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BitTorrent系统是一种基于P2P(Peer-to-Peer，P2P)技术的文件共享应用系统，其突破了传统C/S网络应用模式的局限，能够快速、高效实现大文件的共享。系统中的节点共享文件资源，每个节点既是资源的提供者，又是资源的接受者。然而，节点由于固有的理性均希望最大化自己的利益，导致节点只想接收而不愿贡献，这种自私性引发了节点的搭便车行为和剥削行为，大大削弱了系统的健壮性和稳定性。
抑制自私行为的有效途径是引入激励机制鼓励节点参与共享。为了抑制节点的搭便车行为，BitTorrent系统采用了TFT(Tit-for-Tat,TFT)激励机制，但该机制不记录节点间的历史交互行为，无法有效识别搭便车节点和贡献节点；同时该机制对种子节点无效，搭便车节点可从种子节点处剥夺资源；搭便车节点也会通过“放大视图”的手段获得与贡献节点相近的下载完成时间。因此，TFT机制无法有效抑制搭便车行为。在抑制剥削行为方面，BitTorrent系统中尚无相关激励机制。针对上述问题，本文设计了适用于BitTorrent系统的激励机制以有效抑制搭便车行为和剥削行为。论文取得的主要成果包括：
1．提出了一种基于节点全局信任值的BitTorrent系统区分服务机制(Globaltrust-based Differentiated Savice)，简称GDiffServ机制。引入全局信任值记录节点的历史贡献，Tacker依据节点反馈的本地信任值计算节点全局信任值，并引入“反馈可信度”抑制节点的欺骗行为；修改Tracker随机返回策略，设计区分返回机制，为搭便车节点和贡献节点分别返回同类对等节点，形成集群效应，使搭便车节点没有机会从贡献节点处剥夺资源；在贡献节点中进一步区分高贡献和普通贡献节点，引入“返回比例”，以系统整体下载时间最优为原则设计其计算模型，Tracker按“返回比例”为高贡献和普通贡献节点提供差异服务，进一步提升高贡献节点的下载效率。实验结果证明，相比TFT机制，GDiffServ机制将搭便车节点的下载进度降低了30％-50%，并加快了高贡献节点的下载速度。
2．提出了一种基于文件加密的间接激励机制(Encryption-based Indirect Incentive Mechanism)，简称EⅡM机制。引入一种流体数学模型来论证剥削行为对系统性能的影响，通过该模型得到“剥削容忍阈值”(Exploiting Tolerance Threshold,简称ETT)，当系统中剥削节点的比例超过该阈值时，系统可能“死亡”；采用强制与激励并行的方式抑制剥削行为：由初始种子节点加密共享文件并将密钥发送给Tracker，节点间交互加密文件块，节点完成下载后需要经过一段时间的供种才可从Tracker获取密钥还原文件，供种时间将以保证系统达到安全状态(即供种节点比例θ≥1-ETT)为止；在强制节点供种的同时给予其一定的奖励，引入全局供种贡献值记录节点的供种行为，节点将综合本地贡献与全局供种贡献选择上传节点，供种贡献越大的节点在下载其他文件时获得上传服务的几率越大，间接提高了供种节点的下载速度。实验结果证明，BitTorrent系统中节点不会因其供种行为获得任何奖励，无法达到激励效果，引入EIIM机制后供种节点的下载效率提升约2倍，激励效果尤为明显。