Cache Me If You Can: 网络中的容量受限自私复制博弈
计算机科学与博弈论
2019-06-24 v4
摘要
在对等(P2P)网络系统中,节点间的内容(对象)传递通常是必需的。研究这种分布式系统的一种方法是通过定义博弈,其中涉及自私的节点,这些节点在本地有限内存(缓存)中复制内容或从其他节点获取内容(需支付成本)方面做出战略选择。这些自私复制博弈在[8]中针对没有容量限制的节点引入,留下了容量受限问题,即容量受限自私复制(CSR)博弈,尚未解决。在这项工作中,我们首先构建了CSR博弈的模型,并对其进行了纳什均衡分析。特别地,我们关注层次网络,因为它们在P2P系统中广泛用于建模内容传递的通信成本。我们在效用函数的两个约束下,为任何层次网络提出了一个精确的多项式时间算法:1)“越近越好”,即内容离节点越近,其访问成本越低;2)“无关选择的独立性”,即个体节点偏好的聚合。这种泛化代表了广泛的效用类别,更有趣的是,它允许每个节点同时具有完全不同的效用函数形式。在这个通用框架下,我们展示了任意网络上CSR博弈的结果,并概述了在网络结构、对象偏好和对象总数方面,难解性与有效可计算性之间的界限。此外,我们证明了一般CSR博弈中均衡存在性问题变为NP-hard。
引用
@article{arxiv.1007.2694,
title = {Cache Me If You Can: Capacitated Selfish Replication Games in Networks},
author = {Ragavendran Gopalakrishnan and Dimitrios Kanoulas and Naga Naresh Karuturi and C. Pandu Rangan and Rajmohan Rajaraman and Ravi Sundaram},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.2694},
year = {2019}
}
备注
*Dimitrios Kanoulas: corresponding author