基于探测-支付机制的网络编码自私节点激励方案

发布时间：2018-01-21 08:44

  本文关键词： 网络编码 节点自私性 激励方案 时延探测 支付机制　出处：《计算机研究与发展》2017年11期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：网络编码是数据传输领域的一项新技术.在网络编码中,节点允许在数据转发的基础上对数据进行编码处理,从而提高网络的带宽利用率和吞吐量.然而当网络中某些节点存在自私性时,这些自私节点会延迟转发数据,从而造成网络编码时延的增加,降低通信的效率,严重时会造成网络编码中断,出现通信混乱.针对该问题,提出了基于探测-支付机制的网络编码自私节点激励方案.在方案中,首先对网络节点的时延进行探测,将网络节点的时延当作网络编码的成本,然后引入经济学中的支付机制,把网络编码看作是一种源节点消费、中继节点提供服务的交易行为.在支付机制运行的过程中,源节点作为消费者需要向提供网络编码服务的中继节点支付报酬.由于中继节点在提供服务时获得收益,因此支付机制会提高中继节点配合源节点进行网络编码的积极性.方案分析表明:该激励方案能够减小网络编码的时延,有效地抑制节点的自私性,最终提高了网络编码的有效性.
[Abstract]:Network coding is a new technology in the field of data transmission. In network coding, nodes allow data to be encoded and processed on the basis of data forwarding. In order to improve the bandwidth utilization and throughput of the network, however, when some nodes in the network have selfishness, these selfish nodes will delay forwarding data, resulting in the increase of network coding delay, and reduce the communication efficiency. In order to solve this problem, an incentive scheme based on detection-payment mechanism for selfish nodes in network coding is proposed. First, the delay of network nodes is detected, and the delay of network nodes is regarded as the cost of network coding. Then, the payment mechanism in economics is introduced, and the network coding is regarded as a kind of source node consumption. The transaction behavior of a relay node providing services. While the payment mechanism is running. The source node, as a consumer, needs to pay to the relay node that provides the network coding service. The scheme analysis shows that the scheme can reduce the delay of network coding and effectively restrain the selfishness of the node. Finally, the effectiveness of network coding is improved.
【作者单位】： 北京航空航天大学电子信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(61571024) 国家重点研发计划项目(2016YFC1000307)~~
【分类号】：TN915.08
【正文快照】： 网络编码作为一种新兴技术在提高网络传输性能上有显著的效果[1].Ahlswede等人[2]于2000年1　相关研究提出了网络编码概念,指出对组播网络中某些节点附加额外的编码操作能使源节点与组播成员之间达1.1　随机线性网络编码中节点的自私问题到最大流-最小割的组播速率极限,网络编

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本文编号：1451014