Topics in Database Systems: Data Management in Peer-to-Peer Systems

Robust incentive techniques for peer-to-peer networks 

  
Ζιαγκλιαβός Ιωάννης Κουρή Ευφροσύνη Κατσίκος Παναγιώτης



Περίληψη

Παρά την ταχύτατη και ευρεία αποδοχή των file sharing P2P συστημάτων από τους χρήστες του διαδικτύου, έχουν παρατηρηθεί αρκετά προβλήματα που προκύπτουν κυρίως από τα λειτουργικά τους χαρακτηριστικά και δεν έχουν προβλεφθεί αποτελεσματικοί τρόποι αντιμετώπισής τους από τους σχεδιαστές. Η λειτουργία αυτών των συστημάτων βασίζεται στη προθυμία των χρηστών να μοιραστούν τα αρχεία που κατέχουν και να εξυπηρετήσουν αιτήματα άλλων χρηστών (συνεργασία). Η μεγιστοποίηση της συνεργασίας έρχεται σε αντίθεση με το προσωπικό κέρδος των χρηστών οι οποίοι καταφεύγουν σε στρατηγικές αύξησης του ατομικού κέρδους (free riding). Κρίνεται, λοιπόν, απαραίτητη η απόδοση κινήτρων προς τους χρήστες για αύξηση του βαθμού συνεργασίας τους. Στην παρούσα εργασία προτείνουμε ένα αλγόριθμο απόδοσης κινήτρων χρησιμοποιώντας συνδυασμένες γνωστές τεχνικές (private history, shared history κτλ). Κατά τη σχεδίαση του αλγορίθμου λάβαμε υπόψη τη δομή ενός δημοφιλούς file sharing P2P συστήματος, του Emule. Ο αλγόριθμος εκτελείται από δύο κόμβους που σκοπεύουν να πραγματοποιήσουν μια συναλλαγή (πηγή, προορισμός). Η πηγή αποφασίζει αν θα εξυπηρετήσει το αίτημα του κόμβου προορισμού ενώ ο προορισμός επιλέγει σε ποια από τις διαθέσιμες πηγές θα απευθύνει το αίτημά του ώστε να έχει περισσότερες πιθανότητες να γίνει δεκτό. Τέλος, υλοποιήθηκε ένας προσομοιωτής, βασισμένος στην αρχιτεκτονική του Emule. Χρησιμοποιήθηκαν νήματα για να εκμεταλλευτούμε την παράλληλη εκτέλεσή τους ώστε να προσομοιώνουμε το πραγματικό σύστημα. Κατασκευάστηκε shared και private history, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν όπως ορίζει ο αλγόριθμος που σχεδιάσαμε. Παρατηρήθηκε μείωση των free riders και αποθάρρυνση των κακόβουλων χρηστών, κυρίως λόγω των όρων τιμωρίας.