)行了分類描述，基于定價動態(tài)與否、時間粒度以及定價時間三個評價標(biāo)準(zhǔn)，評估了幾種定價方案的性能。 2、提出了一種動態(tài)定價方案。 提出了一個融合接入價格和使用價格的價格體系和基于用戶效用的一個有效、實時的定價方案。該方案能對不

5、同服務(wù)等級進(jìn)行差異定價，其中接入價格體現(xiàn)了對用戶預(yù)訂下但是未使用的那部分流量的計費(fèi)，使用價格則在體現(xiàn)服務(wù)等級區(qū)分的基礎(chǔ)上引入動態(tài)的特性，隨網(wǎng)絡(luò)的擁塞狀態(tài)周期性地改變。此方案促使用戶根據(jù)其實際應(yīng)用需求合理選擇服務(wù)等級，并通過中間代理根據(jù)價格的變化調(diào)整用戶的發(fā)送速率，進(jìn)而最大化其效用；另外，ISP可以根據(jù)當(dāng)前資源分配情況，通過適當(dāng)價格干預(yù)，引導(dǎo)各等級用戶有序分布，形成一個以供需關(guān)系為主、兼具宏觀調(diào)控的價格體系，使網(wǎng)絡(luò)被高效利用。 3

6、、結(jié)合區(qū)分服務(wù)模型的特點，給出了定價方案的具體實現(xiàn)框架。 該實現(xiàn)框架設(shè)計在區(qū)分服務(wù)模型之上，結(jié)合我們提出的動態(tài)定價方案，解決了以往定價方案的實現(xiàn)難題。它通過邊界路由器之間的信息互通，監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的擁塞狀態(tài)，并把此擁塞信息考慮到價格的更新當(dāng)中。擁塞的監(jiān)測以及價格的計算基于端到端，減少了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和控制開銷；在ISP和用戶之間增加中間代理，它以較長的時間間隔從用戶處得到需求信息，并向用戶顯示當(dāng)前各服務(wù)等級的的價格，而以較短的時間間隔與IS