開放網絡環(huán)境中的激勵機制研究.pdf

1、隨著計算機技術和通信技術的不斷發(fā)展，網絡環(huán)境已經從早期相對靜態(tài)的、面向特定組織和用戶群體的封閉網絡，轉變?yōu)榭晒苍L問的、面向大量動態(tài)用戶的開放網絡。在國內外，作為開放網絡的典型代表，網格和對等網絡成為分布式系統(tǒng)方向最活躍的研究領域之一。 開放網絡具有開放、動態(tài)、異質、實體對等自治、資源共享自愿等特性，網絡的理性用戶更多地表現(xiàn)出自興趣和自主性，其根本目的就是最大化自身利益，而并不考慮網絡的整體效用。每個節(jié)點都希望盡可能多地使用其他

2、節(jié)點的資源，而盡可能少地貢獻自己的資源，或者即使貢獻自己的資源，也不保證資源的可靠性，網絡中存在大量的不合作現(xiàn)象和欺詐行為。隨著網絡系統(tǒng)規(guī)模越來越大，資源的公平共享問題正在變得棘手，開放網絡中的激勵機制已經成為分布式系統(tǒng)研究領域的一個重要課題。 本論文圍繞開放網絡中節(jié)點自主行為造成的不可靠的服務可用性和搭便車問題進行了研究，以期有效合理的激勵理性自私的節(jié)點誠實共享自有資源，有效利用好網絡已擁有的資源，提高網絡綜合能力。

3、本文首先分析了開放網絡的特點，對開放網絡的典型代表Grid和P2P進行了概述和比較，并深入討論了其中存在的問題，引出本文的研究內容。隨后在第二章，介紹了開放網絡中存在的公平共享問題，由公平性維護擴展到信譽度維護，并總結了目前存在的信譽度評價方法及信任模型；本章還分析了把市場機制應用到開放網絡資源管理中的優(yōu)勢以及市場激勵中需要考慮的關鍵問題。 其次，針對信息不對稱問題，將信譽機制引入網格市場的資源交易中，提出了基于信譽感知的資源交

4、易機制。給資源提供者賦予一定的信譽值，以反映資源的可靠性，資源使用者可以根據信譽值判斷是否交易?；谛抛u感知的集合競價機制和基于信譽感知的連續(xù)雙向拍賣機制均能使資源使用者由于不可靠的服務可用性造成的損失明顯減少，有效解決了信息不對稱問題，兩種機制各有優(yōu)勢。 然后，為了調整自私節(jié)點的行為，提出了基于信譽的市場激勵模型。假設不同的服務水平可以兌換成不同的價格，服務使用者可以根據信譽系統(tǒng)的推薦購買服務，最小化自己的購買風險；服務提供者

5、模型化為具有學習能力的Agent，通過學習逐漸適應本地市場，獲得優(yōu)化的服務質量調整決策，最終系統(tǒng)將達到一個平衡。該模型能夠同時保證服務雙方的利益，因而能夠激勵節(jié)點積極地貢獻和使用資源。 再次，提出了P2P文件共享系統(tǒng)中基于懲罰的信譽模型。針對現(xiàn)有信譽模型存在的不足，從經濟理論受到啟發(fā)，將懲罰的概念引入到信譽機制的研究中，對節(jié)點的不協(xié)作行為進行懲罰，建立一種基于懲罰的信譽模型。該模型能夠有效抑制節(jié)點不協(xié)作行為的發(fā)生，達到激勵節(jié)點協(xié)

6、作的目的。 最后，論文第六章提出了P2P流媒體系統(tǒng)中積分檢測相結合的激勵機制。節(jié)點通過自身或子節(jié)點共享數(shù)據流獲得貢獻積分，貢獻積分越高，節(jié)點獲得數(shù)據流的優(yōu)先權就越高；為了貢獻積分最大化，節(jié)點有選擇地對它的子節(jié)點進行檢測來促進子節(jié)點數(shù)據的共享。使用該機制能解決長期歷史積分問題，提高合作者比例，并維護了較高的系統(tǒng)性能。 本文從網絡動態(tài)性、節(jié)點異構性和資源的不可信性等開放網絡應用呈現(xiàn)出的問題出發(fā)，緊緊圍繞節(jié)點不可靠的服務可用性