對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中搭便車(chē)行為的分析與抑制機(jī)制.pdf_第1頁(yè)
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1、對(duì)等網(wǎng)絡(luò)(Peer—to—Peer,簡(jiǎn)稱P2P)是目前流行于國(guó)際網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究領(lǐng)域的一種新興網(wǎng)絡(luò)模型.與傳統(tǒng)的客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)不同,P2P中所有的結(jié)點(diǎn)都是平等的,沒(méi)有嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者和消費(fèi)者的區(qū)分,網(wǎng)絡(luò)中也不存在權(quán)威的服務(wù)器對(duì)普通結(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理.P2P技術(shù)因其開(kāi)放、分布、匿名性的特點(diǎn)而廣泛流行.P2P網(wǎng)絡(luò)的初衷是網(wǎng)絡(luò)中所有的結(jié)點(diǎn)都自愿共享資源,以供給系統(tǒng)中的結(jié)點(diǎn)自由下載.但是個(gè)體結(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)共享資源將會(huì)占用本地的帶寬、處理器時(shí)間甚至?xí)?/p>

2、來(lái)安全隱患.網(wǎng)絡(luò)資源具有非排他性,于是對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中大部分結(jié)點(diǎn)只使用別的結(jié)點(diǎn)提供的信息資源服務(wù),而不向系統(tǒng)做出自己的貢獻(xiàn).這種行為就是“搭便車(chē)行為”(Free—Riding),存在搭便車(chē)行為的結(jié)點(diǎn)稱為“搭便車(chē)者”(Free—Rider).隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展及規(guī)模的日益擴(kuò)大,對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的需求也越來(lái)越多.但有研究表明,只有小部分的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)會(huì)分享它們的網(wǎng)絡(luò)資源并且響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的查詢請(qǐng)求.搭便車(chē)行為嚴(yán)重影響對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的健壯性、可用性. Ada

3、r和Huberman等人在2000年第一次指出P2P模式中多數(shù)結(jié)點(diǎn)存在搭便車(chē)現(xiàn)象,該問(wèn)題引起了對(duì)等網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域?qū)W者的廣泛關(guān)注,并有研究者陸續(xù)提出了一些監(jiān)測(cè)和抑制搭便車(chē)行為的機(jī)制.這些機(jī)制共同的指導(dǎo)原則是根據(jù)結(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)已做出的貢獻(xiàn)來(lái)確定它能夠享受網(wǎng)絡(luò)共享服務(wù)的數(shù)量和質(zhì)量.貢獻(xiàn)小的結(jié)點(diǎn),從網(wǎng)絡(luò)中查詢、下載信息資源的能力就弱. 當(dāng)前對(duì)搭便車(chē)行為的抑制機(jī)制可分為兩大類.一類是基于激勵(lì)機(jī)制(Incentive—Based).該機(jī)制一般使用效用

4、函數(shù)來(lái)規(guī)定對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)享用到的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與它對(duì)網(wǎng)絡(luò)的貢獻(xiàn)之間的關(guān)系.這種方法的關(guān)鍵點(diǎn)是如何定義效用函數(shù)及如何實(shí)現(xiàn)效用函數(shù)的計(jì)算,公平體現(xiàn)結(jié)點(diǎn)可以享用到的服務(wù).另一類是基于互惠(Reciprocity—Based)機(jī)制.該機(jī)制設(shè)法增加結(jié)點(diǎn)之間的合作關(guān)系,根據(jù)其它結(jié)點(diǎn)共享資源的友好程度來(lái)決定與交互資源的對(duì)象.也就是結(jié)點(diǎn)根據(jù)保留的其它結(jié)點(diǎn)在以前的交換資源記錄來(lái)決定與哪個(gè)結(jié)點(diǎn)相連.互惠機(jī)制可分為兩類,一類是直接互惠機(jī)制,另一類是間接互惠機(jī)制.現(xiàn)

5、有的典型的抑制搭便車(chē)機(jī)制有:信譽(yù)機(jī)制、博弈論等.總之,P2P文件共享系統(tǒng)必須采取措施來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)中有足夠的共享資源,為用戶提供高質(zhì)量的共享服務(wù),P2P網(wǎng)絡(luò)才能健康發(fā)展. 傳統(tǒng)的搭便車(chē)行為的抑制機(jī)制往往存在以下問(wèn)題: 1、在計(jì)算機(jī)效用函數(shù)時(shí)往往需要一個(gè)可靠的第三方,以保證公平性.而在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中,結(jié)點(diǎn)之間是平等的,不存在服務(wù)器,難以實(shí)現(xiàn)在第三方存在下的效用函數(shù)的計(jì)算. 2、結(jié)點(diǎn)的個(gè)體行為及結(jié)點(diǎn)之間的連接方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體

6、性能有深刻的影響.在傳統(tǒng)的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中搭便車(chē)行為的抑制中沒(méi)有突出結(jié)點(diǎn)的個(gè)體行為. 本論文的主要工作是在研究P2P網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況以及現(xiàn)有各種抑制搭便車(chē)行為模型的基礎(chǔ)上,提出一種網(wǎng)絡(luò)連結(jié)管理協(xié)議HBCM.該協(xié)議利用分布式的測(cè)量方法,不依賴于第三方,可以有效的隔離搭便車(chē)者,抑制對(duì)等網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)搭便車(chē)現(xiàn)象,并且鼓勵(lì)結(jié)點(diǎn)共享自身的資源. 本文的主要結(jié)構(gòu)是:第一章緒論闡述了研究搭便車(chē)行為的背景和問(wèn)題的提出及論文的組織結(jié)構(gòu);第二章分析目前主

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