基于博弈论的p2p服务质量差异激励模型的研究

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1、广西大学硕士研究生学位论文基于博奔论的P2P服务质量差异激励模型的研究基于博弈论的P2P服务质量差异激励模型的研究摘要P2P网络是一种自组织、没有中央职权和基础设施的分布式系统，因为其参与的自发性和自治性，使P2P网络中资源的可用性有着极高的变数和不可预知性。且实际应用中，由于大多数自主的参与者因缺乏激励而不共享资源，传统的P2P系统(比如Napster、Gnutella等)广泛地出现Free．Riding问题，严重阻碍了P2P技术和应用的发展。由此引发了许多关于P2P激励机制方面的理论研究课题和商业计划。本文在对近年来使用经济学模型分配

2、分布式系统资源的相关研究进行分析比较的基础上，借用经济学中的博弈均衡理论，提出一种基于服务质量差异的激励模型来提高P2P系统性能和效率。本课题研究的主要内容包括以下几个方面：一、研究P2P网络底层架构，以Gnutella为原型，引入对等网专用设备(PeerServer)，为激励模型提供良好的底层网络平台。二、构建对等网文件共享系统的激励机制。这一部分首先分析了P2P网络中参与者之间对网络资源的竞争关系，并在非合作博弈Nash均衡理论框架下构造一个基于服务质量(QoS)差异的P2P激励模型。然后在改进后对等网络底层模型上，通过仿真实验分析激

3、励机制下不同性质的用户采取不同策略时的均衡状态。三、借用分布式微观经济理论，将网络资源系统看成是一个价格随供求关系浮动的竞争市场，网络用户需要购买网络资源以满足个人的服务质量(QoS)。利用FlowControl技术模拟网络资源的分配优化过程，给出其仿真试验的测试结果及评价。关键词：对等网描述符博弈论纳什均衡服务质量广西大学硕士研究生学位论文基于博弈论的P2P服务质量差异激励模型的研究THEGAMETHEoRETICINCENTIVEMODELOFP2PBASEDONDIFFERENTIALQUALITYOFSERVICEABSTACTP

4、eer—To·Peer(P2P)networksareself-organizing，distributedsystems，withnocentralizedauthorityorinfrastructure．Becauseofthevoluntaryparticipation，theavailabilityofresourcesinaP2Psystemcanbehighlyvariableandunpredictable。Inparticular，thereisafree-riderproblemintraditionalpeer-to

5、-peernetworkssuchasNapster：individualusersareprovidedwithnoincentiveforsharingtheirownfilesandtherebyaddingvaluetothenetwork．Asaresult．alargenumberofacademicandcommercialprojectsareunderwaytodevelopP2Psystemsforvariousincentivemechanisms．Inthispaper,weuseideasfromGameTheo

6、rytostudytheinteractionofpeers，andproposeadifferentialservice—basedincentiveschemetoimprovethesystem’Sperformance．Inthispaper,byanalyzingthedisadvantagesofpureP2PNetwork^_—一Gnutella，anewroutingpolicyisproposed，whichcaneffectivelyimproveitsscalabilityandreduceitsredundancy

7、inthetransmissionofinformation．BaseonthisNetworkmodel，theincentiveissuesthatariseinsuchfilesharingsystemswillbeaddressed．Weconstructaformalgametheoreticmodelofthesystemandanalyzeequilibriumofuserstrategiesunderseveralsituations．Finally，wegivetheresultofthesimulationofthei

8、ncentivemodelusingadistributedmicroeconomicflowcontroltechnique，whichmodelsthenetworkascompetiti