你分享，我分享：P2P文件共享系统中的网络效应与经济激励

我们研究了网络效应与外部激励对点对点（P2P）网络中文件共享行为的相互作用。许多当前或设想的P2P网络通过经济激励或社会认可来奖励共享文件的个体。对等节点会权衡这种奖励与其他人下载共享文件时产生的共享成本。因此，如果附近的其他节点也共享文件，单个节点的成本就会降低。这种积极的网络共享效应有望提高共享文件节点的比例。在本文中，我们为共享行为的网络效应建立了一个自然模型，称之为“需求模型”。我们证明该模型具有理想的边际收益递减性质，这意味着当支付已经很高时，增加支付所带来的网络收益会减少。这一结果在网络运营商的子模目标函数下具有相当的普适性。事实上，我们展示了一个更强的结果：需求模型导致一个“覆盖过程”，即存在一个图上的分布，使得在该分布下的可达性恰好捕捉到最终共享节点的联合分布。这种分布的存在在模拟和估计系统性能方面具有优势。我们通过一个一般性定理建立了这一结果，该定理刻画了哪些类型的模型会导致覆盖过程，并表明所有覆盖过程都具有理想的子模性质。我们通过在几个真实世界P2P拓扑上的实验来补充我们的理论结果。我们将我们的模型与忽略网络效应的更朴素模型进行了定量比较。实验的一个主要结果是，一个好的激励方案应使奖励依赖于节点在网络中的度数。