基于激勵(lì)機(jī)制的對等網(wǎng)絡(luò)流量控制研究的中期報(bào)告

基于激勵(lì)機(jī)制的對等網(wǎng)絡(luò)流量控制研究的中期報(bào)告一、研究背景對等網(wǎng)絡(luò)作為一種分布式的互聯(lián)網(wǎng)組織結(jié)構(gòu)，其流量控制問題一直是研究的熱點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的流量控制方法主要是基于網(wǎng)絡(luò)擁塞控制協(xié)議（TCP）的擁塞控制機(jī)制，而在對等網(wǎng)絡(luò)中，由于節(jié)點(diǎn)處于同等地位，很難實(shí)現(xiàn)擁塞控制，因此需要考慮其他的控制手段。基于激勵(lì)機(jī)制的流量控制方法是近年來研究的趨勢之一，其核心思想是通過激勵(lì)機(jī)制促使節(jié)點(diǎn)行為轉(zhuǎn)化為理性的自私行為，從而調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)流量，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的。該方法在熱點(diǎn)資源的共享、非對稱帶寬的利用等方面具有較好的應(yīng)用價(jià)值，因此本研究選取基于激勵(lì)機(jī)制的流量控制為中期研究方向。二、研究目標(biāo)本研究旨在探究基于激勵(lì)機(jī)制的對等網(wǎng)絡(luò)流量控制方法，并建立相應(yīng)的模型。具體目標(biāo)如下：1.總結(jié)目前基于激勵(lì)機(jī)制的流量控制方法，并進(jìn)行分類、評價(jià)。2.研究最優(yōu)激勵(lì)策略及其相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法。3.建立模型，評估激勵(lì)機(jī)制對網(wǎng)絡(luò)流量的調(diào)節(jié)效果，并與TCP等傳統(tǒng)流量控制方法進(jìn)行對比分析。三、研究內(nèi)容與進(jìn)展1.總結(jié)目前基于激勵(lì)機(jī)制的流量控制方法，并進(jìn)行分類、評價(jià)。通過查閱文獻(xiàn)，我們對目前的基于激勵(lì)機(jī)制的對等網(wǎng)絡(luò)流量控制方法進(jìn)行了總結(jié)，并將其分為以下幾類：1.費(fèi)用控制類：該類方法通過引入成本激勵(lì)，調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)的流量，進(jìn)而控制網(wǎng)絡(luò)的流量。2.信任度控制類：該類方法以節(jié)點(diǎn)信任度為核心，基于信任機(jī)制，調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)流量。3.獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制控制類：該類方法以獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制為核心，通過獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)良節(jié)點(diǎn)，懲罰惡性節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量控制。然后，我們對各類方法進(jìn)行了評價(jià)，發(fā)現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)和不足如下：費(fèi)用控制類方法的優(yōu)點(diǎn)是流量調(diào)節(jié)效果較好，但成本激勵(lì)的引入可能導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)的自私行為。信任度控制類方法的優(yōu)點(diǎn)是可以有效防止作惡節(jié)點(diǎn)的攻擊，但方法實(shí)現(xiàn)難度較大，且可靠性一般。獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制控制類方法的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)難度較低，且可靠性較好。但同時(shí)，該方法需要引入信譽(yù)機(jī)制，可能導(dǎo)致額外的實(shí)現(xiàn)成本。2.研究最優(yōu)激勵(lì)策略及其相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法。在研究過程中，我們發(fā)現(xiàn)每一種流量控制方法都存在適宜的激勵(lì)策略，并對其進(jìn)行了深入研究。如在費(fèi)用控制類方法中，應(yīng)該根據(jù)節(jié)點(diǎn)的收入、流量和成本等因素，在實(shí)際操作中加以考慮，以達(dá)到最優(yōu)效果。同時(shí)，我們也研究了如何實(shí)現(xiàn)最優(yōu)激勵(lì)策略。例如，在費(fèi)用控制類方法中，可以通過協(xié)商機(jī)制促成節(jié)點(diǎn)之間的合作，進(jìn)而達(dá)到最優(yōu)效果。3.建立模型，評估激勵(lì)機(jī)制對網(wǎng)絡(luò)流量的調(diào)節(jié)效果。在本階段，我們主要針對費(fèi)用控制類方法進(jìn)行了建模和評估。我們以節(jié)點(diǎn)的收益和成本為核心，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。通過仿真實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)該流量控制方法具有較好的穩(wěn)定性和魯棒性，且在網(wǎng)絡(luò)擁塞情況下性能優(yōu)于TCP等傳統(tǒng)流量控制方法。四、未來工作計(jì)劃1.將研究范圍拓展到其他類別的流量控制方法，進(jìn)一步總結(jié)不同類別方法的優(yōu)缺點(diǎn)。2.探究基于激勵(lì)機(jī)制的對等網(wǎng)絡(luò)流量控制算法，尋求實(shí)現(xiàn)效率更高的解決方案。3.對建立的流量控制模型進(jìn)