基于拍賣(mài)理論的P2P內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源分配方法的研究.pdf

1、P2P內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)是目前互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究中的熱點(diǎn)之一，而帶寬資源分配作為P2P內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題得到了廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的資源分配方案通常只考慮資源利用率、用戶(hù)公平性和安全性，忽略了網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)間的合作和非合作的行為。而在現(xiàn)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)中，存在著大量的非合作節(jié)點(diǎn)，即自私節(jié)點(diǎn)。這些節(jié)點(diǎn)搶占大量的網(wǎng)絡(luò)資源，且不愿意為其它節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，造成“公共地悲劇”的發(fā)生，嚴(yán)重影響了其它節(jié)點(diǎn)的服務(wù)質(zhì)量，限制了P2P網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮。在此背景下，本文利用

2、經(jīng)濟(jì)學(xué)中的拍賣(mài)理論，結(jié)合P2P內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，提出了優(yōu)化的帶寬資源管理方案。
　　本文首先提出了一種簡(jiǎn)單的基于單邊拍賣(mài)的P2P內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源分配機(jī)制，該機(jī)制通過(guò)上載帶寬支付方式，迫使自私請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)選擇合適的帶寬需求，使得整個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)良性競(jìng)爭(zhēng)帶寬資源；其次針對(duì)上述方案面對(duì)戰(zhàn)略買(mǎi)家時(shí)存在的缺陷，即無(wú)法找到穩(wěn)定的最優(yōu)解，提出了VCG和Kelly機(jī)制相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)資源分配方案，并證明了該方案在面對(duì)戰(zhàn)略買(mǎi)家時(shí)存在納希均衡解，即能

3、夠有效分配帶寬資源；另外，上述兩種方案只考慮了資源請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)性，而在實(shí)際的系統(tǒng)中競(jìng)爭(zhēng)性往往來(lái)自于資源請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)和資源擁有節(jié)點(diǎn)雙方，故將雙向拍賣(mài)應(yīng)用于P2P網(wǎng)絡(luò)資源分配機(jī)制中，使得買(mǎi)賣(mài)雙方同時(shí)失去了原本在單邊拍賣(mài)中所具有的相對(duì)優(yōu)勢(shì)，從而雙方之間形成一種供需平衡的平等關(guān)系，并證明了該機(jī)制中的買(mǎi)賣(mài)雙方都有占優(yōu)策略，即給出自己真實(shí)的估價(jià)。
　　仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于拍賣(mài)理論的P2P內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源分配機(jī)制能夠有效遏制搭便車(chē)行為，提升系統(tǒng)